利用rt Thread構建STM32執行環境

硬體：正點原子精英版stm32f103zet6

軟體：rt-thread-v4.0.1

一、搭建環境

（1）進入到rt-thread\bsp\stm32f10x-hal目錄下，在此處開啟comemu命令列介面（不會的同學請參考官網提供的示例：env的使用方法），並輸入menuconfig命令，然後有如下介面：

配置選項如圖所示，這裡主要介紹一下rt-thread components選項的配置：進入到rt-thread components選項，選擇了the main() function as user entry function；這裡的意思是將main()作為使用者的入口函式，稍後會講到這裡的具體作用；

（2）儲存配置，退出；

之後編譯有多種方法可選：

①使用命令列scons命令編譯，其中編譯器是arm-gcc，編譯結果是bin檔案；

②使用scons –target=mdk5命令，構建keil5的開發環境，然後開啟project.uvprojx工程，這裡告訴大家乙個小技巧，因為每次修改配置後，這個project.uvprojx工程都會根據template.uvprojx工程重新生成一遍，然後在keil介面裡設定有關硬體引數，再編譯燒寫，所以，可以根據自己的板子，把template.uvprojx利用文字工具開啟，修改裡面的硬體引數，例如：我的板子的主晶元是stm32f103zet6，而template.uvprojx中設定的是

$$device:stm32f103rc$device\include\stm32f10x.h

直接把stm32f103rc用stm32f103ze替換掉，另外包括時鐘，ram rom設定這裡也可以改：

iram(0x20000000,0xc000) irom(0x08000000,0x40000) cputype("cortex-m3") clock(8000000) elittle

根據自己需要做修改，就省得每次都要進keil重新配置了；keil4工程類似如此；

③iar編譯環境，沒有嘗試過編譯stm32，就不多說了；

（3）構建環境完成，然後留給我們的main()函式裡面啥都沒有，但是恭喜你，你可以燒寫到你的板子上驗證一下，rt-thread是可以跑起來的，把串列埠開啟可以看到一堆列印在刷屏，就這麼簡單？中間到底發生了什麼？

二、啟動分析

接下來，根據之前的配置簡要分析rt-thread的啟動過程了；

在startup_stm32f103xe.s有下面一段彙編：

; reset handler
reset_handler   proc
export  reset_handler             [weak]
import  __main
import  systeminit
ldr     r0, =systeminit
blx     r0               
ldr     r0, =__main
bx      r0
endp

由此處進入到c語言的main函式；但這裡進入到的並不是那個什麼都沒的main()函式中，而是在rt-thread/src/components.c中，有這麼一段**:

#ifdef rt_using_user_main
void rt_hw_board_init(void);
int rtthread_startup(void);
#if defined(__cc_arm) || defined(__clang_arm)    //這個巨集表示採用arm-gcc編譯器編譯的
extern int $super$$main(void);
/* re-define main function */
int $sub$$main(void)
#elif defined(__iccarm__)        //這個巨集表示採用iar編譯器編譯的
extern int main(void);
/* __low_level_init will auto called by iar cstartup */
extern void __iar_data_init3(void);
int __low_level_init(void)
#elif defined(__gnuc__)        //這個巨集表示採用arm-none-eabi-gcc編譯器編譯的
extern int main(void);
/* add -eentry to arm-none-eabi-gcc argument */
int entry(void)
#endif

這裡是預編譯巨集，根據不同編譯器選擇對應啟動入參，這裡不作詳細介紹，有興趣可以了解一下；所以我們用得到的**就是：

extern int $super$$main(void);
/* re-define main function */
int $sub$$main(void)

這是一種特殊模式：用於有乙個已經存在且不能被改變的函式的情況，使用這兩個模式可以幫原函式打補丁，如存在乙個函式foo()：$sub$$foo：定義的新功能函式，原先的foo()的入口變為$sub$$foo()，在$sub$$foo裡面可以對foo()函式功能重寫；$super$$foo：指的是原始的foo()函式，使用$super$$foo時，使用者呼叫的實際上就是foo()；因此，那段彙編執行完成後調到的main()是這個$sub$$main；然後往下執行，注意函式rtthread_startup()；裡面才是主要的：

int rtthread_startup(void)

都是一堆初始化的操作，在這裡我們最起碼能知道：啟動任務排程器的時候，已經有兩個執行緒可以跑起來了：（1）系統軟定時器執行緒；（2）空閒執行緒；分別進入到其中看下就可以明白之前不斷列印刷屏的是啥玩意了，所以即使外面的main()我們啥都沒寫，系統起來還是沒問題的；

這裡很簡單，就是建立乙個叫」main」的執行緒，然後啟動它，執行緒入口是main_thread_entry，繼續看：

void main_thread_entry(void *parameter)

關鍵的東東來了，首先宣告了main()和$super$$main()；再有乙個初始化，然後去呼叫$super$$main();，按照之前的解釋（忘記了回過頭再看下），這裡的呼叫就是那個什麼都沒有的main()函式了，然後吭哧吭哧的就可以執行使用者的業務，所以我們自己的應用程式就是完善那個什麼都沒有的main函式，在main裡面建立乙個執行緒跑下，看是不是這樣，這裡提供乙個點燈的demo程式：

三、總結

rt-thread給我們的嵌入式環境搭建提供了極大便利，官方能想得到的幾乎都給你幹了，關鍵在於他們提供的env工具，按照其它嵌入式系統的做法，沒有有env工具，必須從原始碼著手去撘環境，移植rtt的核心，這種做法我嘗試過，總會有一些莫名的報錯，估計還是系統架構不太熟悉，不過最終也是可以跑起來的，之前也出過乙個例程可以參考：當然這種做法不會受限於env工具，對於工程檔案組織可以隨心所欲，而不用去修改配置指令碼，還是不能忘本；系統環境和啟動流程搞清楚了，然後就是對接業務需求，驅動和應用開發；

利用rt Thread構建STM32執行環境

利用Dockerfile構建映象

利用scons構建project

利用PowerDesigner構建PDM的心得

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