RT-Thread-STM32F103C8T6移植
准备材料合集
1.RT-Thread原码下载并解压(官网下载)
2.STM32F103裸机工程(我用的是正点原子的STM32F103的HAL库)
3.温馨提示(看不清图片可以从Ctrl+鼠标滑轮放大)
4.如果想要word版的笔记可以私聊我,因为这个编辑器还不太会用。。所以没有传图在里面,(没图你说个p呀)
一、准备裸机工程
1.我使用的是正点原子的HAL库的一个工程,提前编译好,调试裸机工程没有任何问题
二、添加RT-Thread源码(src,include,libcpu,rt_config.h)
1.在工程文件夹根目录里新建(RT-Thread)文件夹。
2.在子目录粘贴RT-Thread官网下载内核源码的src文件夹、include文件夹、libcpu下架构相关的代码(比如STM32F103使用的是arm-Cortex-M3内核)复制相应文件夹。
3.从源代码的BSP文件夹里找到相应MCU的工程配置文件rtconfig.h放在工程根目录下。例如我使用的是这个
4.将文件拷贝过来,需要再MDK中导入,创建①KERNEL(内核)②Cortex-M3(启动文件)③BOARD(板卡支持文件),分别将文件按如下导入到相应分组(board.c自行创建)
(1)Src全部加入kernel
(2)CPU这里要加两个,注意将文件类型更改为ALL.FEIL,不然找不到汇编文件
(3)新建一个board.c文件(有用)
(4)增加.头文件包含路径
(5)这三个是我增加的,因为根目录下有rt_config.h所以要将根目录包含进来。
5.编译工程,你会发现编译有错误,finsh_api.h,这是 因为rt_config.h里配置了很多api函数的调用接口,但是目前的裸机工程是没有的, 所以需要手动删除。打开刚才复制的rt_config.h;从底部删除至表示部分,不要把endif删除了。(记得保存,在打开MDK编译)
6.现在编译那会发现还是有错误,你会看到有两个中断服务函数重定义,在HAL库中提前定义好了,所以需要注释一下
7.如果是HAL库的话在 stm32f1xx.it.c ,在这中断服务函数库中
8.再编译会提示 rt_hw_board_init 这个函数未定义,这个函数是启动流程初始化板卡用的,所以用到刚才的board.c文件,在里面记得调用main函数的头文件,和
#include "rtthread.h" #include "rtconfig.h" 这两个头文件, board.c里定义rt_hw_board_init 这个函数如下: void rt_hw_board_init(void) { HAL_Init(); //HAL库初始化 Stm32_Clock_Init(RCC_PLL_MUL9); //设置主频 LED_Init(); //外设 }
因为我用的是HAL库,所以把正点原子main函数的初始化全都调用过来了,这个函数就是板卡初始化,以后所有的初始化都放到这里。
9.这一步完成之后需要更改配置静态内存,因为默认RT_Thread使用的是动态内存,但是咱们刚开始移植,没有初始化堆内存,所以这里无法创建main线程,以后如果调试的时候程序卡在创建main线程,很可能就是这里的原因。
这里打开rt_config.h,
注释掉:
#define RT_USING_HEAP
就会使用静态内存空间(记得保存再编译)。
10.再编译就没有错误了, 可以下载进班子试一下,能不能进入main函数。正常是会创建main线程,进入main函数执行。
三、实现时钟管理(配置滴答定时器)
在操作系统中滴答定时器作为心跳包提供系统时间,所以任何操作系统都会使用到滴答定时器。Systick time
1.找到刚才中断服务函数中的滴答定时器中断,将其注释掉,粘贴到board.c中。
2.RT_Thread中有一个配置系统时钟的函数,需要先将其初始化。这个函数要在rt_hw_board_init里初始化
SysTick_Config(SystemCoreClock);
(1)SystemCoreClock,这个参数是每秒的tick数,数值是系统时钟主频,我这里是72M,所以每秒会加72次计数器;
3.然后配置滴答定时器中断服务函数,
void SysTick_Handler(void) { }
4.这里可以尝试一下定时器是不是是不是配置好了,因为系统时钟计数器是24位,72M会溢出,所以这里把值设小一点,
SysTick_Config(SystemCoreClock/5);
大概200ms进入一次中断
5.改变一下滴答定时器中断函数,尝试定时器是否配置成功, 我这里是对LED取反尝试。下载进去如果正常进入中断,而且定时差不多是200ms,那么就差最后一步啦。
6.真正的系统肯定不是200ms进入一次中断,对于操作系统这里配置为
