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RT-Thread 创建一个标准工程
电子禅石 | 2018-12-30 01:28:11    阅读:11793   发布文章

问题:

如何在原有的bsp/stm32/stm32f091-nucleo基础上,创建一个新的标准工程/stm32f030?  因为官方不可能提供所有的芯片的bsp模板,所以掌握创建自己的板子的bsp,是必须要掌握的。并且官方现在提供的教程太详细了,照葫芦画瓢,就可以搞定,这点给RT-Thread点个赞。这也是方便开展后续开发的基础,只有这个开头顺利完成,后面的就更方便,否则真的会打消使用的劲头。我是边写下面文档,边操作2个小时。快的话,半个小时。

我的项目只用到gpio 和串口2.

参考资料:STM32 系列 BSP 制作教程

https://github.com/RT-Thread/rt-thread/blob/master/bsp/stm32/docs/STM32%E7%B3%BB%E5%88%97BSP%E5%88%B6%E4%BD%9C%E6%95%99%E7%A8%8B.md

BSP 的制作过程分为如下五个步骤:

  1. 复制通用模板

  2. 使用 CubeMX 工具配置工程

  3. 修改 BSP 中的 Kconfig 文件

  4. 修改构建工程相关文件

  5. 重新生成工程

3.1复制通用模板

本次制作的 BSP 为 F0 系列,因此拷贝模板文件夹下的 stm32f0xx 文件夹,并将该文件夹的名称改为 stm32f020-miao ,如下图所示:

1.png

在接下来的 BSP 的制作过程中,将会修改 board 文件夹内的配置文件,将 F0 系列的 BSP 模板变成一个适用于正点原子 stm32f030-miao 开发板的 BSP ,下表总结了 board 文件夹中需要修改的内容:

项目

需要修改的内容说明

CubeMX_Config (文件夹)

CubeMX 工程

linker_scripts (文件夹)

BSP 特定的链接脚本

board.c/h

系统时钟、GPIO 初始化函数、芯片存储器大小

Kconfig

芯片型号、系列、外设资源

SConscript

芯片启动文件、目标芯片型号

3.2 使用 CubeMX 配置工程

在制作 BSP 的第二步,需要创建一个基于目标芯片的 CubeMX 工程。默认的 CubeMX 工程在 CubeMX_Config 文件夹中,双击打开 CubeMX_Config.ioc 工程,如下图所示:

2.png

在 CubeMX 工程中将芯片型号为修改芯片型号为 STM32F030R8 。

1.引脚配置:

3.png

 

2.配置时钟:

4.png

3. 设置项目名称,并在指定地址重新生成 CubeMX 工程:

5.png

选择需要的依赖文件。

6.png7.png

由于超时,暂时先不下载。也是可以的。

最终 CubeMX 生成的工程目录结构如下图所示:

8.png

3.2.2 拷贝初始化函数

board.c 文件中存放了函数 SystemClock_Config() ,该函数负责初始化系统时钟。当使用 CubeMX 工具对系统时钟重新配置的时候,需要更新这个函数。

该函数由 CubeMX 工具生成,默认存放在board/CubeMX_Config/Src/main.c 文件中。但是该文件并没有被包含到我们的工程中,因此需要将这个函数从 main.c 中拷贝到 board.c 文件中。在整个 BSP 的制作过程中,这个函数是唯一要要拷贝的函数,该函数内容如下所示:

#include "board.h"

 

/**

  * @brief System Clock Configuration

  * @retval None

  */

void SystemClock_Config(void)

{

 

  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct;

  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct;

 

    /**Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks

    */

  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;

  RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;

  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;

  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;

  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL6;

  RCC_OscInitStruct.PLL.PREDIV = RCC_PREDIV_DIV1;

  if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK)

  {

    _Error_Handler(__FILE__, __LINE__);

  }

 

    /**Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks

    */

  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK

                              |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1;

  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;

  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;

  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

 

  if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_1) != HAL_OK)

  {

    _Error_Handler(__FILE__, __LINE__);

  }

 

    /**Configure the Systick interrupt time

    */

  HAL_SYSTICK_Config(HAL_RCC_GetHCLKFreq()/1000);

 

    /**Configure the Systick

    */

  HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK);

 

  /* SysTick_IRQn interrupt configuration */

  HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0, 0);

}

board.h 文件中配置了 FLASH 和 RAM 的相关参数,这个文件中需要修改的是 STM32_FLASH_SIZESTM32_SRAM_SIZE 这两个宏控制的参数。本次制作的 BSP 所用的 STM32F030R8T 芯片的 flash 大小为 64k,ram 的大小为 8k,因此对该文件作出如下的修改:

 

#define STM32_FLASH_START_ADRESS     ((uint32_t)0x08000000)

#define STM32_FLASH_SIZE             (64 * 1024)

#define STM32_FLASH_END_ADDRESS      ((uint32_t)(STM32_FLASH_START_ADRESS + STM32_FLASH_SIZE))

 

/* Internal SRAM memory size[Kbytes] <8-64>, Default: 64*/

#define STM32_SRAM_SIZE      8

#define STM32_SRAM_END       (0x20000000 + STM32_SRAM_SIZE * 1024)

3.3 修改 Kconfig 选项

在本小节中修改 board/Kconfig 文件的内容有如下两点:

