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。

        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。


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。

        （1）选择From Url ...按键（在线安装）;

        （2）打开用户自定义包管理界面，点击New按钮;

        （3）填写RT-Thread在线安装包的源地址

        （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。



        【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：



         【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：



         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。


三、创建工程并添加RT-Thread支持
        【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。



         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



         开始RCC外部高速时钟，参数默认设置即可



         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。


         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。



         时钟设置，简单配置接口，STM32L496VGT3支持到80MHz，本文直接拉满。




        【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：



         RT-Thread软件包中包含 kernel, shell 和 device 三个部分，
            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。
            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。

        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。



         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。



         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：



        【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。



         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。




         【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。



四、工程调整
        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：



         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：

1.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
   
2.   while (1)
   
3.   {
   
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。



        【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。





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



         【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。



         在cubeMx中，开启串口功能



         按芯片原理图及引脚参数要求配置



         【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：



         这从字面意思是需要去rtconfig.h把“#include "finsh_config.h"”注释取消。



         【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



         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”



         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：




六、下载及测试
        【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。



         【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。



         【3】点击运行，程序顺利下载到STM32L496VGTX板上，闪灯程序正常运作。



         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。