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RT-Thread移植笔记

发布于 2018-08-17 04:56:04 浏览：5253 订阅该版

本移植过程基于学习营给出的第0个basic例程，硬件平台为STM32H743。
basic工程是面向stm32l4的，首先把工程里关于l4的文件换了吧（唉，尽干了些苦力活）。

换了相关文件之后，就是这幅样子。当然，除了替换相关文件之外，还修改了里头的时钟配置（不修改编译都编过不去），还有里头本来就有的串口初始化函数。
![Image.png](/uploads/201808/17/044448ph7udv004zvz7e3p.png)

编译是没错，但有用没用呢，试一下，把USART和LED部分改一改，看能不能出效果
![Image1.png](/uploads/201808/17/044445t0hqi272khim310m.png)

唉，看样子没啥大问题，LED在闪，串口也在打印。

在rt_hw_board_init()函数中把系统时钟开了
`HAL_SYSTICK_Config(HAL_RCC_GetHCLKFreq()/RT_TICK_PER_SECOND);`
加上系统时钟中断服务函数
```c
void SysTick_Handler(void)
{
    rt_interrupt_enter();
    rt_tick_increase();
    rt_interrupt_leave();
}
```
使用HAL库时，还需要完善HAL_Delay函数，RT-Thread操作系统中是直接填入rt_thread_delay()
```c
void HAL_Delay(__IO uint32_t Delay)
{
    rt_thread_delay(1000/RT_TICK_PER_SECOND);
  return ;
}
```
个人见解：这个函数这样处理会存在一些隐患，RT-Thread是默认自动初始化外设及系统组件的，HAL_Delay这个函数常见与HAL库的各个角落，也包括外设初始化函数中；外设初始化的时候RT-Thread系统并没有运行起来，rt_thread_delay（）这个函数实质是把线程挂起休眠，初始化阶段哪来的线程，自然而然就会陷入RT_ASSERT判断，从而执行死循环。

查阅RT-Thread的编程手册，发现手册里面给了一个高精度延时的例程，或许融合起来会更安全一下
```c
void HAL_Delay(__IO uint32_t Delay)
{
    if(rt_thread_self()==RT_NULL)
    {
        Delay = Delay * (SysTick->LOAD/(1000/RT_TICK_PER_SECOND));
        rt_uint32_t delta = SysTick->VAL;
        while (delta - SysTick->VAL< Delay);
    }    
    else rt_thread_delay(1000/RT_TICK_PER_SECOND);
  return ;
}
```
RT-Thread在初始化过程中会打印logo和系统版本，现在已经调试出了串口，但是到现在都没打出系统logo
![Image2.png](/uploads/201808/17/044445i52lapwjeqzl5hzk.png)
RT-Thread在没有打开RT_USING_DEVICE的情况下，有一种替补操作用于控制台打印信息。
深究`rt_kprintf`函数会发现一些东西
```c
void rt_kprintf(const char *fmt, ...)
{
    va_list args;
    rt_size_t length;
    static char rt_log_buf[RT_CONSOLEBUF_SIZE];

va_start(args, fmt);

length = rt_vsnprintf(rt_log_buf, sizeof(rt_log_buf) - 1, fmt, args);
    if (length > RT_CONSOLEBUF_SIZE - 1)
        length = RT_CONSOLEBUF_SIZE - 1;
#ifdef RT_USING_DEVICE
    if (_console_device == RT_NULL)
    {
        rt_hw_console_output(rt_log_buf);
    }
    else
    {
        rt_uint16_t old_flag = _console_device->open_flag;

_console_device->open_flag |= RT_DEVICE_FLAG_STREAM;
        rt_device_write(_console_device, 0, rt_log_buf, length);
        _console_device->open_flag = old_flag;
    }
#else
    rt_hw_console_output(rt_log_buf);
#endif
    va_end(args);
}
RTM_EXPORT(rt_kprintf);
```
在没有打开`RT_USING_DEVICE`宏定义的状态下，`rt_kprintf`函数会使用`rt_hw_console_output`函数进行输出。
```c
RT_WEAK void rt_hw_console_output(const char *str)
{
    /* empty console output */
}
RTM_EXPORT(rt_hw_console_output);
```
但是这个函数并没有进行定义，而且用了weak进行弱化，那就可以在外部进行定义，程序自然会进行调用，但是怎么写这个函数呢，在rt_kprintf中所有要输出的内容都用rt_vsnprintf函数进行了格式化，所以rt_hw_console_output函数只需要实现字符串输出即可。
```c
void rt_hw_console_output(const char *str)
{
    RT_ASSERT(str != RT_NULL);

while(*str != '\0')
    {
        if(*str == '<br>')
        {
            if(*(str-1) != ' ')
                bsp_uart_send(' ');
        }
        bsp_uart_send(*str++);
    }
}
```
![Image3.png](/uploads/201808/17/044445bco93xkg2oxso9gn.png)

