RT-Thread学习笔记(入门篇/内核篇/开发环境篇/外设驱动篇/使用篇）

前言

接触 rt-thread 已有半年，混论坛也5个半月了，期间遇到过各种奇奇怪怪的棘手问题，有过尴尬，也自信曾经提供过比较妙的应对方案。所以产生了将一些典型的使用技巧汇总分享出来的想法，遂有此篇。

入门篇

Q1. 刚下载的 SDK 啥也没干，编译没错，为啥程序跑不起来？

如果使用 keil + env 环境，下载源码后的第一件事就是menuconfig；
如果使用 RT-Studio ，创建项目后的第一件事就是打开 Settings；
把其中所有配置页面所有配置项全浏览一遍，取消掉所有不相干的配置，最后只留一个内核。

先保证最小系统跑起来，用点灯程序验证最小系统运行正常。然后再添加自己需要用到的功能和底层外设等等。

Q2. 刚下载的 SDK 啥也没干，编译没错，为啥程序跑起来 hard fault on thread？

同上

Q3. 刚下载的 SDK 啥也没干，编译为啥报错了？

同上

内核篇

Q1. RT_NAME_MAX 定义多少合适

原则上越少越省内存，以内核对象 100 个为例，一个对象名占用 8 字节，总共是 800 字节。但是考虑到struct rt_object结构体定义，后面跟了两个 rt_uint8_t 型变量。

RT_NAME_MAX 可以定义成 2ⁿ+ 2

Q2. RT_DEBUG

如非必要，不要开启内核调试。除非，你真的想学习内核，或者调试内核的问题。

Q3. 线程栈大小定义多少合适？

这个问题和应用有很大关系，如果仅仅是一个最小内核系统，除了 idle 线程，没有使用其它中断和应用，256 也将将够。如果添加了应用代码，还有中断和消息机制。建议 1024 起步。

Q4. 怎么快速计算 GET_PIN 返回的编号？

我们知道，芯片的 GPIO 分组往往是从 PA 开始，往后依次是 PB PC PD PE ... PZ。往往的，每组端口或者是 16bit 或者是 8bit （分别对应 16 个 IO 和 8 个 IO）。下面给出GET_PIN的简化公式：

16bit 是(X - A) * 16 + n

A10 就是 10.
C9 就是 2*16+9=41.
H1 就是 7*16+1=113.

8bit 是(X - A) * 8 + n

这个公式别忘啊，别忘了！

Q5. 硬定时器、软定时器、硬件定时器，傻傻分不清楚

rt-thread 内核定义了软件定时器，和硬件定时器不同，硬件定时器需要占用一个定时器外设，还有各种比较、捕获等功能。软件定时器仅仅是简单的设定一个时间，时间 timeout 的时候执行我们设定的回调函数。

rt-thread 定义的软件定时器还细分两种，“硬定时器” “软定时器”，前一种是在 SysTick 中断中执行回调函数的，多数用于线程内置定时器，应用层也可以用，但是要时刻谨记它的回调函数是在中断中执行的。

后一种，是在一个线程中运行的，应用层对定时精度要求不是很高的可以用这种，但是也要注意“定义定时器和执行定时器回调函数的线程是两个不同的线程！”

Q6. 消息队列池申请多少内存合适？

1rt_err_trt_mq_init(rt_mq_tmq,constchar*name,void*msgpool,
2rt_size_tmsg_size,rt_size_tpool_size,rt_uint8_tflag);
3rt_mq_trt_mq_create(constchar*name,rt_size_tmsg_size,rt_size_tmax_msgs,rt_uint8_tflag)

如果使用rt_mq_create创建消息队列，消息队列池自动根据消息体大小msg_size和消息队列最多容纳的消息数量max_msgs计算。

但如果使用rt_mq_init初始化消息队列，消息队列池的内存msgpool需要用户提供，这个时候，需要注意消息池内存大小pool_size。根据下面的公式计算得出：

(RT_ALIGN(msg_size, RT_ALIGN_SIZE) + sizeof(struct rt_mq_message*)) * max_msgs

其中，msg_size是消息体大小，max_msgs是消息队列中最多消息容量。

Q7. 使用消息队列注意

虽然rt_mq_sendrt_mq_send_waitrt_mq_urgentrt_mq_recv几个 api 有 size 参数，但是请严格按照rt_mq_initrt_mq_create中的 msg_size 参数值传递相等的实参值。千万不要随意改变 size 参数的数值。

