一、RT-Thread系统
        随着物联网(IoT)市场的迅猛发展，嵌入式设备联网成为了一个刚需。物联网的核心和基础仍是互联网，但不同于互联网强调人与人的互联，物联网是在这样的基础上延伸和扩展出人与物、物与物之间的连接网络。嵌入式设备的联网会使得软件复杂性大幅增加，传统的嵌入式RTOS(实时操作系统)内核已经越来越难满足市场的需求，在这种情况下，物联网操作系统(IoT OS)的概念应运而生。

5 ~( q' q8 ^6 Z        物联网操作系统主要分为两大类，一是由传统的嵌入式RTOS发展而来，典型代表有FreeRTOS、LiteOS、RT-Thread、Arm Mbed OS；二是由互联网公司的云平台延伸而来，基于传统操作系统进行“剪裁”和定制，典型代表有Ali OS Things、TencentOS tiny、Win10 IOT。

        RT-Thread 是一款主要由中国开源社区主导开发的开源实时操作系统（v3.1.0以及以前版本遵循GPLv2+许可协议，v3.1.0以后版本遵循 Apache License 2.0 开源许可协议），具有完全的自主知识产权，其社区化，中立，开放等产品特性，在国内开源社区具有很强的应用基础。

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二、cubeIDE安装RT-Thread支持
        【1】打开cubeIDE工具，点击help->Embeedded Software Packages Manager菜单，打开软件包管理界面，cubeIDE提供了离线及在线两种安装软件包的方式。

, P2 ]) M( z# ~        （1）选择From Url ...按键（在线安装）;
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! O0 s# M  p9 k        （2）打开用户自定义包管理界面，点击New按钮;
3 s" a& ]$ w1 g$ _( G7 V' X+ r
% m5 Q; ^$ G7 N) i! U; @( J& }8 m) R        （3）填写RT-Thread在线安装包的源地址
0 M$ a4 F! z- w- v& v2 K
" G) r- y8 i3 C- c, ?6 _        （4）点击Check检查源地址是否可行，OK的话输入框右侧会出现“√”，点击OK按钮确定。

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0 W  L% F, k  G+ I$ I5 b; G7 Y
% _1 r1 w/ ~9 \) B) F/ d( P; W        【2】 点击 OK 回到 User Defined Packs Manager 界面，再次点击 OK，CubeMX 自动连接服务器，获取包描述文件。回到 Manage embedded software packages 界面，就会发现 RT-Thread Nano 软件包列表，选择该软件包版本，点击 Install Now，如下图所示：


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         【3】点击安装之后，弹出协议确认对话框，同意该协议，点击 Finish，如下图所示



         【4】等待安装完成，成功安装后，版本前面的小蓝色框变成填充的绿色，如下图所示：

& D. n  p, Q! Y9 G
1 G8 a3 ]: {- _6 U  z. U0 T! `5 P! b1 N
         RT-Thread有多个版本，其他版本安装类似，安装好的版本前面对话框会填充为绿色，未安装版本是白色的勾选框。

        RT-Thread软件包安装完毕，退出 Manage embedded software packages 界面，进入cubeIDE主界面。
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# f: T& _+ b, b( G8 Z* H
三、创建工程并添加RT-Thread支持
' D+ L- _8 d$ i% c% ?% }; }) `2 J        【1】点击文件->新建工程->STM32 Project，进入工程创建页面，在MCUMPU selecter页面，按芯片选择创建工程（本文stm32496VGTx），选择好匹配自己手中芯片型号后点击下一步。



         在工程设置窗口中，填入工程名称（及工程路径），完成工程创建。

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4 O! @0 @/ r3 x6 z0 A! L; F         完成工程创建后，会直接进入cubeMx配置界面，若没有，请自行双击工程目录下的"*.ioc"文件进入。

       【2】 首先开启系统模式的串口功能及SysTick滴答定时器（该配置会出现告警，先故意为之，后续说明如何调整）支持


# x. U) C/ i; X
$ ?% n" w+ b2 p& z         开始RCC外部高速时钟，参数默认设置即可

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         本文采用常用的按键及闪灯程序来测试，STM32L496VGT3支持三个按键及三个LED灯，参照其芯片原理图及引脚说明列表，配置按键及LED灯的GPIO引脚。
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         现在芯片视图选择对于针脚的模式（GPIO_OUTPUT或GPIO_INPUT）,然后去属性窗口配置其参数及命名。


! j- ~% o' N5 a; Q4 z9 R" ~
6 j+ k6 Q4 R5 X         时钟设置，简单配置接口，STM32L496VGT3支持到80MHz，本文直接拉满。
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        【3】 点击 Softwares Packages->Select Components，进入组件配置界面，选择 RealThread， 然后根据需求选择 RT-Thread 组件，然后点击 OK 按钮，如下图所示：

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6 W0 g6 d6 }0 ?3 |8 Y
         RT-Thread软件包中包含 kernel, shell 和 device 三个部分，
+ Z( Q& u# L* h4 |% H            1）仅选择 kernel 表示只使用 RT-Thread 内核，工程中会添加内核代码；
            2）选择 kernel 与 shell 表示在使用 RT-Thread的基础上使用 FinSH Shell 组件，工程中会添加内核代码与 FinSH 组件的代码。
) e& [. `. C. @5 i0 ^            3）选择 device 表示使用 rt-thread 的 device 框架，用户基于此框架编写外设驱动并注册后，就可以使用 device 统一接口操作外设。

