RT-Thread基础一

RT-Thread 操作系统

RT-Thread是一个开放源码的实时操作系统。这是第一次接触这个操作系统，主要因为它自带轻型TCP/IP协议栈。自己做的飞控是基于Wlan控制的，如果用裸机的话，通信协议相对过于复杂，而且猞猁、茶不思新出的飞控也是基于这个操作系统的。基于这些原因就开始学习这个操作系统了。

一、整体架构

先看看RT-Thread及外围组件的基本框架图，这样对整体下有个了解：

有了整体的了解，这个操作系统有是小型的，现在网上有大量的移植教程，移植起来是十分简单了。

移植完成后，我首先关注的就是main函数，在startup.c中找到main函数，这个函数特别的简单，就有3行代码：

int main(void)

{

         /* disable interrupt first */

         rt_hw_interrupt_disable();

 

         /* startup RT-Thread RTOS */

         rtthread_startup();

 

         return 0;

}

         第一行是关中断的操作，第三行是返回退出（永远都执行不到），这样我们就主要看rtthread_startup()这个函数了。

void rtthread_startup(void)

{

         /*init board */ //初始化硬件平台相关：时钟设置、中断设置、系统滴答设置、串口设置

         rt_hw_board_init();

 

         /*show version */ //打印RT-Thread版本信息

         rt_show_version();

 

         /*init tick */

         rt_system_tick_init();

 

         /*init kernel object */ //内核对象初始化

         rt_system_object_init();

 

         /*init timer system */ //系统定时器初始化

         rt_system_timer_init();

        

         //动态内存分配

   rt_system_heap_init((void*)STM32_SRAM_BEGIN, (void*)STM32_SRAM_END);

 

         /*init scheduler system */ //系统调度器初始化

         rt_system_scheduler_init();

 

         /*init all device */  //系统设备对象初始化

         rt_device_init_all();

 

         /* init application */ //用户应用初始化

         rt_application_init();

 

   /* init timer thread */ //初始化软件定时器

   rt_system_timer_thread_init();

 

         /*init idle thread */ //初始化空线程

         rt_thread_idle_init();

 

         /*start scheduler */ //开始线程调度，此后便进入各个线程的无限循环

         rt_system_scheduler_start();

 

         /*never reach here */

         return;

}

基本上上面的这些初始化是固定不变，我们主要关注的函数rt_application_init()函数，这是用户线程的创建入口函数。

二、线程

一个任务对应的程序实体就是一个“线程”（PS：个人理解），线程的调度就是怎么样很好的管理好这些任务，让它们之间不冲突、分时地完成自己的工作。一个线程一般有三部分组成：线程代码（函数）、线程控制块、线程堆栈。

         线程代码：我们编写的工程代码，想要做的事。

         线程控制：rt_thread结构体中的内容，包括线程的各个属性。

         线程堆栈：为了满足线程切换和响应中断时保存cpu寄存器中的内容及任务调用其它函数时的准备。

线程又有静态线程和动态线程之分。

         静态线程——线程堆栈由编译器静态分配，使用rt_thread_init()函数创建

         动态线程——线程堆栈由系统动态分配，使用rt_thread_create()函数创建

下面就创建一个静态线程和一个动态线程

 

/* 静态线程的 线程堆栈 */

static rt_uint8_t fly1_stack[1024];

 

/* 静态线程的 线程控制块 */

static struct rt_thread fly1_thread;

 

void demo_thread_creat(void)

{

         rt_err_tresult;

         /*动态线程的 线程控制块指针 */

         rt_thread_tfly2_thread;

        

         rt_hw_fly_init();

         /*创建静态线程：优先级20，时间片2个系统滴答 */

         result= rt_thread_init(&fly1_thread,

                                                        "fly1",

                                                        static_thread_entry,RT_NULL,

                                                        (rt_uint8_t*)&fly1_stack[0],sizeof(fly1_stack),20,2);

         if(result== RT_EOK)

         {

                   rt_thread_startup(&fly1_thread);

         }

         /*创建动态线程：堆栈大小512bytes，优先级21，时间片2个系统滴答 */

        

         fly2_thread= rt_thread_create("fly2",

                                                                 dynamic_thread_entry,RT_NULL,

                                                                 1024,21,2);

         if(fly2_thread!= RT_NULL)

         {

                            rt_thread_startup(fly2_thread);

         }

}

创建好线程，就把程序的大概框架搭好了。剩下的就是各个线程之间的通信了填充框架，通信方式有多种如：信号量，邮箱....还有利用全局变量。