1.   创建项目

a)   禁用Finsh和console

b)   默认情况下,项目文件包含了finsh,它使用COM1来通讯,另外,console输出(rt_kprintf)也使用了COM1。因此,在运行scons命令生成项目文件之前,修改rtconfig.h,禁用这两项。(下图L65, L70)

  

c)   生成项目文件

运行scons --target=mdk4 –s

打开生成的项目文件,可以看到,文件组finsh已经不再被包含进来了。

d)   创建echo.c

新建一个C文件echo.c,编写RT_Thread任务入口,COM1侦听,以及初始化函数。示例代码如下:

#include "echo.h"

struct rx_msg
{
rt_device_t dev;
rt_size_t size;
}; static struct rt_messagequeue rx_mq;
static char uart_rx_buffer[];
static char msg_pool[]; // 串口侦听回调函数
rt_err_t uart_input(rt_device_t dev, rt_size_t size)
{
struct rx_msg msg;
msg.dev = dev;
msg.size = size; // 将接收内容放入消息队列
rt_mq_send(&rx_mq, &msg, sizeof(struct rx_msg)); return RT_EOK;
} // 任务入口函数
void usr_echo_thread_entry(void* parameter)
{
struct rx_msg msg; rt_device_t device;
rt_err_t result = RT_EOK; // 从RT系统中获取串口1设备
device = rt_device_find("uart1");
if (device != RT_NULL)
{
// 指定接收串口内容的回调函数
rt_device_set_rx_indicate(device, uart_input);
// 以读写方式打开设备
rt_device_open(device, RT_DEVICE_OFLAG_RDWR);
} while()
{
// 从消息队列中获取被回调函数放入消息队列中的内容
result = rt_mq_recv(&rx_mq, &msg, sizeof(struct rx_msg), );
if (result == -RT_ETIMEOUT)
{
// timeout, do nothing
} if (result == RT_EOK)
{
rt_uint32_t rx_length; rx_length = (sizeof(uart_rx_buffer) - ) > msg.size ?
msg.size : sizeof(uart_rx_buffer) - ; rx_length = rt_device_read(msg.dev, , &uart_rx_buffer[], rx_length);
uart_rx_buffer[rx_length] = '\0';
// 将内容写回到串口1
rt_device_write(device, , &uart_rx_buffer[], rx_length);
}
}
}
// 串口例程初始化函数
void usr_echo_init()
{
rt_thread_t thread ; rt_err_t result;
// 创建消息队列,分配队列存储空间
result = rt_mq_init(&rx_mq, "mqt", &msg_pool[], - sizeof(void*), sizeof(msg_pool), RT_IPC_FLAG_FIFO); if (result != RT_EOK)
{
rt_kprintf("init message queue failed.\n");
return;
}
// 创建任务线程
thread = rt_thread_create("devt",
usr_echo_thread_entry, RT_NULL,
, , );
// 启动任务线程
if (thread != RT_NULL)
rt_thread_startup(thread);
}

在application.c中加入初始化代码(echo.h略)
L189:usr_echo_init()

  

在开始编译前,还要修改board.c,注释掉第183行,不然将报错。因为我们禁用了console,所以不需要设置console输出设备。

  

3.   程序分析

a)   内存分布

查看编译生成的 obj/rtthread-stm32.map文件,可以看到代码及常量,被下载到芯片的0x8000000地址段,最前面的是中断矢量表,第一个中断地址是RESET,矢量表共0x130个字节。

  

有初始值的变量定义,从地址段0x20000000开始

  

对应的Stm32内存映射表,代码和常量被下载到Flash,已初始化变量定位到SRAM(可能是下载到Flash,开机初始化后复制到RAM,而不是直接下载到RAM,不然下次运行,初始值可能已被修改)

  

这是MDK中芯片内存区域的地址分配

  

这是J-Link对芯片的定义,内存是512K,类型是On-chip Flash,地址空间从0x08000000到0x0807FFFF

  

b)   程序运行流程

开机后,从Flash 0x080000000处的中断矢量表,取得RESET中断的处理函数入口地址,跳转到入口函数开始执行RESET中断服务,如下图,RESET中断服务函数定义在startup_stm32f10x_hd.s中,先执行了stm32类库中的SystemInit(),再然后转到main()函数。

  

SystemInit()主要是对芯片的基本设置,如时钟频率。

RT-Thread中,在BSP目录下提供了startup.c,包含了main()函数,它调用了同文件中的rtthread_startup(),再然后rtthread_startup()调用了rt_application_init(),rt_application_init()则在application.c中定义,用户代码就从这里开始。

另外还有一个重要文件是stm32f10x_it.c,这里面定义了中断服务例程,中断矢量表中的地址指向这个文件中相应的服务函数入口地址。比如,我们的串口1收到上位机的消息后,会产生USART1_IRQ,这时芯片就会在0x08000000开始的中断向量表中找到USART1_IRQHandler()的入口地址,跳转后开始执行中断服务函数USART1_IRQHandler()。

  

当然,要产生中断,需要在初始化代码中开启中断。

<echo.c>

上面贴出了这个文件的源代码,除了uart_input(),其它都比较直观。在RTT系统中,uart_input()只是USART1_IRQHandler()的一部分,在echo.c的初始化代码中,被注册为uart1这个device(RTT封装对象)的回调函数:

L34:rt_device_set_rx_indicate(device, uart_input);

流程参照下图:

  

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