玩转RT-Thread之荔枝派Nano(全志F1C100S) 新手上路
玩转RT-Thread之荔枝派Nano(全志F1C100S)
一、新手上路
--作者：燕十三(flyingcys) blog:http://blog.csdn.net/flyingcys
--荔枝派nano/RTT非官方群：711174828
在此感谢
- RT-Thread官方成员@uestczyh222提供的荔枝派Nano内核移植、rttbootloader文件、rtota等一系列工具。
- 挖坑/填坑网https://debugdump.com/站长@晕哥，默默的为我们收集各种荔枝派Nano相关的资讯、工具。
RT-Thread是一款由中国开源社区主导开发的开源嵌入式实时操作系统(遵循GPLv2+许可协议，当标识产品使用RT-Thread时可以按照自由代码非开源的方式应用在商业产品中)，它包含实时嵌入式系统相关的各个组件：实时操作系统内核、TCP/IP协议栈、文件系统、libc接口、图形引擎等。
RT-Thread实时操作系统是一个分层的操作系统，它包括了：
- 底层移植、驱动层，这层与硬件密切相关，由Drivers和CPU移植相构成。
- 硬实时内核，这层是RT-Thread的核心，包含了内核系统中对象的实现，例如多线程机器调度，信号量，邮箱，消息队列，内存管理，定时器等实现。
- 组件层，这些是基于RT-Thread核心基础上的外围组件，例如文件系统，命令行shell接口，LwIP轻型TCP/IP协议栈，GUI图形引擎等。
更详细信息及开发文档可在官网https://www.rt-thread.org获取。
RT-Thread代码开源在github及国内的码云，2个仓库同步更新。2018年3月底最新版本为3.0.3。github仓库地址：https://github.com/RT-Thread，码云仓库地址：https://gitee.com/rtthread。
荔枝派Nano采用全志科技F1C100s ARM9内核SOC处理器，主频408MHz，片内DDR达32MByte，支持UART、USB OTG、SPI、TWI、TP、SD/MMC、LCD、音视频接口等众多外设接口，是一款不可多得的高配低价开发板。荔枝派Nano相关资料可在：
https://pan.baidu.com/s/1smzuGS9下载。
同时荔枝派Nano在正式发售之前已经得到了Linux、RT-Thread等操作系统支持。RT-Thread是率先完成荔枝派Nano移植的嵌入式实时RTOS操作系统，代码已经合并进RT-Thread官方github仓库，github地址为：
https://github.com/RT-Thread/rt-thread/tree/master/bsp/allwinner_tina。
一、开发环境搭建
在windows下使用RT-Thread进行荔枝派Nano开发，推荐使用RT-Thread Env工具。RT-Thread Env工具包括配置器和包管理器，用来对内核和组件的功能进行配置，对组件进行自由裁剪，对线上软件包进行管理，使得系统以搭积木的方式进行构建，简单方便。
同时Env工具自带RT-Thread开发过程中需要用到的git、python、scons、arm-none-eabi-gcc等多种工具。
Env工具可在RT-Thread官网->“资源”->“下载”页面下载，下载地址：
https://www.rt-thread.org/page/download.html。
Env自带的arm-none-eabi-gcc正是荔枝派Nano使用的交叉编译器，Env工具已经帮我们配置好环境变量，可直接使用。Env工具使用请参照Env工具包内使用说明。
二、RT-Thread编译与运行
1. RT-Thread下载
RT-Thread官方github地址为：https://github.com/RT-Thread/rt-thread。在Env工具下使用：git clone https://github.com/RT-Thread/rt-thread.git。RT-Thread荔枝派Nano源码文件位于RT-Thread/bsp/allwinner_tina目录。
2. RT-Thread编译
在Env工具下切换目录至RT-Thread/bsp/allwinner_tina，并执行scons命令，即可编译。
正确编译完成后，会自动生成rtthread.bin文件。
3. rttbootloader下载
RT-Thread荔枝派Nano在Windows下更新固件需通过rttbootloader引导，USB更新。rttbootloader下载只需1次即可，完成后即可通过“rtota工具”下载。在开始正式下载之前需要完成以下步骤：