  • 芯片型号和系列

  • BSP 上的外设支持选项

芯片型号和系列的修改如下表所示:

宏定义

意义

格式

SOC_STM32F030R8

芯片型号

SOC_STM32xxx

SOC_SERIES_STM32F0

芯片系列

SOC_SERIES_STM32xx

关于 BSP 上的外设支持选项,一个初次提交的 BSP 仅仅需要支持 GPIO 驱动和串口驱动即可,因此在配置选项中只需保留这两个驱动配置项,Kconfig如下图所示:

menu "Hardware Drivers Config"

 

config SOC_STM32F030R8

    bool

    select SOC_SERIES_STM32F0

    default y

 

menu "Onboard Peripheral Drivers"

 

endmenu

 

menu "On-chip Peripheral Drivers"

 

    config BSP_USING_GPIO

        bool "Enable GPIO"

        select RT_USING_PIN

        default y

 

    config BSP_USING_UART2

        bool "Enable UART2"

        select RT_USING_SERIAL

        default y 

endmenu

menu "Board extended module Drivers"

endmenu

endmenu

3.4 修改工程构建相关文件

接下来需要修改用于构建工程相关的文件。

3.4.1 修改链接脚本

linker_scripts 链接文件如下图所示:

; *************************************************************

; *** Scatter-Loading Description File generated by uVision ***

; *************************************************************

LR_IROM1 0x08000000 0x00010000  {    ; load region size_region

  ER_IROM1 0x08000000 0x00010000  {  ; load address = execution address

   *.o (RESET, +First)

   *(InRoot$$Sections)

   .ANY (+RO)

  }

  RW_IRAM1 0x20000000 0x00002000  {  ; RW data

   .ANY (+RW +ZI)

  }

}

本次制作 BSP 使用的芯片为 STM32F030R8,FLASH 为 64k,因此修改 LR_IROM1 和 ER_IROM1 的参数为 0x00010000。RAM 的大小为8k, 因此修改 RW_IRAM1 的参数为 0x00002000。这样的修改方式在一般的应用下就够用了,后续如果有特殊要求,则需要按照链接脚本的语法来根据需求修改。

3.4.2 修改构建脚本

SConscript 脚本决定 MDK/IAR 工程的生成以及编译过程中要添加文件。

在这一步中需要修改芯片型号以及芯片启动文件的地址,修改内容如下图所示:

import os

import rtconfig

from building import *

Import('SDK_LIB')

cwd = GetCurrentDir()

# add general drivers

src = Split('''

board.c

CubeMX_Config/Src/stm32f0xx_hal_msp.c

''')

path =  [cwd]

path += [cwd + '/CubeMX_Config/Inc']

startup_path_prefix = SDK_LIB

if rtconfig.CROSS_TOOL == 'gcc':

    src += [startup_path_prefix + '/STM32F0xx_HAL/CMSIS/Device/ST/STM32F0xx/Source/Templates/gcc/startup_stm32f030x8.s']

elif rtconfig.CROSS_TOOL == 'keil':

    src += [startup_path_prefix + '/STM32F0xx_HAL/CMSIS/Device/ST/STM32F0xx/Source/Templates/arm/startup_stm32f030x8.s']

elif rtconfig.CROSS_TOOL == 'iar':

    src += [startup_path_prefix + '/STM32F0xx_HAL/CMSIS/Device/ST/STM32F0xx/Source/Templates/iar/startup_stm32f030x8.s']

# STM32F030x6 || STM32F030x8 || STM32F031x6

# STM32F038xx || STM32F042x6 || STM32F048xx

# STM32F070x6 || STM32F051x8 || STM32F058xx

# STM32F071xB || STM32F072xB || STM32F078xx

# STM32F070xB || STM32F091xC || STM32F098xx || STM32F030xC

# You can select chips from the list above

CPPDEFINES = ['STM32F030x8']

group = DefineGroup('Drivers', src, depend = [''], CPPPATH = path, CPPDEFINES = CPPDEFINES)

Return('group')

注意:如果在文件夹中找不到相应系列的 .s 文件,可能是多个系列的芯片重用了相同的启动文件,此时可以在 CubeMX 中生成目标芯片的工程,查看使用了哪个启动文件,然后再修改启动文件名。【就是在下面的文件夹下】

9.png

 

3.4.3 修改工程模板

template 文件是生成 MDK/IAR 工程的模板文件,通过修改该文件可以设置工程中使用的芯片型号以及下载方式。MDK4/MDK5/IAR 的工程模板文件,如下图所示:

10.png

下面以 MDK5 模板的修改为例,介绍如何修改模板配置:

选择芯片型号:

11.png

修改程序下载方式:

12.png

3.5 重新生成工程

重新生成工程需要使用 env 工具。

3.5.1 重新生成 rt_config.h 文件

在 env 界面输入命令 menuconfig 对工程进行配置,并生成新的 rt_config.h 文件。如下图所示:

13.png

我的为什么没有DMA?

说明:默认只初始化 GPIO 驱动和 FinSH 对应的串口驱动,不使用 DMA

在 rt_hw_board_init 中需要完成堆的初始化:调用 rt_system_heap_init

14.png

 

重新生成工程成功:

15.png

到这一步为止,新的 BSP 就可以使用了。

都得先用scons –target=mdk5,然后在mdk中编译才能通过。

16.png



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