RT-Thread实现了优秀的内存管理算法，但移植到现在都没有实现，或许该试试实现内存管理了。
板卡并没有外挂多大的RAM，所以只要实现RTT中的小内存管理就行了。

仔细研读RT-Thread的代码可以发现，RTT并没有固定HEAP的起始地址，而是借助了代码的存储结构和分布装载描述文件来实现的（我也不知道我理解的对不对，`Image$$RW_IRAM1$$ZI$$Limit`这玩意查了很久），在board.h文件中HEAP_BEGIN定义为`（Image$$RW_IRAM1$$ZI$$Limit）`取地址。

![Image4.png](/uploads/201808/17/044445jwcujljmtj78mcqz.png)
在board.c中调用`rt_system_heap_init`函数进行堆初始化好像成功了，程序并没有死，但是还有待进一步测试。
哎，好使！
![Image5.png](/uploads/201808/17/044445itpten6wtnnnwz0e.png)

RT-Thread还有一大组件就是Finsh，命令行功能强大，怎么能不去实现呢。

Finsh的实现需要有字符设备支持

将Finsh组件加入工程....
呃，basic这个工程没有相关文件，那就从憋出考过来，例如第四个工程finsh
将components文件夹拷贝到rt-thread文件夹下，再添加进工程。

需要打开如下宏定义，否则会报一大堆错误
```c
#define RT_USING_DEVICE
#define RT_USING_DEVICE_IPC
#define RT_PIPE_BUFSZ 512
#define RT_USING_SERIAL
#define BSP_USING_UART3

#define RT_USING_FINSH
#define FINSH_THREAD_NAME "tshell"
#define FINSH_USING_HISTORY
#define FINSH_HISTORY_LINES 5
#define FINSH_USING_SYMTAB
#define FINSH_USING_DESCRIPTION
#define FINSH_THREAD_PRIORITY 20
#define FINSH_THREAD_STACK_SIZE 4096
#define FINSH_CMD_SIZE 80
#define FINSH_USING_MSH
#define FINSH_USING_MSH_DEFAULT
#define FINSH_ARG_MAX 10
```
编译之后发现还是有错误

![Image6.png](/uploads/201808/17/044446dz292k899bcaf2x1.png)
这是因为缺少了文件
从`chapter11\4-finsh t-thread\src`文件夹中将device.c拷贝到`0-basic t-thread\src`文件夹中，并加入工程，编译，零错误，零警告。
![Image7.png](/uploads/201808/17/044447l7cxrb3c323rbx3m.png)
这就行了吗？？
并不是，刚才添加的是`device.c`，负责像上层提供统一的接口，现在的工程还缺少一份硬件驱动代码。
常用的硬件驱动代码，rtt已经做的非常完善，并不需要再重新写一遍。
从`chapter11\4-finsh\drivers`文件夹中将usart.c和usart.h文件拷贝至`0-basic\drivers`文件夹，并加入工程
![Image8.png](/uploads/201808/17/044447lbnhndwn5bzp8zaw.png)
这份驱动代码已经支持USART1~USART5，只需要打开相应的宏，并检查引脚是否匹配即可。
如需自动初始化并进行设备注册，在文件结尾加上`INIT_BOARD_EXPORT(stm32_hw_usart_init);`即可。

什么？下载进去没有用？？
没用就对了，因为还没进行初始化呀
在`rt_hw_board_init`函数中加上`rt_components_board_init`进行初始化，
加上`rt_console_set_device(RT_CONSOLE_DEVICE_NAME);`进行设备绑定，然后就如下图了。
![Image9.png](/uploads/201808/17/044447ldif1ihf0hwi3iwz.png)
输入命令试试
![Image10.png](/uploads/201808/17/044448mrsiaqha2greeapq.png)
完成！！！