从0到1教你写RT-Thread之新建工程

《《《《《正文》》》》》

在开始写 RT-Thread 内核之前，我们先新建一个 RT-Thread 的工程，Device 选择Cortex-M3（Cortex-M4 或 Cortex-M7）内核的处理器，调试方式选择软件仿真，然后我们再开始一步一步地教大家把 RT-Thread 内核从 0 到 1 写出来，让大家彻底搞懂 RT-Thread的内部实现和设计的哲学思想。最后我们再把 RT-Thread 移植到STM32 开发板上，到了最后的移植其实已经非常简单，只需要换一下启动文件和添加 bsp 驱动就行。

《新建本地工程文件夹》

在开始新建工程之前，我们先在本地电脑端新建一个文件夹用于存放工程。文件夹名字我们取为“新建 RT-Thread 工程—软件仿真”（名字可以随意取），然后再在该文件夹下面新建各个文件夹和文件，有关这些文件夹的包含关系和作用具体见表格 4-1。

表格 4-1 工程文件夹根目录下的文件夹的作用

《使用KEIL新建工程》

开发环境我们使用 KEIL5，版本为 5.23，高于或者低于 5.23 都行，只要是版本 5 就行。

1、New Progect

首先打开 KEIL5 软件，新建一个工程，工程文件放在目录 Project 下面，名称命名为Fire_RT-Thread，当然你也可以换成其它名称，但是必须是英文，不能是中文，切记。

2、Select Device For Target

当命名好工程名称，点击确定之后会弹出 Select Device for Target 的选项框，让我们选择处理器，这里我们选择 ARMCM3（ARMCM4 或 ARMCM7），具体见图 4-1（图 4-2 或图 4-3）。

图 4-1 Select Device（ARMCM3） For Target

图 4-2 Select Device（ARMCM4） For Target

图 4-3 Select Device（ARMCM7） For Target

3、 Manage Run-Time Environment

选择好处理器，点击 OK 按钮后会弹出 Manage Run-Time Environment 选项框。这里我们在 CMSIS 栏选中 CORE 和 Device 栏选中 Startup 这两个文件即可，具体见图 4-4。

图 4-4Manage Run-Time Environment

点击 OK，关闭 Manage Run-Time Environment 选项框之后，刚刚我们选择的 CORE 和Startup 这两个文件就会添加到我们的工程组里面，具体见图 4-5。

图 4-5CORE（即 system）和 Startup 文件

其实这两个文件刚开始都是存放在 KEIL 的安装目录下，当我们配置 Manage Run-Time Environment 选项框之后，软件就会把选中好的文件从 KEIL 的安装目录拷贝到我们的工 程 目 录 ：ProjectRTEDeviceARMCM3 （ ARMCM4 或 ARMCM7 ） 下 面 。其 中startup_ARMCM3.s（startup_ARMCM4.s 或 startup_ARMCM7.s）是汇编编写的启动文件，system_ARMCM3.c（startup_ARMCM4.c 或 startup_ARMCM7.c）是 C 语言编写的跟时钟相关的文件。更加具体的可直接阅读这两个文件的源码。只要是 Cortex-M3（ARMCM4 或ARMCM7）内核的单片机，这两个文件都适用。

《在KEIL工程里面新建文件组》

在工程里面添加 user、rtt/ports、rtt/source 和 doc 这几个文件组，用于管理文件，具体见图 4-6。

图 4-6 新添加的文件组

对于新手，这里有个问题就是如何添加文件组？具体的方法为鼠标右键 Target1，在弹出的选项里面选择 Add Group…即可，具体见图 4-7，需要多少个组就鼠标右击多少次Target。

图 4-7 如何添加组

    《在KEIL工程里面添加文件》

在工程里面添加好组之后，我们需要把本地工程里面新建好的文件添加到工程里面。具体为把 readme.txt 文件添加到 doc 组，main.c 添加到 user 组，至于 RT-Thread 相关的文件我们还没有编写，那么 RT-Thread 相关的组就暂时为空，具体见图 4-8。

图 4-8 往组里面添加好的文件

对于新手，这里有个问题就是如何将本地工程里面的文件添加到工程组里里面？具体的方法为鼠标左键双击相应的组，在弹出的文件选择框中找到要添加的文件，默认的文件类型是 C 文件，如果要添加的是文本或者汇编文件，那么此时将看不到，这个时候就需要把文件类型选择为 All Files，最后点击 Add 按钮即可，具体见图 4-9。

1、编写main函数

一个工程如果没有 main 函数是编译不成功的，会出错。因为系统在开始执行的时候先执行启动文件里面的复位程序，复位程序里面会调用 C 库函数__main，__main 的作用是初始化好系统变量，如全局变量，只读的，可读可写的等等。__main 最后会调用__rtentry，再由__rtentry 调用 main 函数，从而由汇编跳入到 C 的世界，这里面的 main 函数就需要我们手动编写，如果没有编写 main 函数，就会出现 main 函数没有定义的错误，具体见图4-10。

main 函数我们写在 main.c 文件里面，因为是刚刚新建工程，所以 main 函数暂时为空，具体见代码清单 4-1。

《调试配置》

1、设置软件仿真

最后，我们再配置下调试相关的配置即可。为了方便，我们全部代码都用软件仿真，即不需要开发板也不需要仿真器，只需要一个 KEIL 软件即可，有关软件仿真的配置具体见图 4-11。

2、修改时钟大小

在时钟相关文件 system_ARMCM3.c（system_ARMCM4.c 或 system_ARMCM7.c）的开头，有一段代码定义了系统时钟的大小为 25M，具体见代码清单 4-2。在软件仿真的时候，确保时间的准确性，代码里面的系统时钟跟软件仿真的时钟必须一致，所以 Options for Target->Target 的时钟应该由默认的 12M 改成 25M，具体见图 4-12。

3、添加头文件路径

在 C/C++选项卡里面指定工程头文件的路径，不然编译会出错，头文件路径的具体指定方法见图 4-13。

至此，一个完整的基于 Cortex-M3（Cortex-M4 或 Cortex-M7）内核的 RT-Thread 软件仿真的工程就建立完毕。

审核编辑：汤梓红