换种说法，别用消息队列直接发变长数据。

Q8. INIT_xxx_EXPORT 宏详解

当初接触 rt-thread 第一个让我感触的地方就是，main 函数里没有初始化配置，上来直接就是一个单独的线程。而，其它线程都通过 INIT_APP_EXPORT 自动启动了。

rt-thread 一共定义了 6 个启动阶段，

 1/*boardinitroutineswillbecalledinboard_init()function*/
 2#defineINIT_BOARD_EXPORT(fn)INIT_EXPORT(fn,"1")
 3
 4/*pre/device/component/env/appinitroutineswillbecalledininit_thread*/
 5/*componentspre-initialization(puresoftwareinitilization)*/
 6#defineINIT_PREV_EXPORT(fn)INIT_EXPORT(fn,"2")
 7/*deviceinitialization*/
 8#defineINIT_DEVICE_EXPORT(fn)INIT_EXPORT(fn,"3")
 9/*componentsinitialization(dfs,lwip,...)*/
10#defineINIT_COMPONENT_EXPORT(fn)INIT_EXPORT(fn,"4")
11/*environmentinitialization(mountdisk,...)*/
12#defineINIT_ENV_EXPORT(fn)INIT_EXPORT(fn,"5")
13/*appliationinitialization(rtguiapplicationetc...)*/
14#defineINIT_APP_EXPORT(fn)INIT_EXPORT(fn,"6")

其中, INIT_BOARD_EXPORT 运行在任务调度器启动前，也是唯一任务调度器运行前被执行的。这里是外设初始化配置阶段。

其余几个阶段都是任务调度器启动以后，由 main 线程（标准版，如果使用了 main 线程）负责执行。

这些阶段并不是完全固定，有些是可以调整的，例如，我曾经把 lcd 的初始化从 DEVICE 提前到 BOARD ，而把 emwin 的初始化放到 PREV 。还在 ENV 阶段初始化了一些消息队列等等。

大部分情况下，以上几个阶段可以完成所有定义的初始化工作。但是，也难免出现冲突的可能。

例如，github #5194 上的这个 pr。里面还提供了很多反应这个问题的链接。以及很多人提出的解决方案。

个人认为，启动顺序在同一级的，而且之间有依赖/互斥关系的两个部分。这种情况，应要求开发者自己注意调整代码执行顺序，把两个部分初始化过程写到同一个函数里，由开发者自己维护依赖关系。

Q9. 怎么通过 rt_thread_suspend rt_thread_resume 挂起唤醒某线程

尽量不要这么做，在 rt-thread 里，一个线程进入 suspend 态有两种情况，一种是时间片耗尽自动让出 cpu；一种是等待资源阻塞让出 cpu。两个线程之间并没有完整透明的了解对方当前状态的途径。

假如某线程 A 想显式挂起线程 B，但是，A 并不知道 B 当前是运行中让出 cpu，还是等待资源中已经处于挂起状态，还是资源可用正在从挂起态被唤醒过程中。所以，不明就里地挂起其它线程的做法是危险的。

笔者唯一能想到的，就是 B 线程执行任务比较多，自己不会主动出让 cpu。而且，它的线程优先级比较低，某高优先级线程 A 在某种条件下使得 B 挂起。但是这样线程 B 势必会影响到 idle 线程。

其实，这种场景，完全可以使用线程间同步机制实现，线程 B 通过发信号给 A 而挂起自己；线程 A 再通过另外一个信号唤醒线程 B。

曾经以为自己能找到直接使用这俩 api 的方式，有一天，突然想到 rt-thread 的 ipc 都是针对性的，因信号量挂起的，不可能因为邮箱被唤醒。因为时间片耗尽挂起的线程也别想着会被什么资源唤醒。挂起和唤醒具有唯一性。

Q10. list_thread 或 ps 查看线程状态不对？

1、error 列的线程错误没有多少参考价值，0 是正常，-2 表示超时，执行一个rt_thread_mdelay就变 -2 了。但并不表示有错误。目前还没有看到赋值有其它错误值的代码。

2、status 列代表当前线程状态。但是呢，因为 list_thread 或 ps 两条命令是在 tshell 线程执行的，所以 tshell 线程肯定是 running ；idle 线程不可能被挂起，肯定显示的是 ready；其它线程可能会出现 ready，但是多数时候是 suspend。但是这并不表示其它线程一直是 suspend 不被调度了。

