RISC-V單片機(jī)快速入門(mén)02-移植RT_Thread Nano

作者：一葉孤沙時(shí)間：2020-06-18 來(lái)源：知乎

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前言：

本文引用地址：http://2s4d.com/article/202006/414404.htm

上一節(jié)，我們使用芯來(lái)科技Nuclei Studio IDE搭建了裸機(jī)開(kāi)發(fā)環(huán)境，本節(jié)我們開(kāi)始正式移植RT_Thread系統(tǒng)。

一、基礎(chǔ)知識(shí)

1.RT_Thread簡(jiǎn)介

RT-Thread是一個(gè)集實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）內(nèi)核、中間件組件和開(kāi)發(fā)者社區(qū)于一體的技術(shù)平臺(tái)，由熊譜翔先生帶領(lǐng)并集合開(kāi)源社區(qū)力量開(kāi)發(fā)而成，RT-Thread也是一個(gè)組件完整豐富、高度可伸縮、簡(jiǎn)易開(kāi)發(fā)、超低功耗、高安全性的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。RT-Thread具備一個(gè)IoT OS平臺(tái)所需的所有關(guān)鍵組件，例如GUI、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧、安全傳輸、低功耗組件等等。經(jīng)過(guò)11年的累積發(fā)展，RT-Thread已經(jīng)擁有一個(gè)國(guó)內(nèi)最大的嵌入式開(kāi)源社區(qū)，同時(shí)被廣泛應(yīng)用于能源、車(chē)載、醫(yī)療、消費(fèi)電子等多個(gè)行業(yè)，累積裝機(jī)量超過(guò)2億臺(tái)，成為國(guó)人自主開(kāi)發(fā)、國(guó)內(nèi)最成熟穩(wěn)定和裝機(jī)量最大的開(kāi)源RTOS。

2.RT_Thread和RT_Thread Nano區(qū)別

RT_Thread有兩個(gè)版本，一個(gè)是RT_Thread Nano，這是一個(gè)純粹的RTOS內(nèi)核，基本原理和Free RTOS、UCOSIII/UCOSII比較相似，另一個(gè)是RT_Thread完整版，完整版是在RT_Thread Nano的基礎(chǔ)上，增加了眾多的軟件包構(gòu)成，同時(shí)支持眾多物聯(lián)網(wǎng)組件，是物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)的利器。

3.準(zhǔn)備工作

(1)裸機(jī)源碼：上一節(jié)環(huán)境搭建篇工程即可

(2)RT_Thread Nano 3.1.3源碼: 我已經(jīng)放到網(wǎng)盤(pán)上，也可以從官方下載

鏈接：https://pan.baidu.com/s/1UCQXjfWLPlbWqxxfaayT4Q
提取碼：z8qz

(4)硬件：Sipeed Longan開(kāi)發(fā)板

(5)移植參考資料：https://www.rt-thread.org/document/site/tutorial/nano/nano-port-gcc-riscv/an0042-nano-port-gcc-riscv/#nano

二、移植步驟

1.移植步驟概述

(1)準(zhǔn)備一個(gè)基礎(chǔ)的 NucleiStudio 工程，并獲取 RT-Thread Nano 源碼壓縮包。

(2)在基礎(chǔ)工程中添加 RT-Thread Nano 源碼，添加相應(yīng)頭文件路徑。

(3)適配 Nano，主要從中斷、時(shí)鐘、內(nèi)存、應(yīng)用這幾個(gè)方面進(jìn)行適配，實(shí)現(xiàn)移植。

(4)最后可對(duì) Nano 進(jìn)行配置：Nano 是可裁剪的，通過(guò)配置文件 rtconfig.h 實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的裁剪。

2.獲取源碼

下載上文準(zhǔn)備工作中網(wǎng)盤(pán)資料，解壓后如下：

3.添加Nano源碼

在裸機(jī)代碼根目錄創(chuàng)建RT_Thread文件夾，將OS源碼中include、libcpu、src文件復(fù)制到其中，然后將bsp下的board.c以及rtconfig.h也放進(jìn)去：

然后刪除libcpu下面用不到的代碼，僅留risc-v/common、risc-v/bumblebee

4.添加頭文件路徑

右擊工程，點(diǎn)擊 properties 進(jìn)入下圖所示界面，點(diǎn)擊 C/C++ Build -> settings ，分別添加匯編與 C 的頭文件路徑

添加匯編路徑

增加.h路徑

5.適配 RT-Thread Nano

RT_Thread Nano是從entry函數(shù)開(kāi)始啟動(dòng)，因此需要修改Start.s文件中C代碼入口函數(shù)call main為call entry。

修改時(shí)鐘和中斷，直接將rt-thread-3.1.3/bsp/gd32vf103-blink/drivers下board.c覆蓋掉board.c即可，同時(shí)將gd32vf103v_eval.c和gd32vf103v_eval.h覆蓋掉utilites下文件中內(nèi)容，主要目的是增加按鍵和串口相關(guān)函數(shù)。

三、編譯運(yùn)行

1.編譯

點(diǎn)擊左上方錘子圖標(biāo)編譯，發(fā)現(xiàn)編譯失敗

此時(shí)需要修改下根目錄RT_Thread為RT-Thread，然后修改配置路徑中所有RT_Thread為RT-Thread,注意匯編路徑和C路徑都需要修改。

重新編譯

2.修改代碼

打開(kāi)堆功能

修改main.c內(nèi)容，創(chuàng)建一個(gè)線程，線程中每隔500毫秒開(kāi)關(guān)一次燈

#include "gd32vf103.h"
#include "gd32vf103c_start.h"
#include "rtthread.h"
static rt_thread_t dynamic_thread = RT_NULL;
void led_process_thread_entry(void parameter)
{
    rt_err_t ret = RT_EOK;
    while(1)
    {
        / insert 500 ms delay /
        rt_thread_mdelay(500);
        / toggle the LED /
        gpio_bit_write(GPIOA, GPIO_PIN_1, (bit_status)(1-gpio_input_bit_get(GPIOA, GPIO_PIN_1)));
        / insert 500 ms delay /
        rt_thread_mdelay(500);
    }
}
/!
    brief      main function
    param[in]  none
    param[out] none
    retval     none
/
int main(void)
{
    / enable the LED clock /
    rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
    / configure LED GPIO port */
    gpio_init(GPIOA, GPIO_MODE_OUT_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_1);
    gpio_bit_reset(GPIOA, GPIO_PIN_1);
    // create iwdt_thread
    dynamic_thread = rt_thread_create("led_thread", led_process_thread_entry,
                                        RT_NULL, 512, 2, 10);
    rt_thread_startup(dynamic_thread);
}

3.運(yùn)行

點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