RT-Thread即將發(fā)布一系列RA6M3外設(shè)驅(qū)動(dòng)的實(shí)踐指南，我們將使用瑞薩RA6M3 HMI-Board 開發(fā)板，帶領(lǐng)大家上手RT-Thread設(shè)備驅(qū)動(dòng)。

【硬件介紹】

1. 開發(fā)板描述

2. 硬件配置

• RA6M3(R7FA6M3AH3CFB)：Cortex-M4 內(nèi)核，120Mhz 主頻，具有 2MB Flash/640KB RAM，集成 TFT 控制器、2D 加速器和 JPEG 解碼器。

• 4.3寸LCD(RGB888)

• 板載仿真器
• 以太網(wǎng)
• RW007(SPI高速WIFI)
• USB-Device

• TFCrad

• CAN

• 1路麥克風(fēng)，1路揚(yáng)聲器

• Arduino擴(kuò)展接口
• 2路PMOD擴(kuò)展接口
• 4 個(gè)按鍵：3 個(gè)用戶按鍵，一個(gè)復(fù)位按鍵

【開發(fā)環(huán)境】

實(shí)驗(yàn)前需要下載：

• RT-ThreadStudio安裝包
  https://www.rt-thread.org/download.html#download-rt-thread-studio
• RASmartConfigurator
  https://github.com/renesas/fsp/releases/tag/v3.5.0

(注意文件名稱為：setup_fsp_v3_5_0_rasc_v2021-10.exe 其它版本不能正常使用)

串口自動(dòng)識(shí)別安裝：

如何使用 RT-Thread Studio：

如果你還不熟悉RT-Thread Studio的使用方式，請(qǐng)查看RT-Thread Studio 初步上手使用說(shuō)明：

https://www.rt-thread.org/document/site/#/rt-thread-version/rt-thread-standard/hw-board/ra6m3-hmi-board/ra6m3-hmi-board?id=%e4%bd%bf%e7%94%a8%e8%af%b4%e6%98%8e

【瑞薩 RA6M3 上的 UART 實(shí)踐】

串口是 MCU 上最常見和使用最為頻繁的外設(shè)之一，可以用作打印調(diào)試信息、遠(yuǎn)程登陸、控制支持串口通訊的外設(shè)等功能，了解和掌握串口是嵌入式開發(fā)中的一項(xiàng)必備技能。

本章內(nèi)容：

使用 RT-Thread Studio 創(chuàng)建開發(fā)板的程序，編寫 UART 的程序，實(shí)現(xiàn)串口打印數(shù)據(jù)的功能，同時(shí)使用 Finsh Shell 控制開發(fā)板上的 LED。

模塊介紹：

開發(fā)板上提供了兩個(gè)串口連接，分別是在 P109 和 P110的串口 9，通過(guò)調(diào)試器的虛擬串口與上位機(jī)通訊。（UART9 為默認(rèn)日志輸出端口）

【開發(fā)軟件】

根據(jù)《實(shí)踐指南說(shuō)明》安裝 fsp3.5.0和 RT-Thread Studio(2.2.6)。

步驟說(shuō)明

• 安裝好開發(fā)環(huán)境后，首先對(duì) RT-Thread Studio 的 SDK Manager 中安裝包進(jìn)行檢查，確定相關(guān)的軟件支持包已經(jīng)安裝。

新建工程

• 點(diǎn)擊工具欄中的文件->新建->RT-Thread項(xiàng)目

• 選擇目標(biāo)開發(fā)板以及工程默認(rèn)位置，這里一定要選擇 HMI_Board，對(duì)應(yīng)的 BSP 版本為 1.0.3, 如果選擇 RA6M3-HMI-Board, 對(duì)應(yīng)的 BSP 版本為 1.0.2，在使用串口時(shí)有 Bug 存在，會(huì)導(dǎo)致程序無(wú)法正常運(yùn)行。

  
  