Q11. 定时器可以执行长时间操作？

如上所说，rt-thread 中有三种定时器，每种定时器有各自的特点
硬件定时器：回调函数在中断里，不建议直接执行长时间操作。
硬定时器：同样也是在中断执行回调函数，不建议直接执行长时间操作。
软定时器：由定时器线程执行调用回调函数的软定时器，是具有执行长时间操作的理论基础的。定时器线程同样是一个线程，它也有自己的线程栈，优先级等。如果某些操作是独立的，把它们放到某特定线程里和在定时器线程运行是没区别的。

但是，目前定时器线程处理软定时器的方式不适合执行长时间操作。需要进行修改后才能做到。具体修改方法见 rt-thread 系统优化系列（三） 之 软定时器的定时漂移误差分析

注意：定时器线程的优先级需要根据需要进行调整；若有多个软定时器，回调函数执行都比较长，必然存在某回调被延迟执行的可能性，这个是无法避免的。

Q12. "Function[xxx] shall not be used in ISR" 错误是怎么回事儿？

以及类似的错误 "Function[xxx] shall not be used before scheduler start"
详见rt-thread 那些你必须知道的几类 api

开发环境篇

Q1. 改变 env 或者 RT studio 下载源

rt studio 内置了 env 环境，studio 可能也是借助 env 实现下载更新组件的。有些第三方组件的主仓库在 github 上，这样就难为了很多小伙伴，经常因为访问不了 github 而出现下载更新失败。其实官方提供了镜像下载的方式，镜像仓库在 gitee 上，我们需要切换 env 下载方式为镜像下载。见此文章RT-Studio 切换镜像服务器下载

文章中RTT_逍遥大佬提供了个命令menuconfig -s，这个命令也可以，查看 menuconfig 的帮助信息可以得到详细说明。

Q2. 生成 MDK5 项目，配置变了怎么办？

当执行scons --target=mdk5的时候，scons 从当前目录下的 "template.uvprojx" 文件为模版生成 "project.uvprojx" 项目配置文件。

我们修改项目配置，启用了 "Use MicroLIB" "Browse Information" "GNU extensions" 等等之后，重新生成可能导致之前的修改丢失，可以通过修改 "template.uvprojx" 文件

1"0"为"1"
2"0"为"1"
3"0"为"1"

还比如，有人问，“用Scons 生成keil工程时， 如何导入sct文件？”

打开 "template.uvprojx" 文件找到 “ScatterFile” 的位置，修改里面的文件路径及文件名就可以了。

.oardlinker_scriptslink.sct

其它可类比。

Q3. 修改 scons 使用的编译器

找到 rtconfig.py 文件，一般和 rtconfig.h 文件同目录，文件开头有几个变量

1#toolchainsoptions
2ARCH='arm'
3CPU='cortex-m4'
4CROSS_TOOL='gcc'

分别定义了，cpu 核架构，版本，以及使用的交叉编译工具链平台。目前支持 gcc keil iar 三种平台。

接下来，针对每一种平台，使用不同的交叉编译工具链及其安装路径

最后是每种交叉编译工具链编译选项。

通过修改CROSS_TOOL='gcc'的定义可以修改编译器。

Q4. env 下的两种界面配置姿势

他人都说 studio 好，我却独衷心 env。
以前只知道 menuconfig，从此还有一个scons --pyconfig。

论坛 mysterywolf 大佬发现的这个命令，像捡到一个宝，不习惯 menuconfig 的童鞋，喜欢 studio 配置可以点点点的童鞋，你们可以回来继续使用 env 啦！

修改完，点 SAVE -》关闭。

还支持搜索跳转，点 Jump to...，弹出界面里输入搜索内容，Search。

选项里可以直接配置，或者双击跳回原菜单位置。

比 studio 或 menuconfig 里的功能一点儿不少，还更方便操作啦。

Q5. menuconfig 找不到需要的在线包怎么办？

执行pkgs --upgrade命令，注意！不是pkgs --update！
前一条命令用于更新 env 自带的 RT-Thread online packages 包列表信息。后者用于下载、更新、删除选择的包。

Q6. RT-Studio 怎么修改编译选项？

在 env 环境下，每个 bsp 根目录下都有个 rtconfig.py 文件，里面是各种开发环境下交差编译工具链配置（上文有提及过）。
修改了 rtconfig.py 文件后，使用 scons 编译直接使用的修改后的配置；使用 keil 开发需要执行scons --target=mdk5，把新修改同步更新到 keil 项目配置文件里。

如果使用 RT-Studio 呢？

1、修改 RT-Studio 里的编译配置，需要按照 eclipse 的方式来。右键项目》》属性》》C/C++ 构建》》设置》》工具设置，在这里可以修改的有 c 编译器选项、c++ 编译器选项、链接器选项，blablabla 眼花缭乱的不一定能改对，小心谨慎，多加练习吧。