8 W% s2 u5 S/ x3 }! Q4 Z$ ~        本文将 kernel, shell 和 device都选择，然后点击确定，回到Pinout&Configuration界面，将会新增一个“Software Packs”目录，点击进去，多了 RT-Thread软件包选项。
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+ \/ T& {* p0 `3 T         勾选kernel, shell 和 device选项，页面将会出现 RT-Thread参数配置页面，先按默认配置。
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. h6 @2 [- p; J  \: b$ E
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: p% c+ Y' s7 Q8 I2 J  Q         RT-Thread 操作系统重定义 HardFault_Handler、PendSV_Handler、SysTick_Handler 中断函数，为了避免重复定义的问题，在生成工程之前，需要在中断配置中，代码生成的选项中，取消选择三个中断函数（对应注释选项是 Hard fault interrupt, Pendable request, Time base :System tick timer），最后点击生成代码，具体操作如下图 所示：
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3 O; q" h! b, X; B- P
        【4】 工程管理（Project Manager）配置页面保持默认配置，点击保存或生成代码按钮生成输出代码。
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: X7 h# |' J, |4 P! a- K
         届时，会弹出告警信息，这是因为在stm32cubeMX配置FreeRTOS时，选择时钟源为SysTick会有提示警告。

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+ x4 x: A% N7 D5 Z
4 |1 {8 ]8 g6 I, i8 A" j4 D
( p) r/ l7 Z( T7 b# ^         【5】SysTick以最低的中断优先级运行，因此，在执行此中断时，必须取消所有中断的屏蔽。虽然是告警信息，但为了安全起见，因此需要将SysTick替换为TIM比较好。回到cubeMx配置界面，选择TIM1为系统时钟，注意，选择了TIM1作为系统时钟后，TIM1被占用，变成灰色，不能在用作它途。

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四、工程调整
) Z2 A) b2 m7 Y' U" j; s' k        生成代码后，需要我们进行rt-thread调用，在main.c文件中添加rtthread.h：

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         在主循环中，添加如下代码，简单调用rt_thread_mdelay(100)函数验证rtthread是否生效：
6 X, V! P  s3 g4 ~4 d

1.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
   
2.   while (1)
   & d( z8 U0 u: A1 C& K1 y
3.   {
   6 Z6 v  E, ?& e! w" |5 r
4.           HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin,GPIO_PIN_RESET);
   
5.           rt_thread_mdelay(100);
   
6.           HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port,LED1_Pin,GPIO_PIN_SET);
   
7.                     rt_thread_mdelay(100);
   
8.     /* USER CODE END WHILE */

复制代码

五、编译错误问题解决
        【1】修改启动文件startup_stm32l496vgtx.s的 bl main 改为 bl entry(图片中第97行)，更改此处使芯片在进入main之前启动rt-thread。

% N+ p0 t& d) G7 s

5 X2 D$ u" X' V# L        【2】Properties --> C/C++ Build --> Settings --> Tool Settings --> MCU Setting中的Floating-point ABI改为Softwae,该选项可解决浮点相关的一个错误。
) E* x" H7 z7 N8 H
' ~: R4 m! I' L& ^  ^



        【3】 调整Properties --> C/C++ Build --> Settings --> Tool Settings --> MCU GCC Assembler --> Misellaneous添加flags:-Wa,-mimplicit-it=thumb

8 ~5 Z& e0 Q# f8 w5 F1 L

         【4】编译会出现usart找不到的报错，这是由于我们开启了console shell功能，因此需要配置串口支持。

1 Y' y" ^. T1 _& g8 a

, d' W4 e# ~, N; a+ M         在cubeMx中，开启串口功能
6 h0 i/ M/ Q+ _& |

0 q7 r7 @9 ^# n1 t5 b5 G
4 R* C: D- f1 ^' ]: g9 r5 O; _2 d, w         按芯片原理图及引脚参数要求配置

5 X0 p2 S9 f9 v
% y, l# r3 v3 @7 ?! f
         【5】生成新代码后，再次编译，此时可能会出现以下报错，也是rtthread的console shell有关：

! k3 r* V0 `, }) s! }, t
* F) _6 u- F8 P) M7 D
         这从字面意思是需要去rtconfig.h把“#include "finsh_config.h"”注释取消。


; }: x& i8 i. i( _" N4 T
         【6】再次编译，下面这个错误问题应该是HAL库及RT-Thread支持版本跟进的问题
+ x% K9 K2 \: H  d


         本文所使用的STM32L496VGTX和CubeIDE版本引用的HAL库的USART_TypeDef定义已经没有了“DR字段”
* h( K" S( ?6 f5 R/ K

: y7 T! B6 }" J7 x! L
         该错误点的函数我从字面意思理解，暂时将其调整为如下，调整后编译通过：
: Z7 ^7 ]5 X' }2 D

& e* W. b! ?* q$ R
  A/ o* ^$ G5 o3 ]( Y, S
& s- D6 l- H$ i  D6 L) ~' g 六、下载及测试
7 R6 |* @# w3 q. G: ?        【1】设置CubeIDE对该项目的下载支持，右键项目，打开项目属性，选择程序编译输出选项。
& k9 m, S1 ?5 M' S* g" u

3 K; D9 H' F$ b! e: ~; `. H' _; G
% k4 A1 I" ~0 l. s' T         【2】配置运行下载，点击运行按钮下拉列表选择运行配置，进入运行配置界面，配置程序运行加载信息如下图示例。


* O4 D2 _* f" g% s2 h) }
         【3】点击运行，程序顺利下载到STM32L496VGTX板上，闪灯程序正常运作。


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         程序效果：
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我下macos下面做了很多次，还是放弃了，错误太多了，处理起来太麻烦了。