FreeRTOS基础篇（三）——搭建linux工程

前言：
本篇文章介绍如何在linux环境下搭建FreeRTOS工程。

1 linux环境搭建STM32工程

1.1 下载STM32库

以STM32F10x库为例，下载官方库。STM32地层的操作可以分为三类。

标准外设库（SPL）：官方已停止维护。它是对STM32芯片寄存器进行操作的一系列函数的集合。它没有复杂的抽象层，效率很高，但需要开发者对芯片外设和寄存器有一定的了解。
硬件抽象层库（HAL/LL）：HAL库是ST目前主推的核心库，旨在解决SPL的可移植性问题。提供了非常高级的API接口（如HAL_UART_Transmit()），极大简化了代码编写。开发者无需深入了解底层寄存器细节即可快速开发。HAL库的API在不同系列的STM32芯片之间高度统一。更换芯片时，应用层代码通常只需少量修改甚至无需修改。由于抽象层较厚，代码量和执行效率相比SPL和LL库要差一些。在中断频繁、时序要求极其苛刻的场景可能需要优化。LL库和HAL库可以混合使用。例如，对性能要求高的部分（如串口中断）使用LL库，其他部分使用HAL库。STM32CubeMX可以配置为同时生成两者。LL库的API非常精简，本质上是对寄存器操作的直接映射，效率极高，几乎与直接操作寄存器或SPL相当。
底层寄存器操作：没有复杂的抽象层，效率很高，但需要开发者对芯片外设和寄存器有一定的了解。

特性	标准外设库	硬件抽象层库	底层库	寄存器操作
抽象程度	中等（寄存器封装）	高（高度抽象）	低（接近寄存器）	无（直接操作）
易用性/开发速度	中等	极高（配合CubeMX）	中等	极低
执行效率	高	相对较低	非常高（接近SPL）	最高
代码体积	小	相对较大	非常小	最小
可移植性	差（系列内可移植）	极好（跨系列移植）	一般（系列内或相似系列）	无
维护状态	已停产	官方主推、持续更新	官方维护、持续更新	N/A
学习难度	中等（需懂外设）	低（快速上手）	中高（需懂外设）	极高
推荐使用场景	老项目维护、高性能需求	新项目、快速开发、初学者	高性能驱动、替代SPL	极端优化、特殊需求

以STM32F10x为例，下载SPL标准库，在ST32官网下载即可,点击下载最新版本的标准外设库。

下载的压缩包为 stsw-stm32054_v3-6-0.zip 。使用以下指令解压。

1	unzip stsw-stm32054_v3-6-0.zip

实际的项目中，建议首选HAL库，其可维护性、可移植性以及官方长期支持的优势是产品开发的首要考虑。对于性能瓶颈处的关键代码，可以混合使用LL库或甚至直接寄存器操作进行优化。
本篇文章以主流的HAL库为例，官方更推荐HAL库，可以从官网下载 STM32F1的HAL库。也可以从github上克隆官方仓库获取HAL库。

1 2	git clone git@github.com:STMicroelectronics/STM32CubeF1.git git submodule update --init --depth 1

下载和安装Arm工具。

1 2	sudo apt update sudo apt install gcc-arm-none-eabi

设置交叉编译工具链。

1	set(CMAKE_SYSTEM_NAME Generic)

表示将CMake配置为进行跨平台编译， CMAKE_SYSTEM_NAME 是CMake的特殊变量，用于指定目标系统的名称，通常设置为标准操作系统名称，如 Linux、Windows、Darwin（macOS）等。当设置为 Generic 时，表示目标平台没有标准的操作系统。

1 下载STM32F10x库

stm32官方提供两种库，标准库和HAL库。

宏定义	用途
`USE_STDPERIPH_DRIVER`	启用 STM32 标准外设库支持
`USE_HAL_DRIVER`	启用 STM32 HAL 库支持（用于 STM32Cube）

克隆STM32CubeF1 HAL库源码，将其clone到 /src/lib/stm32/f10x 目录下，作为子仓库。

2 下载FreeRTOS内核库

通过指令以下指令获取FreeRTOS内核源码，将其clone到 /src/lib/freertos/Kernel 目录下，作为子仓库。

1	git clone git@github.com:FreeRTOS/FreeRTOS-Kernel.git

3 添加FreeRTOSConfig.h

在 src/lib/freertos 目录下创建 FreeRTOSConfig.h 文件，内容如下。

```

## 4 添加stm32f1xx_hal_conf.h
&emsp;&emsp;在 **src/lib/stm32** 目录下创建 **stm32f1xx_hal_conf.h** 文件，内容如下。

```c

5 编写CMake

在工程根目录下编写CMakeLists.txt，内容如下。

```

&emsp;&emsp;src目录下创建CMakeLists，内容如下。

```cmake

在