2、使用scons --target=eclipse，更新 RT-Studio 项目配置文件。需要注意的是，执行这个命令前先关掉 RT-Studio ，然后打开 env 切换到项目目录下，删掉 ".cproject" 项目文件，最后修改 rtconfig.py 文件后执行scons --target=eclipse。

Q7. 添加第三方 lib 及其搜索路径

添加 lib 和路径也需要在 rtconfig.py 文件里修改，修改 LFLAGS 变量，增加库-lxxx。修改 LPATH 添加库搜索路径。

修改 rtconfig.py 之后按照上一小节的操作步骤刷新一下 IDE 工程文件。

还有一些 lib 是跟随软件包组件添加的，修改软件包目录下的 Scronscript 文件，

1pathlib=[cwdlib+'/Lib']
2
3group=DefineGroup('STemWin2RTT',src,depend=[''],CPPPATH=path,LIBS=['STemWin532_CM4_OS_Keil_ot'],LIBPATH=pathlib)

pathlib用于添加 lib 文件路径。

“DefineGroup” 定义组时，增加两个参数LIBS=['STemWin532_CM4_OS_Keil_ot'], LIBPATH = pathlib分别指定库名称和库路径。

Q8. 添加头文件包含路径

因为 rt-thread 源码默认是 scons 自动化开发环境。源码中有大量的 Scronscript 脚本文件，这些文件控制着源码文件是否参与编译，增加哪些头文件搜索路径
src += ['xxxx.c']添加源码文件。

path += [cwd + '/ports']添加头文件路径。

外设驱动篇

Q1. USB Host 不识别 U 盘等设备

详见rt-thread STM32F4 usbhost 调试笔记

这里还有另外两位大佬提供的修改方案，可以都尝试一下。或者集众家之长，前一段时间我按照两位大佬的也修改了一下，感觉都是可以兼容的，暂未发现问题。

PS: STM32 系列的芯片，可能要求 USBHOST 时钟频率是 48MHz ，这个要注意。

Q2. NAND Flash 驱动

gitee有完整代码

Q3. 移植 yaffs2 文件系统

配合上面的 nand flash 驱动使用。
gitee有完整代码

使用篇

Q1. 串口通讯数据被分多次接收了，怎么办？

首先说明，串口是一种流设备，无协议接口。它收到一个字节给你一个字节，收到两个字节给你两个字节。如果你的数据是整齐的 16 个字节，而且想每收 16 个字节串口驱动给你个信号，这就难为人了。还有一种情况是，前后两次不同的数据被拼接在一起了。

这个时候，需要我们在应用层进行处理。或者是定长包，或者定义包头包尾，包长度等等。下面给出我在论坛上多次分享过的代码，这个是带包头包尾的，在这个基础上可以修改成其它各种形式包协议的。

