15 雅特力AT32A403开发板评测 15 RTOS移植-RT-Thread 线程管理测试

15 雅特力AT32A403开发板评测 RTOS移植-RT-Thread 线程管理测试

1. 软硬件平台

AT32A403A Board开发板
MDK-ARM Keil
RT-Thread V4.1版本源码
发行版下载地址 https://gitee.com/rtthread/rt-thread/releases/tag/v4.1.0

2. RT-Thread

RT-Thread是一个集实时操作系统（RTOS）内核、中间件组件的物联网操作系统，架构如下：

内核层：RT-Thread内核，是 RT-Thread的核心部分，包括了内核系统中对象的实现，例如多线程及其调度、信号量、邮箱、消息队列、内存管理、定时器等；libcpu/BSP（芯片移植相关文件 / 板级支持包）与硬件密切相关，由外设驱动和 CPU 移植构成。
组件与服务层：组件是基于 RT-Thread内核之上的上层软件，例如虚拟文件系统、FinSH命令行界面、网络框架、设备框架等。采用模块化设计，做到组件内部高内聚，组件之间低耦合。

3. AT32A403A-Board开发板移植

下载RT-Thread V4.1版本源码，寻找at32相关bsp驱动包
复制at32f403a-start，并重新命名为at32a403a-start-board
打开对应的工程project,编译下载程序，发现竟然可以直接使用。
我一直比较好奇at32f403a与at32a403a的区别是啥子，我查看一些文档，里面是芯片外设什么的都是差不多的，甚至我感觉都是一样的，但是我没有证据，但是这一次下载代码之后，发现直接通用，感觉可能是同一个芯片，应该经过了比较严格的认证。

虽然上面的at32f403a-start的工程可以直接使用，但是还是建立一下at32a403a的rt-thread工程吧。（主要是用at32a403a的sdk文件替代at32f403a的文件）

重新建立工程模板，文件架构如下：

名称	描述
applications	应用开发程序
build	编译环节生成中间文件
libraries	cmsis,drivers,rt_drivers驱动库文件
rt_examples	相关示例代码
rt-thread	rt-thread源码文件夹
components	RT-Thread 的各个组件代码，例如 finsh，gui 等。
include	RT-Thread 内核的头文件。
libcpu	各类芯片的移植代码。
src	RT-Thread 内核的源文件。

打开工程，添加rt-thread源码文件，东西比较多
添加库文件路径，这个添加也比较麻烦
添加board.c rtconfig.h文件，这两个文件非常重要。重点需要修改这两个文件。（由于直接使用at32f403a的工程，则不需要修改）
注释中断文件中的HardFault_Handler、PendSV_Handler、SysTick_Handler函数
编译代码（文件添加可参考工程设置，上面可能写的不清楚，因为小东西太多了）

4. 编写程序，线程管理测试验证

线程测试函数

/* * 程序清单：创建、初始化/脱离线程
 *
 * 这个例子会创建两个线程，一个动态线程，一个静态线程。
 * 静态线程在运行完毕后自动被系统脱离，动态线程一直打印计数。
 */
#include <rtthread.h>

#define THREAD_PRIORITY         19
#define THREAD_STACK_SIZE       512
#define THREAD_TIMESLICE        5

static rt_thread_t tid1 = RT_NULL;

/* 线程1的入口函数 */
static void thread1_entry(void *parameter)
{
    rt_uint32_t count = 0;

    for (count =0 ;count< 20;count++)
    {
        /* 线程1采用低优先级运行，打印计数值20 */
        rt_kprintf("thread1 count: %d\n", count ++);
    }
    rt_kprintf("thread1 exit\n");
}

ALIGN(RT_ALIGN_SIZE)
static char thread2_stack[1024];
static struct rt_thread thread2;

/* 线程2入口 */
static void thread2_entry(void *param)
{
    rt_uint32_t count = 0;

    /* 线程2拥有较高的优先级，以抢占线程1而获得执行 */
    for (count = 0; count < 10 ; count++)
    {
        /* 线程2打印计数值 */
        rt_kprintf("thread2 count: %d\n", count);
    }
    rt_kprintf("thread2 exit\n");

    /* 线程2运行结束后也将自动被系统脱离 */
}

/* 线程示例 */
int thread_sample(void)
{
    /* 创建线程1，名称是thread1，入口是thread1_entry*/
    tid1 = rt_thread_create("create_hread1",
                            thread1_entry, RT_NULL,
                            THREAD_STACK_SIZE,
                            THREAD_PRIORITY, THREAD_TIMESLICE);

    /* 如果获得线程控制块，启动这个线程 */
    if (tid1 != RT_NULL)
        rt_thread_startup(tid1);

    /* 初始化线程2，名称是thread2，入口是thread2_entry */
    rt_thread_init(&thread2,
                   "init_thread2",
                   thread2_entry,
                   RT_NULL,
                   &thread2_stack[0],
                   sizeof(thread2_stack),
                   THREAD_PRIORITY - 1, THREAD_TIMESLICE);
    rt_thread_startup(&thread2);

    return 0;
}

/* 导出到 msh 命令列表中 */
MSH_CMD_EXPORT(thread_sample, thread sample);

主函数

/*
 * Copyright (c) 2006-2021, RT-Thread Development Team
 *
 * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
 *
 * Change Logs:
 * Date           Author       Notes
 * 2022-03-08     shelton      first version
 */

#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include "board.h"
#include "drv_gpio.h"
#include "rt_thread_example.h"
/* defined the led2 pin: pd13 */
#define LED2_PIN    GET_PIN(D, 13)
/* defined the led3 pin: pd14 */
#define LED3_PIN    GET_PIN(D, 14)
/* defined the led4 pin: pd15 */
#define LED4_PIN    GET_PIN(D, 15)

int main(void)
{
    rt_uint32_t speed = 200;
    /* set led2 pin mode to output */
    rt_pin_mode(LED2_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
    /* set led3 pin mode to output */
    rt_pin_mode(LED3_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
    /* set led4 pin mode to output */
    rt_pin_mode(LED4_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
    
    rt_kprintf("at_start_a403a board testing 2024-03-01\r\n");
    rt_kprintf("at_start_a403a board module softiic oled \r\n");
    rt_kprintf("at_start_a403a board rtos rt-thread v4.10 \r\n");
    
    
    thread_sample();
    
    while (1)
    {
        rt_kprintf("rt-thread testing start [ok] \r\n");
        rt_pin_write(LED2_PIN, PIN_LOW);
        rt_thread_mdelay(speed);
        rt_pin_write(LED3_PIN, PIN_LOW);
        rt_thread_mdelay(speed);
        rt_pin_write(LED4_PIN, PIN_LOW);
        rt_thread_mdelay(speed);
        rt_pin_write(LED2_PIN, PIN_HIGH);
        rt_thread_mdelay(speed);
        rt_pin_write(LED3_PIN, PIN_HIGH);
        rt_thread_mdelay(speed);
        rt_pin_write(LED4_PIN, PIN_HIGH);
        rt_thread_mdelay(speed);
        rt_kprintf("rt-thread testing end [ok] \r\n");
    }
}

测试效果

整个程序先执行thread2,因为THREAD_PRIORITY优先级比thread1高，thread2打印完成10次计数值之后，就执行thread1，打印完成20次计数值结束。同时FINSH完美正常使用。

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1. 软硬件平台​

2. RT-Thread​

3. AT32A403A-Board开发板移植​

4. 编写程序，线程管理测试验证​

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2. RT-Thread

3. AT32A403A-Board开发板移植

4. 编写程序，线程管理测试验证