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RT-Thread Smart入门教程

2020-12-6 22:59| 发布者: admin| 查看: 9| 评论: 1|原作者: 鸣涧_GC96O

摘要: RT-Thread Smart(简称rt-smart)是基于RT-Thread操作系统衍生的新分支,面向带MMU,中高端应用的芯片,例如ARM Cortex-A系列芯片,MIPS芯片,带MMU的RISC-V芯片等。rt-smart在RT-Thread操作系统的基础上启用独立、 ...
RT-Thread Smart(简称rt-smart)是基于RT-Thread操作系统衍生的新分支,面向带MMU,中高端应用的芯片,例如ARM Cortex-A系列芯片,MIPS芯片,带MMU的RISC-V芯片等。rt-smart在RT-Thread操作系统的基础上启用独立、完整的进程方式,同时以混合微内核模式执行。
rt-smart.zip软件包是RT-Thread Smart的用户体验软件包,可在QEMU模拟的VExpress-A9机器中或树莓派4B开发板上执行。


软件包说明


下载rt-smart软件包

可以在以下链接下载rt-smart的软件包,文件名称为rt-smart-20201125.zip:
https://realthread.cowtransfer.com/s/1c2b64ba968748

把它解压,假设它解压后的目录名是rt-smart,以下都以rt-smart来代表这个目录名。相关的几个主要目录及说明如下图所示:
准备工具链

针对Linux和Windows环境需要下载对应的arm-linux-musleabi工具链,如果是rt-smart的软件包,则自带Linux环境下的工具链
● Linux版本工具链:install_arm-linux-musleabi_for_x86_64-pc-linux-gnu.tar
● Windows版本工具链:install_arm-linux-musleabi_for_i686-w64-mingw32

工具链下载链接:
https://realthread.cowtransfer.com/s/1c2b64ba968748
请根据自己的开发环境选择对用的工具链下载使用。

下载下来后分别解压展开到`rt-smart/tools/gnu_gcc`目录下,rt-smart目录下的smart-env.bat/sh设置的环境变量,其中工具链路径都指向到这个目录下。


Linux下编译并在QEMU模拟环境上执行


在Linux系统下,需要安装一些基本的环境,然后才能编译rt-smart。本文档是基于Ubuntu16.04系统环境操作,其它Linux版本类似。

安装编译环境

首先安装编译时需要用到的其他工具,软件包,可以通过如下的一些命令来安装:

sudo apt-get update
sudo apt-get install vim scons git bzip2 net-tools
sudo apt-get install python-all python-all-dev
sudo apt-get install qemu-system-arm qemu-system-common qemu-utils
以上命令会安装一些系统基础工具、python环境、scons、qemu工具等。

编译应用程序

1# 进入到rt-smart目录
2cd rt-smart
3
4# 设置对应的环境变量,和原RT-Thread相比,多了RTT_CC_PREFIX环境变量
5source smart-env.sh
6
# 编译用户态程序
cd userapps
scons

scons: Reading SConscript files ...
scons: done reading SConscript files.
...
LINK root/bin/webclient.elf
scons: done building targets.编译成功后,`userapps/apps`下的应用程序会编译成一个个的elf可执行文件,并放置于`userapps/root/bin`目录下,可以把它转换成romfs、C语言数组的方式给rt-smart内核使用,这样可以不依赖于其他文件系统就可以直接执行,生成romfs、C语言数组可以用如下的命令行:1cd userapps
2python ../tools/mkromfs.py root ../kernel/bsp/qemu-vexpress-a9/applications/romfs.c

编译rt-smart内核

cd rt-smart/kernel/bsp/qemu-vexpress-a9
scons
... ...
CC build/kernel/src/thread.o
CC build/kernel/src/timer.o
LINK rtthread.elf
arm-linux-musleabi-objcopy -O binary rtthread.elf rtthread.bin
arm-linux-musleabi-size rtthread.elf
text    data     bss     dec     hex filename
101219480   40652  122444 1382576  1518b0 rtthread.elf
11scons: done building targets.
如果编译无误,会生成rtthread.elf内核文件。
模拟执行

通过qemu模拟的vexpress-a9开发板来直接运行:

cd rt-smart/kernel/bsp/qemu-vexpress-a9
/qemu-nographic.sh

\ | /
- RT -     Thread Smart Operating System
/ | \     5.0.0 build Nov 15 2020
  2006 - 2020 Copyright by rt-thread team
lwIP-2.0.2 initialized!
try to allocate fb... | w - 640, h - 480 | done!
fb => 0x61100000
[I/sal.skt] Socket Abstraction Layer initialize success.
[I/SDIO] SD card capacity 65536 KB.
Dir /mnt mount failed!
hello rt-thread
msh />
msh />/bin/hello.elf
msh />hello world!
退出qemu的方法: "Ctrl+A, X"。上面我们也运行了这次编译的应用程序`/bin/hello.elf`,并看到它输出`hello world!`。
在第一次执行时,会输出`Dir /mnt mount failed!`,这个是因为最开始执行时,qemu的脚本会生成一个空的sd.bin文件做为一个sd卡给到vexpress-a9使用。所以在第一次执行时,需要对sd0进行格式化

