STM32F103C8移植RT_Thread

一、RT-Thread概述

1、国产RT-Thread操作系统的特点和优势

RT-Thread实时操作系统是一个分层的操作系统，它包括了：
• 组件层components，这些是基于RT-Thread核心基础上的外围组件，把一些功能模块划分成独立的一个个组件模块，做到组件与组件之间的低耦合，组件内部的高内聚。
　例如文件系统，命令行shell接口，lwIP轻型TCP/IP协议栈，GUI图形用户界面等。
• 硬实时内核kernel，这层是RT-Thread的核心，包括了内核系统中对象的实现，例如多线程及其调度，信号量，邮箱，消息队列，内存管理，定时器等实现。
•分支接口porting，主要由libcpu以及不同硬件平台的bsp构成，即RT-Thread支持的一个个芯片移植，外设驱动等

2、RTT Nano的功能框架

RT-Thread Nano是一个极简的硬实时内核，它还具备体积小、启动快速、实时性高、占用资源小等特点。
适用于系统资源紧张或是项目功能较为简单，仅需使用RTOS内核，无需丰富功能的场景，且开发时无需额外的辅助工具。

二、准备工作

1、CubeMX 安装Nano pack

（1）获取软件包地址

要获取 RT-Thread Nano 软件包，需要在 CubeMX 中添加
https://www.rt-thread.org/download/cube/RealThread.RT-Thread.pdsc

（2）打开 CubeMX

从菜单栏 help 进入 Manage embedded software packages 界面，点击 From Url 按钮，进入 User Defined Packs Manager 界面，其次点击 new，填入上述网址，然后点击 check

（3）下载安装完成后如下，前面的勾选框变为绿色

2、Keil MDK安装 RT-Thread

（1）打开 MDK 软件，点击工具栏的 Pack Installer 图标

（2）点击右侧的 Pack

展开 Generic，可以找到 RealThread::RT-Thread，点击 Action 栏对应的 Install ，就可以在线安装 Nano Pack 了。

三、CubuMX新建文件

1、芯片选择STM32F103C8

2、选择 Nano 组件

（1）点击 Softwares Packages

选择Select Components，进入组件配置界面

（2）选择 RealThread

然后根3.1.5版本的，然后点击 OK 按钮

（3）这时会新增Software Packs

展开就可以看见添加的RealThread.RT_Thread,勾选相应内容

3、RCC配置

4、SYS配置

5、USART1配置

6、GPIO选择A3，A4串口

7、NVIC选择

8、时钟树配置

9、生成项目

创建完成后用Keil MDK打开

四、代码修改

1、Keil添加 RT-Thread Nano 到工程

（1）打开刚才用CubeMX创建的项目

点击点击 Manage Run-Time Environment。

（2）找到 RTOS勾选 kernel，点击 OK

2、代码添加修改

（1）创建任务

在Application/USER文件夹下新建app_rt_thread.c文件，并添加以下代码

#include "rtthread.h"
#include "main.h"
#include "stdio.h"
 
struct rt_thread led1_thread;
rt_uint8_t rt_led1_thread_stack[128];
void led1_task_entry(void *parameter);
 
//初始化线程函数
void MX_RT_Thread_Init(void)
{
	//初始化LED1线程
	rt_thread_init(&led1_thread,"led1",led1_task_entry,RT_NULL,&rt_led1_thread_stack[0],sizeof(rt_led1_thread_stack),3,20);
	//开启线程调度
	rt_thread_startup(&led1_thread);
}
 
//主任务
void MX_RT_Thread_Process(void)
{
	printf("Hello RT_Thread!!!");
	rt_thread_delay(2000);
}
 
//LED1任务
void led1_task_entry(void *parameter)
{
	while(1)
	{
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_RESET);
		rt_thread_delay(500);
		HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_3, GPIO_PIN_SET);
		rt_thread_delay(500);
	}
}

（2）找到board.c文件

修改串口USART2为USART1

（3）找到app_rt_thread.c下的rtconfig.h

（4）在main.c文件中添加代码

/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD */
extern void MX_RT_Thread_Init(void);
extern void MX_RT_Thread_Process(void);
 
/* USER CODE END PTD */

（5）在main函数里添加如下代码

  MX_RT_Thread_Init();

while循环中添加代码

HAL_GPIO_TogglePin(GPIOA,GPIO_PIN_4);
		rt_thread_delay(1000);

五、运行结果

六、总结

通过这学期的学习，我接触到了嵌入式系统基础这门课程，使我受益良多。在刚接触这门课的时候感觉有点难度，但我很庆幸我能坚持下来。

这一学期在这门课上花的还是蛮多的，学习了串口通信、点亮LED流水灯、点阵汉字的字模读取、modbus、RT-Thread等。嵌入式系统基础是一门软件硬件相结合的课程，没接触之前，感觉特别的难与抵触，但当我点亮第一个LED灯的时候，喜悦之情是无法用文字表达出来的。就这样，每次调试并成功运行，都成为了我学习的动力并对这门课多了一份热爱。

这次期末大作业，主要是stm32f103上移植 RTT Nano。由于之前在13周时已经完成了部分工作，所以此次作业总体来说难度不大，总体来说还算顺利。但过程中也遇到了一部分的问题，在一些步骤上卡住，但网上教程较多，跟着步骤一步步做下来，也能大致完成要求。在以后的学习中，我一定努力提升专业知识，从多角度完善该项目。