(1) USB驱动安装
荔枝派Nano在Windows下使用USB需要安装驱动，驱动可在QQ群(711174828)空间下载或挖坑/填坑网F1C100S页面(https://debugdump.com/t_444.html)下载。
1) 短接flash 1、4脚(当flash中无可引导代码时无需此步骤)
2) 连接USB
此时如果在“设备管理器”中发现“无法识别”设备，那就是需要安装USB驱动。驱动名为Zadig。
安装完成后，即可在Windows下发现USB设备。
(2) rttbootloader下载
rttbootloader_f1c100s_v1.0.0.bin是RT-Thread适用于F1C100S的bootloader，使用rttbootloader后即可通过Flash，下载、启动、运行RT-Thread，否则只能下载程序在Ram中运行，掉电后程序即丢失。
当前1.0.0版rttbootloader_f1c100s只支持8MByte及以上的Flash，并且Falsh地址已经固定。期待更新的1.0.1版本发布。
rttbootloader_f1c100s_v1.0.0.bin可在QQ群(711174828)空间下载或挖坑/填坑网F1C100S页面(https://debugdump.com/viewtopic.php?pid=3924#p3924)下载。
rttbootloader下载依赖sunxi-tools。sunxi-tools可在QQ群(711174828)空间下载或挖坑/填坑网F1C100S页面(https://debugdump.com/t_444.html)下载。
1) 短接flash 1、4脚(当flash中无可引导代码时无需此步骤)
2) 连接USB
3) 在evn工具下输入sunxi-fel -p spiflash-write 0 rttbootloader_f1c100s_v1.0.0.bin.bin
此时可看到下载进度条，并等待下载完成。下载完成后请断开flash1、4脚。
4. RT-Thread固件下载
1) OTA固件制作
RT-Thread OTA固件制作依赖“RT-Thread OTA固件打包器”，通过打包器制作出在rttbootloaer下可被识别并更新的固件。
“RT-Thread OTA固件打包器”可在QQ群(711174828)空间下载或挖坑/填坑网F1C100S页面(https://debugdump.com/viewtopic.php?pid=3924#p3924)下载。
其中：
- 选择固件：为之前RT-Thread源码bsp下allwinner_tina目录编译完成后的rtthread.bin文件。
- 保存路径：可自由设置保存路径，OTA固件名与选择固件名一致，后缀为.rbl。
- 固件名称：必须设置为app。
- 固件版本：可根据实际情况输入。
- 其他选项为默认。
2) OTA固件更新
上一步骤已完成rttbootloader下载至spiflash中，同时已经生成OTA固件。此时需要将荔枝派Nano启动至rttbootloader状态，否则无法更新OTA固件。
OTA固件更新使用“rtota工具”，该工具通过windows命令行执行，可直接在Env工具下运行。期待windows图形工具发布！！！
“rtota工具”可在可在QQ群(711174828)空间下载或挖坑/填坑网F1C100S页面
(https://debugdump.com/viewtopic.php?pid=3924#p3924)下载
rttbootloader已将Uart0设置为shell串口，Uart0在荔枝派Nano中分别为PE0(Rx0)和PE1(Tx0)，请连接至PC，rttbootloader默认波特率为115200。
在没有下载RT-Thread应用固件或在启动3秒内输入键盘任意键，rttbootloader自动进入bootloader。
在rttbootloader模式下，使用env工具，输入命令：rtota -u ./rtthread.rbl，开始下载。
同时输入rtota，可获取工具使用手册
其中：
- -u：下载至flash。
- -R：下载至ram运行。
5. 运行
以上操作已将rtthread.bin下载至荔枝派Nano的flash中，每次重启后，rttbootloader先行运行，然后启动RT-Thread应用。
RT-Thread应用同样使用Uart0设置为shell串口，将Uart0连接至PC，这样就可以看到RT-Thread正常启动后的Logo及荔枝派Nano的时钟运行频率等信息。
在msh命令行状态下，输入help或者TAB键，即可查看当前RT-Thread shell命令。
下集预告：
玩转RT-Thread之荔枝派Nano
二、uart应用
敬请期待！