• 給項(xiàng)目一個(gè)合適的名字

• 點(diǎn)擊完成后，就可以得到一個(gè)打印信息、支持 Finsh 以及一秒鐘翻轉(zhuǎn) LED 的程序。
  
  

• 這個(gè)程序是一個(gè)完整的程序，點(diǎn)擊編譯后可以直接下載運(yùn)行。在此基礎(chǔ)上我們就可以根據(jù)自己的需要編寫相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序。
  
  

• 如果在下載過(guò)程中遇到上述問(wèn)題，可以通過(guò)更新 pyocd 的版本來(lái)修正，這一問(wèn)題的原因是 pyocd 的版本過(guò)低導(dǎo)致。安裝0.2.0的 pyocd 添加對(duì)瑞薩的支持就可以解決這個(gè)問(wèn)題。

• 由 RT-Thread Studio 創(chuàng)建的軟件工程本身就是一個(gè)演示了 LED 翻轉(zhuǎn)和串口功能的例程，我們上來(lái)就可以得到可以運(yùn)行的使用了串口輸出信息的程序。需要注意的是，rtthread 為了方便開發(fā)者調(diào)試，在系統(tǒng)中嵌入了 Finsh 這個(gè)簡(jiǎn)易的控制臺(tái)程序，根據(jù)用戶使能的模塊提供了不同的控制指令。

其中 list 的功能很多，后面跟隨不同的參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)不同的功能。

如圖所示，可以產(chǎn)看當(dāng)前系統(tǒng)中的線程、定時(shí)器、信號(hào)量、互斥量、事件、郵箱、消息隊(duì)列以及設(shè)備的實(shí)例個(gè)數(shù)?？梢詭椭_發(fā)者掌握當(dāng)前系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。另外 reboot 功能可以減少設(shè)備上下電的次數(shù)，方便遠(yuǎn)程調(diào)試。

Finsh 的除了上述已經(jīng)定義好的功能，還支持自定義函數(shù)，可以幫助開發(fā)者自定義一些測(cè)試函數(shù)，方便針對(duì)特定情境進(jìn)行測(cè)試。

開發(fā)板默認(rèn)使用 uart9 作為調(diào)試串口，在開發(fā)板上的 Ardinuo 接口上，引出了 uart4。開發(fā)板默認(rèn)是不開啟 uart4，為了能使用 uart4，首先使用 FSP 工具配置相關(guān)的引腳。

點(diǎn)擊工程中的 RA Smart Configurator，可以啟動(dòng)代碼配置工具對(duì) MCU 的外設(shè)進(jìn)行配置。

• 在 Stack 欄中的 New Stack->Connnectivity->UART 添加新的 UART 實(shí)例。

• 修改 General 欄中的通道和設(shè)備名稱。

• 在 Pins 引腳欄中設(shè)定使用的引腳和引腳的工作模式。

• 點(diǎn)擊右上角“Generate Project Content”，即可關(guān)閉 FSP 工具。回到工程中點(diǎn)擊 RT-Thread Settings，對(duì)工程中要使用的硬件進(jìn)行配置。

• 在配置界面的硬件一欄中勾選 Enable UART4。

• 保存文件后，就可以在工程中添加 uart4，并在工程調(diào)用相關(guān)的串口函數(shù)。

【編寫測(cè)試程序】

通過(guò)串口發(fā)送字符串，是嵌入式應(yīng)用中的基本程序，檢驗(yàn)串口是否正常工作。在 hal_entry.c 中添加以下代碼：

下面使用 Finsh 的自定義功能實(shí)現(xiàn) uart4 的回環(huán)功能。具體的代碼如下:

代碼驗(yàn)證：

章節(jié)總結(jié)使用 RT-Thread 和 FSP 進(jìn)行開始還是很方便的，在 FSP 中修改相關(guān)引腳的功能，RT-Thread 中使用配置工具對(duì) BSP 進(jìn)行使能。同時(shí) RT-Thread 官網(wǎng)上還有詳細(xì)的文檔和示例代碼，幫助新手快速搭建工程和入門嵌入式開發(fā)是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

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