SysTick_Config(SystemCoreClock/RT_TICK_PER_SECOND); 后面这个变量是个宏定义,可以跳转查看,我这里是1000
7.加入时钟配置。把滴答定时器中断配置成这样就有完成了,函数都是在库中,可以直接调用。
void SysTick_Handler(void) { rt_interrupt_enter(); rt_tick_increase(); rt_interrupt_leave(); }
8.这里可以测试一下时钟有没有移植好,在主函数中加入
#include "rtthread.h" #include "rtconfig.h"
这两个头文件,然后在while1里可以写一个灯闪烁,延迟函数用RT库的,
rt_thread_delay(); 参数填RT_TICK_PER_SECOND,正好是1s的延迟,如下: LED=~LED; rt_thread_delay(RT_TICK_PER_SECOND);
就是这样,可以实现1s的闪烁,如果正常闪烁,说明时钟配置完成。
四、实现控制台输出(实现rt_hw_console_output())
1. 定义字符串函数
void USART_SendData(USART_TypeDef* USARTx, uint16_t Data) { /* Check the parameters */ assert_param(IS_USART_ALL_PERIPH(USARTx)); assert_param(IS_USART_DATA(Data)); /* Transmit Data */ USARTx->DR = (Data & (uint16_t)0x01FF); } void Usart_SendByte( USART_TypeDef * pUSARTx, uint8_t ch) { USART_SendData(pUSARTx,ch); while ((USART1->SR&0X40)==0); } void Usart_SendString( USART_TypeDef * pUSARTx, char *str) { unsigned int k=0; do { Usart_SendByte( pUSARTx, *(str + k) ); k++; } while(*(str + k)!=' '); while((USART1->SR&0X40)==0) }
2.因为正点原子的库里面没有字符串输出的函数,所以我移植了野火的字符串函数,也不晓得你们用不用得了。
这个函数移植到串口文件里,然后在串口头文件里声明
void Usart_SendString( USART_TypeDef * pUSARTx, char *str);
这个函数,后面要调用。
3. 在board.c里
定义这个函数,
void rt_hw_console_output(const char *str) { Usart_SendString( USART1,(char *)str); }
然后打开串口重启,你就能看到RT_Thread的LOGO和控制台了,它可以像命令行一样使用哦。
五、实现内存动态管理
1.这里用最简单的方法,在数组里定义一个数组;
static uint8_t heap_buf[10*1024];
2.动态内存就使用这个数组的空间吧,10K也是挺大的了。毕竟C8T6只有64K的flash。
3.在rt_hw_board_init函数中,初始化
rt_system_heap_init(heap_buf,heap_buf+sizeof(heap_buf)-1); 初始化动态内存。
4.然后在rt_config.h里把刚才屏蔽的动态内存取消掉,取消掉注释然后重新编译。就OK啦。
六、体验一下进程创建吧
1.开辟线程
在主函数开始的位置,
rt_thread_t tid; //开辟一个新线程
2.创建线程
/*函数参数,1.线程免费精选名字大全,2.线程入口函数名,3.线程入口参数 4.线程栈大小 5.线程优先级 6.线程tick数*/ tid=rt_thread_create("task1" ,rt_task1 ,RT_NULL ,200 ,7 ,1);
3.定义线程入口函数
void rt_task1(void *parameter) { while(1) { LED0=0; rt_thread_delay(RT_TICK_PER_SECOND); } }
4. 条件判断如果线程创建成功, 开始运行,否则显示出来
if(tid !=RT_NULL) { rt_thread_startup(tid); } else { rt_kprintf("thread1 create fail"); }
5.这就完成了线程的创建,使用灯来看不明显,使用串口打印才明显, 能看出明显的线程切换。
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