RT-Thread系列02——驱动框架及时钟修改
文章目录
- 1. 驱动组成
- 2. 系统时钟
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- 2.1. 时钟初始化
- 3.2. 时钟修改
====>>> 文章汇总（有代码汇总） <<<====
在学习(运行)完 RTT 的内核例程之后，就要学习如何利用RTT进行外设的使用了。
但是在使用外设之前，先要简单了解一下外设使用的框架。还有非常重要的时钟配置。
- RT-Thread studio，版本: 2.2.6，不一样其实区别也不大
- RT-Thread：标准版，4.0.3版本
- 芯片包版本：0.1.9
- 开发板：随意，都一样。
1. 驱动组成
在RT-Thread中，把MCU的 IO 统称为设备，并按照不同的功能分为了多种，PIN设备、IIC设备、PWM设备等等。
在操作这些设备时，RT-Thread 在硬件和应用程序之间提供 I/O 设备模型框架。从上到下分别是 I/O 设备管理层、设备驱动框架层、设备驱动层。
在目录中的对应关系需要梳理一下，看下图。
1. IO设备管理层： 基类。放在 rt-thread -> src 目录下，属于RTT内核中的内容。比如 上图中的 device.c 类。
2. 设备驱动框架层： 放在 rt-thread -> components -> drivers 目录下，也属于RTT内核中的内容。可以在 RT-Thread Settings中进行添加。
3. 设备驱动层： 放在 drivers 目录下。名字和如何使用取决于不同BSP开发者的定义。比如这里STM32的BSP开发者在 board.h 中有详细定义如何使用不同的设备。这部分就是RTT框架中要求的，但是要自己实现的内容。
使用 RT-Thread Studio 创建工程，这部分也是会自动添加。
2. 系统时钟
2.1. 时钟初始化
不管使用什么开发，时钟总是最重要的一部分之一，需要修改为我们开发板上的时钟频率。因此，在这里分析一下先（不想知道的直接看2.2小节）。其实还是要看启动过程，不过这里只看时钟相关。
在创建工程的时候，根据提示默认使用的是内部时钟，如果需要修改，请修改drv_clk.c文件。
分析一下，根据启动文件，可以梳理一下启动过程。
从这里启动
然后在 rt-thread -> src -> components.c 文件中能看到包含int entry(void)在内的所有初始化函数。
从int entry(void);函数中进入rtthread_startup();函数，再从中进入rt_hw_board_init();函数，再从中进入hw_board_init(BSP_CLOCK_SOURCE, BSP_CLOCK_SOURCE_FREQ_MHZ, BSP_CLOCK_SYSTEM_FREQ_MHZ);函数。
这里面传入的参数是定义在 board.h 文件中的，默认如下：
/-------------------------- CLOCK CONFIG BEGIN --------------------------/
#define BSP_CLOCK_SOURCE (“HSI”)
#define BSP_CLOCK_SOURCE_FREQ_MHZ ((int32_t)0)
#define BSP_CLOCK_SYSTEM_FREQ_MHZ ((int32_t)80)/-------------------------- CLOCK CONFIG END --------------------------/
但是，继续往下翻下去，发现传入的这几个参数根本没用。
再从中进去clk_init(clock_src, clock_src_freq, clock_target_freq);函数。这个函数就定义在drv_clk.c文件中。
该函数又调用了system_clock_config(target_freq);函数，该函数内容如下，这里的时钟配置为默认使用的内部高速时钟。
可以看出，最后这里是时钟初始化的地方。需要修改时钟只需要修改此函数即可。
可以看出，board.h中的那几个宏定义在传参的过程中，最后也没传过来。（即 没用）
3.2. 时钟修改
最简单的配置时钟的方法还是，使用cubemx生成一个。
从左侧打开cubemx窗口，然后配置上调试接口、时钟树、串口，然后选择makefile，直接生成工程，其他的都没有改动。生成完毕之后，然后关闭cubemx界面（后续都是关闭界面之后才生效，就不再写了），在左边可以看到cubemx文件夹。
注意：
- 串口的配置，打开就行，具体的参数可以不用管其实。
- 如果没看到这个文件夹，就鼠标在工程栏选中工程，然后右键刷新一下。
生成完成之后还会有提示有个文件被重命名了。
如果没弹出来，注意cubemx界面是否关掉了。一定要关掉才可以。
点击cubemx的时候，有时候会不小心点到多次，打开了两个cubemx界面，都要关掉才行。
因为cubemx根据你的配置重新生成了一份配置文件，所以原有的那一份就给你换了个名字做备份。而且后续每次使用cubemx生成代码后，该文件中的宏定义会自动打开，就不用手动打开了。
为什么在上面的配置中需要勾选串口，是因为，默认的配置文件中是打开了串口的定义的，但是使用cubemx重新生成的话，不勾选串口，生成的配置文件中不会自动添加使用串口的宏定义。
另外，再次打开上面提到的drv_clk.c文件查看clk_init函数。
可以发现使用cubemx生成之后，这个函数被自动更改了，提示我们这个函数现在使用的是cubemx生成的内容了。而且此时跟随SystemClock_Config();函数定义的位置，可以发现，它会跳到cubemx生成的那个main.c文件中的时钟初始化部分，即调用的是新生成的时钟初始化函数。
而且，在cubemx生成的main.c文件中的main函数中，在定义的前面自动加了**__WEAK**标识。
然后，点击编译，应该也是可以通过的，无错误无警告。
如果有串口相关错误：检查cubemx是否打开了串口一的配置（SHELL默认用的串口一，但是实际上随便勾选一个串口，让cubemx把串口的头文件打开就行了，具体的引脚初始化函数其实没用到）