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STM32CubeMX | STM32F1系列使用HAL库手动移植RTThread-Nano实时操作系统_hal库中如何移植rt-thread

hal库中如何移植rt-thread

STM32CubeMX | STM32使用HAL库手动移植RTThread-Nano实时操作系统



1、基础工程建立

首先通过STM32CubeMX建立基础工程,首先开启RCC并将时钟配置到72M主频:


配置串口1用于调试打印:

使能串口接收中断:

在配置个LED灯的IO:

HAL用到的系统滴答定时器切换成定时器7,因为SysTick定时器我们要给rtthread使用:

中断分组设置为4:

取消掉这三个函数的生成,因为rtthread已经把这三个函数生成好了:

最后输出工程:


2、移植rtthread-nano

从rtthread官网下载解压rtthread-nano源码并解压,我们移植需要以下文件:


将上图文件拷贝到工程目录,如下图所示:

需要将rtthread添加进工程的文件有:

  • libcpu\arm\cortex-m3\cpuport.c
  • libcpu\arm\cortex-m3\context_rvds.S
  • src目录下的所有文件
  • board.c

如下图所示:

然后添加头文件包含:

尝试初次编译,直接编译通过:

接下来还需要修改一下源码,适配HAL库。

首先检查一下rtconfig.h配置文件的各项,在keil中打开可以切换为图像化配置,基本默认配置即可:

然后适配时钟,打开board.c文件,找到rt_hw_board_init函数,改为以下:

接着在main.c文件中写一个外设初始化的函数chip_init,将CUBE生成的外设初始化函数中该函数内,用rtthread初始化列表的形式进行外设初始化:

在main.c文件中添加以下代码,将rt_kprintf重定向到串口1:

#ifdef RT_USING_FINSH
extern struct rt_messagequeue msh_mqueue;
extern uint8_t MSH_RX_DAT;
char rt_hw_console_getchar(void)
{
	rt_mq_recv(&msh_mqueue, &MSH_RX_DAT, 1, RT_WAITING_FOREVER);
    return MSH_RX_DAT;
}
#endif

#ifdef __GNUC__
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
#else
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#endif
PUTCHAR_PROTOTYPE
{
	HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *) &ch, 1, HAL_MAX_DELAY);
	return ch;
}
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main函数中创建一个LED灯的任务:

最后编译运行就可以了:


3、添加finsh组件

这里我使用中断的方式进行串口数据接收。

定义一个全局变量用于HAL库的串口接收注册,定义一个消息队列用于接收数据:

uint8_t MSH_RX_DAT;                 /* 全局变量 */
uint8_t msh_buffer[128];            /* 消息缓存 */
struct rt_messagequeue msh_mqueue;  /* 消息队列 */
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在chip_init函数中添加消息队列的初始化。

注意:一定要在chip_init中添加初始化!因为如果在main函数中添加,此时rtthread系统已经跑起来了,也就意味着shell线程已经跑起来了,而此时消息队列还没有初始化!

rt_mq_init(&msh_mqueue, "mshmqueue", msh_buffer, 1, sizeof(msh_buffer), RT_IPC_FLAG_FIFO);
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在main函数中添加注册串口接收:

HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &MSH_RX_DAT, 1);
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在HAL库串口接收回调函数中释放shell的数据接收信号量:

#include "shell.h"

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart)
{
    if(huart->Instance == huart1.Instance)
	{
		extern uint8_t MSH_RX_DAT;
		rt_interrupt_enter();
		rt_mq_send(&msh_mqueue, &MSH_RX_DAT, 1);  /* 将收到的数据写入到消息队列 */
		rt_interrupt_leave();
		HAL_UART_Receive_IT(&huart1, &MSH_RX_DAT, 1);
	}
}
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有关finsh的宏描述如下:

将finsh源码和头文件包含加入工程:

rtconfig.h中添加宏定义:

#define RT_USING_FINSH  /* finsh全局使能控制 */

//#define FINSH_USING_AUTH  /* 控制台需要密码登录,默认密码:rtthread */

#define FINSH_USING_HISTORY  /* 开启后可以使用键盘上的上下按键快速切换历史命令 */
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在添加如下宏:

#define FINSH_USING_SYMTAB        /* 在按TAB输出帮助时,会自动换行 */
// <c1>Enable command description
//  <i>Enable command description
#define FINSH_USING_DESCRIPTION    /* 展示命令的描述 */
//  </c>
// </h>
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如下图所示:

然后编译下载运行:

注意xshell的设置,rtthread是用\n作为回车换行,而xshell默认为\r\n才是回车换行,所以xshell需要这么设置才能正常显示rtthread的打印:

如果xshell要显示终端颜色,那么要将主题改为:


ends…

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