MPU分论坛动手实验|基于rt-smart微内核的开发体验

RTThread物联网操作系统 2021-12-15 19:25

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2021年12月18日RT-Thread开发者大会MPU分论坛设立了动手实验：基于ART-Pi Smart的rt-smart微内核开发体验，请按以下说明提前准备开发环境哦。

动手实践环节说明

硬件现场会提供ART-Smart开发板及相关配件，请携带笔记本电脑并提前准备好软件环境哦。

软件环境说明（请务必按此说明在个人电脑上完成开发环境搭建）

ART-Pi Smart SDK 软件包资源

• 通过ART-Pi-Smart SDK 仓库（Gitee）下载最新的 ART-Pi Smart SDK 软件包：https://gitee.com/rtthread/ART-Pi-smart

• ART-Pi Smart SDK 软件包结构框图，如下所示。其中，Kernel部份仅包含一个 BSP：imx6ull-artpi-smart

工具链的下载和安装

rt-smart 采用的工具链为：
arm-linux-musleabi 工具链
需要用户自行通过下面网址下载 Linux版本或 Windows 版本的工具链
链接: https://pan.baidu.com/s/1p7PRhV3dTGIb7hxv34YWYw 提取码: ndxq
将下载下来的工具链，解压到上述下载的SDK指定的路径 /rt-smart/tools/gnu_gcc/下面

环境准备（基于 Windows 环境）

安装 Env 环境

Windows 下，从 RT-Thread 官网下载 Env 工具：https://www.rt-thread.org/page/download.html
Env 用户手册（准备工具、使用方法）：https://www.rt-thread.org/document/site/#/development-tools/env/env
Env 工具集成了编译构建环境（scons）、图形化系统配置（menuconfig）及软件包管理功能等工具
通过ART-Pi-Smart SDK 仓库（Gitee）下载最新的 ART-Pi Smart SDK 软件包

代码编译

设置环境变量（基于 Windows）

打开 Env 控制台终端窗口，然后切换到这个代码包根目录，运行 smart-env.bat进行环境变量的设置，然后整体的 rt-smart 开发环境就可以使用了，具体操作如下所示：

# 进入到 rt-smart 目录
> cd rt-smart

# 设置对应的环境变量（rt-smart 工具链、编译器等）。和原 RT-Thread 相比，多了RTT_CC_PREFIX 环境变量
> smart-env.bat

# 查看环境变量是否生效，输入下面命令，即可查看 musl 工具链、RTT_CC_PREFIX环境变量
> set RTT

RTT_CC=gcc
RTT_CC_PREFIX=arm-linux-musleabi-
RTT_EXEC_PATH=E:\test\rt-smart\tools\gnu_gcc\arm-linux-musleabi_for_i686-w64-mingw32\bin

# [可选操作]确定工具链是否可以使用，输入下面命令，即可查看工具链相关版本信息
> arm-linux-musleabi-gcc -v

 1
 2Using built-in specs.
 3COLLECT_GCC=arm-linux-musleabi-gcc
 4COLLECT_LTO_WRAPPER=e:/test/rt-smart/tools/gnu_gcc/arm-linux-musleabi_for_i686-w64-mingw32/bin/../libexec/gcc/arm-linux-musleabi/7.3.0/lto-wrapper.exe
 5Target: arm-linux-musleabi
 6Configured with: ../src_gcc/configure --disable-werror--prefix= --target=arm-linux-musleabi --with-sysroot=/arm-linux-musleabi--with-build-sysroot=/builds/research/musl-toolchain/build/arm-linux-musleabi_for_i686-w64-mingw32/sysroot/--enable-languages=c,c++ --disable-multilib --enable-tls --disable-libmudflap--disable-libsanitizer --disable-gnu-indirect-function --disable-libmpx--enable-libstdcxx-time --host=i686-w64-mingw32 --disable-bootstrapAR_FOR_TARGET=arm-linux-musleabi-ar AS_FOR_TARGET=arm-linux-musleabi-asLD_FOR_TARGET=arm-linux-musleabi-ld NM_FOR_TARGET=arm-linux-musleabi-nmOBJCOPY_FOR_TARGET=arm-linux-musleabi-objcopyOBJDUMP_FOR_TARGET=arm-linux-musleabi-objdumpRANLIB_FOR_TARGET=arm-linux-musleabi-ranlibREADELF_FOR_TARGET=arm-linux-musleabi-readelfSTRIP_FOR_TARGET=arm-linux-musleabi-strip
 7Thread model: posix
 8gcc version 7.3.0 (GCC)
 9build date: Sep 30 2021 13:47:19
10build sha: b998444eb32a74bdeb55fd70963187255ae6efe0
11build job: 173019

编译 rt-smart 内核

# 进入到 rt-smart 的imx6ull-artpi-smart BSP 内核目录
> cd rt-smart\kernel\bsp\imx6ull-artpi-smart\

# 清除编译生成的临时文件和目标文件
> scons -c

# 编译rt-smart 内核
> scons

如果编译无误，会生成 rtthread.elf、rtthread.bin、rtthread.imx 内核的固件文件

生成的 rtthread.imx 内核固件文件，用于 USB 方式加载内核固件至开发板运行
生成的 rtthread.bin 内核固件文件，用于 Uboot + TFTP 方式加载内核固件至开发板运行

如果编译代码时，想同时查看详细的编译 log，可以使用scons--verbose命令来编译构建

编译用户应用

# 进入到 rt-smart/userapp 用户代码目录
> cd rt-smart/userapps

# 清除编译生成的临时文件和目标文件
> scons -c

# 只编译rt-smart/userapp/apps 目录下的用户APP 代码：hello。编译成功后，在 userapps/root/bin 目录下会生成 hello.elf 固件文件
> scons --app=hello

# 编译rt-smart/userapp/apps 目录下的所有用户APP。编译成功后，在userapps/root/bin 目录下会生成所有用户APP相对应的*.elf 固件文件
> scons

# [可选操作]如果要缩小可执行程序的体积(删除固件中调试信息)，例如，缩小 hello.elf 固件体积。⚠️如果需要 gdb 调试用户 APP 时，则不能进行此操作
> arm-linux-musleabi-strip root/bin/hello.elf

如果编译无误，“userapps” 目录下的用户应用程序，将编译成一个个“.elf” 可执行文件，存放于 userapps/root/bin 目录
将 root 整个文件夹（包含了用户 APP 的 elf 固件文件）通过 USB 读卡器直接复制到 SD 卡，并将 SD 卡插到 ART-Pi Smart 开发板背面的 Micro SD 卡槽