如何对RT-Thread系统进行初始化呢

前言

      开一个专题，记录自己学习Rt-thread的过程。许多资料都是来源于之前的笔记和摘抄，有些文档和知识点具体的出处不记得了。如果有您的心血并未写明出处，请联系我。
    以我自己学习Rt-thread的经历来说，这并不是一个很难的IOT-OS。只要有足够的耐心，是很容易入门的。而且对于一款国产RTOS而言。找资料是相对来说比较容易的。
    这里是官网上给出的流程图
 
MDK 提供了扩展功能 Sub$ 和 Super$（其它平台也有类似的扩展功能，这里以最常用的MDK为例说明），可以给 main 添加 Sub$ 的前缀符号作为一个新功能函数 Sub$main，这个 Sub$main 可以先调用一些要补充在 main 之前的功能函数（这里添加 RT-Thread 系统初始化功能），再调Super$main 转到 main() 函数执行，这样可以让用户不用去管 main() 之前的系统初始化操作（详见ARM® Compiler v5.06 for µVision® armlink User Guide）。下面看RT-Thread启动过程如下图所示：




  

  
 但是这里是给出的MDK环境下的流程 我使用的是RT-STUDIO IDE 直接使用GCC 编译的因此这里的起始过程有些不太一样。
 我们直接打开工程的 startup_stm32f407xx.S 文件 去查看下我们的主函数入口在哪。

  

  

  启动文件startup_stm32f407xx.S

  startup_stm32f407xx.S 如下

  

  

  

  

 截取startup_stm32f407xx.S 前半段 这里是汇编语言 学过微机原理 或者自己感兴趣的话 可以去研究一下 。不过这里的注释已经写清楚了一部分内容了。
 首先我们 设置栈指针 sp 接着我们把flash中的data段和bss段搬运到 sram 中 注意这个bss段的值 全部被赋值为0了。 紧接着 开始 跳转到SystemInit 初始化 在接着跳转到entry （这个也就是我们应用程序的入口函数）。
 我们来看下这个SystemInit 初始化
  

  

 这里最重要的一句话是 配置矢量表位置添加偏移地址 具体的含义可以去查一下SCB寄存器。
  entry: 程序入口函数

   接下来就是我们最为关系的程序入口函数了

  

  

 接下来的流程和官网上的就一样了了 这里在放一遍

  

  

 我们最为关心的 就是这里的两个函数 一个是跟底层硬件相关的rt_hw_board_init，这也是我们移植时要重点实现的函数；另一个是跟应用程序相关的rt_application_init。
  rt_hw_board_init：底层硬件相关

  
  

  

hw_board_init(BSP_CLOCK_SOURCE, BSP_CLOCK_SOURCE_FREQ_MHZ, BSP_CLOCK_SYSTEM_FREQ_MHZ);
这一句是时钟的初始化。 F427XX 是180MHz 自己去设置一下。
rt_console_set_device(RT_CONSOLE_DEVICE_NAME);
设置控制台设备 这是就是shell 运行时的控制台。
rt_components_board_init();
RT-Thread 自动初始化机制

  

  

 如果有这方面的需求可以去了解下这里做了些什么动作。
 从上面的代码可以看出rt_components_init函数依次调用执行RT-Thread自定义RTI符号段SECTION(".rti_fn."level)内从__rt_init_desc_rti_board_start到__rt_init_desc_rti_board_end的命令或函数，用户可以通过调用宏定义INIT_EXPORT(fn, level)将需要在启动时进行初始化的函数指针放到该RTI符号段中，形成一张初始化函数表（可以类比STM32的中断向量表）。
  rt_application_init：应用程序相关

  
  

  

 不论开没开heap 支持 应用程序入口都是一个线程
void main_thread_entry(void *parameter)

  

  

 rt_application_init创建了一个主线程main_thread_entry，在该线程内部调用了组件初始化函数rt_components_init，然后进入main函数，开始执行用户代码，用户可以在main函数内添加自己的应用。

  

  

 从上面的代码可以看出rt_components_init函数依次调用执行RT-Thread自定义RTI符号段SECTION(".rti_fn."level)内从__rt_init_desc_rti_board_end到__rt_init_desc_rti_end的命令或函数，用户可以通过调用宏定义INIT_EXPORT(fn, level)将需要在启动时进行初始化的函数指针放到该RTI符号段中，形成一张初始化函数表（可以类比STM32的中断向量表）。
 RT-Thread还针对不同的level给出了相应的宏定义，代码如下：

  

  

  main()