\ | /
- RT -     Thread Smart Operating System
  / | \     5.0.0 build Nov 24 2020
  2006 - 2020 Copyright by rt-thread team
lwIP-2.0.2 initialized!
try to allocate fb... | w - 640, h - 480 | done!
fb => 0x61100000
[I/sal.skt] Socket Abstraction Layer initialize success.
[I/SDIO] SD card capacity 65536 KB.
[I/SDIO] switching card to high speed failed!
Dir /mnt mount failed!
hello rt-thread
msh />mkfs sd0
msh />

# Ctrl + A, X退出
QEMU: Terminated

bernard@fuchsia-NUC8i7BEH:~/workspace/rt-smart/smart/kernel/bsp/qemu-vexpress-a9$ ./qemu-nographic.sh
\ | /
- RT -     Thread Smart Operating System
/ | \     5.0.0 build Nov 24 2020
2006 - 2020 Copyright by rt-thread team
lwIP-2.0.2 initialized!
try to allocate fb... | w - 640, h - 480 | done!
fb => 0x61100000
[I/sal.skt] Socket Abstraction Layer initialize success.
[I/SDIO] SD card capacity 65536 KB.
[I/SDIO] switching card to high speed failed!
file system initialization done!
hello rt-thread
msh />



鲜花

握手

雷人

路过

鸡蛋
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最新评论

鸣涧_GC96O 2020-11-26 22:20

Windows下编译并在树莓派4B上执行




在Windows上同样也可以进行编译,在qemu或树莓派4B开发板上执行起来,这里主要提及如何在树莓派4B上执行的方式。
准备编译环境

在Windows上编译rt-smart,可以借助RT-Thread的env工具,env工具下载及安装请参考:https://www.rt-thread.org/page/download.html请确保env可以正常使用。因为rt-smart.zip软件包并不携带Windows环境下的工具链,所以务必记得安装前面描述的 准备工具链 章节下载Windows工具链并在`rt-smart\tools\gnu_gcc`下解压展开。打开env的终端窗口,切换到这个rt-smart代码包根目录,运行smart-env.bat,它会设置一定的环境变量,然后整体的smart开发环境就可以使用了。1#进入rt-smart目录,设置环境变量
2cd rt-smart
3> smart-env.bat
注:此处运行smart-env.bat设置环境,它包括编译器设置,同时它也会设置工具链的前缀,可以在env终端下输入以下命令查看返回结果是否生效:
1# 查看环境变量是否生效
2> set RTT_CC_PREFIX
3RTT_CC_PREFIX=arm-linux-musleabi-

编译应用程序

当要编译应用程序时,使用方式和Linux的类似:1#进入userapps目录进行编译
2cd rt-smart\userapps
3scons

编译rt-smart内核

1#进入raspberry-pi\raspi4-32目录进行编译
2cd rt-smart\kernel\bsp\raspberry-pi\raspi4-32
3scons
4... ...
5CC build/kernel/src/signal.o
6CC build/kernel/src/thread.o
7CC build/kernel/src/timer.o
8LINK rtthread.elf
9arm-linux-musleabi-objcopy -O binary rtthread.elf kernel7.img
10arm-linux-musleabi-size rtthread.elf
11   text    data     bss     dec     hex filename
12 710780   40448   64730  815958   c7356 rtthread.elf
13scons: done building targets.
编译无误后,会在当前目录下生成kernel7.img文件,这个是树莓派上32位的版本。目前rt-smart还只支持32位系统,所以在树莓派4B上是以32位模式来执行。



在树莓派上执行




准备硬件连接

为了在树莓派4B上执行,需要准备如下硬件清单,并连接串口线到开发板,连接图示如下:1.树莓派4B2.SD卡(32GB或32GB以下)3.USB转TTL串口线4.网线5.TYPE-C(用于供电)6.读卡器(用于把编译好的文件写入到SD卡中)

准备SD卡上的软件

树莓派的加载需要将一些boot文件放到sd卡中。rpi4_rt-smart_boot.zip为树莓派的加载需要将一些boot文件,可以在如下的地址中进行下载:https://realthread.cowtransfer.com/s/1c2b64ba968748
将下载后的文件解压后和kernel7.img一起放入空的SD卡根目录,如下图所示,其中bin文件夹中存放`userapps\root\bin`目录下已编译好的可执行elf文件。
打开串口调试助手,插上电源,可以看到程序已经正常的运行起来,进入bin目录下即可执行示例程序: 1heap: 0xc00c9a0a - 0xc40c9a0a
2\ | /
3- RT -     Thread Smart Operating System
4 / | \     5.0.0 build Nov 15 2020
5 2006 - 2020 Copyright by rt-thread team
6lwIP-2.0.2 initialized!
7version is B1
8bcmgenet: PHY startup ok!
9[I/sal.skt] Socket Abstraction Layer initialize success.
10[I/SDIO] SD card capacity 31465472 KB.
11found part[0], begin: 4194304, size: 256.0MB
12found part[1], begin: 272629760, size: 29.772GB
13file system initialization done!
14hello rt-thread!
15msh />/bin/hello.elf
16msh />hello world!




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