  1rt_uint8_t*recvbuf=RT_NULL;
  2staticstructserial_configureuart_conf=RT_SERIAL_CONFIG_USER;
  3rt_uint8_t*datbuf=RT_NULL;
  4rt_size_trcv_off=0,recv_sz=1024,tmp=0;
  5rt_size_tdat_off=0,dat_len=0,i;
  6rt_tick_t_speed_ctrl=0;
  7
  8recvbuf=rt_malloc(128);
  9rt_memset(recvbuf,0,128);
 10datbuf=rt_malloc(32);
 11rt_memset(datbuf,0,32);
 12
 13busif_speed_ctrl=rt_tick_get();
 14
 15rt_sem_init(&rx_sem,"bifrx",0,0);
 16dev_busif=rt_device_find("uart1");
 17if(dev_busif==RT_NULL)
 18{
 19rt_kprintf("Cannotfinddevice:%s
","uart1");
 20return;
 21}
 22if(rt_device_open(dev_busif,RT_DEVICE_OFLAG_RDWR|RT_DEVICE_FLAG_INT_RX|
 23RT_DEVICE_FLAG_STREAM)==RT_EOK)
 24{
 25rt_device_set_rx_indicate(dev_busif,busif_rx_ind);
 26}
 27
 28while(1){
 29rt_sem_take(&rx_sem,RT_WAITING_FOREVER);
 30recv_sz=rt_device_read(dev_busif,-1,&recvbuf[rcv_off],128-rcv_off);
 31if(recv_sz>0){
 32rt_kprintf("data:%d
",recv_sz);
 33if(rcv_off==0){
 34i=0;
 35while((recvbuf[i]!=0x1A)&&(i< recv_sz)) i++;          //findheader
 36if(i==0){
 37rcv_off=recv_sz;
 38}elseif(i< recv_sz) {
 39rcv_off=recv_sz-i;
 40rt_memcpy(recvbuf,&recvbuf[i],recv_sz-i);
 41}else{//noheader
 42rcv_off=0;
 43continue;
 44}
 45}else{
 46rcv_off+=recv_sz;
 47}
 48if(rcv_off< 2){//datanotenough
 49continue;
 50}
 51dat_len=recvbuf[1];
 52if(dat_len>16){//errorlength
 53rcv_off=0;
 54dat_len=0;
 55continue;
 56}
 57if(rcv_off>=(dat_len+3)){//lenenough
 58floatval=0;
 59AdcValadc_val;
 60
 61if(recvbuf[9+2]!=0x1B){//findtailererror
 62dat_len=0;
 63rcv_off=0;
 64continue;
 65}
 66tmp=rcv_off-(dat_len+3);
 67_speed_ctrl=rt_tick_get();
 68if(/*busif_busy>0||*/(_speed_ctrl-busif_speed_ctrl< 100)){
 69busif_busy--;
 70if(tmp>0){
 71rt_memcpy(recvbuf,&recvbuf[dat_len+3],tmp);
 72rcv_off=tmp;
 73}else{
 74rcv_off=0;
 75}
 76dat_len=0;
 77continue;
 78}
 79switch(recvbuf[2]){//mapfunctiontypeid
 80case1:
 81adc_val.type=FUNC_DCV;
 82break;
 83case2:
 84adc_val.type=FUNC_DCI;
 85break;
 86default://unsupporttypeid
 87if(tmp>0){
 88rt_memcpy(recvbuf,&recvbuf[dat_len+3],tmp);
 89rcv_off=tmp;
 90}else{
 91rcv_off=0;
 92}
 93dat_len=0;
 94rt_kprintf("errortype:%d
",adc_val.type);
 95continue;
 96break;
 97}
 98rt_memcpy(datbuf,recvbuf+4,7);//changestr2float
 99datbuf[7]=0;
100rt_kprintf("%s
",datbuf);//数据域，可以是字符串，可以是十六进制数据
101//其它数据处理
102....
103//preparenextpackage准备下一包
104if(tmp>0){
105rt_memcpy(recvbuf,&recvbuf[dat_len+3],tmp);
106rcv_off=tmp;
107}else{
108rcv_off=0;
109}
110dat_len=0;
111}
112}
113}

项目代码，神明保佑，别被老板看到

Q2. 线程间传输不定长数据

有两种消息机制可以传输数据，邮箱和消息队列。以下是一些使用建议：

• 邮箱传输的是定长 32bit 数据，或者是一个整型值，或者是一个地址；

• 消息队列的可伸缩性更强，而且有队列，消息体大小由用户决定，但是，一经初始化，消息体大小也是固定长度的了。

1、对于某些不同类型数据，每种数据长度固定，而且各种类型数据长度差别不是很多的情况，我们可以使用联合体代替结构体。这样消息体的长度也是固定的，以最长长度为准。

2、用邮箱传递内存地址，这样不限定数据长度，但是要求每一次邮箱必须被接收方接收。发送方申请内存，接收方释放内存。如果出现邮箱发送失败，由发送方释放内存。

3、用消息队列传递内存地址，比邮箱的优势就在于它能缓存多个地址，降低发送失败的风险。

4、pipe 管道或 ringbuffer。pipe 内部数据结构也是 ringbuffer。虽然可以读写任意长度数据，但是，这样又将数据变成流了。需要读取方根据事先约定的协议进行解析拆分。还有个缺陷是它没有消息机制，写方需要单独发消息通知接收方，或者，接收方死等这个数据。鉴于这种方式必须用锁，不适合中断和线程之间的数据传输。

Q3. 插上 U 盘怎么通知应用程序？

gitee有完整代码，主要修改在 hub.c 和 udisk.c 两个文件

Q4. 怎么优雅的挂载多种存储设备？

内存、片上 flash 、片外 spi flash、sd 卡、U盘... 各式各样的的设备，挂载的文件系统也可能不一而足。怎么优雅的把多种设备挂载到文件系统就是个需要考虑的问题了。

1、挂载 rom 根文件系统，同时创建其它可读写文件系统挂载点。

2、其它设备分别挂载到 rom 文件系统的挂载点上。

Q5. rom 文件系统

rt-thread 源码目录下 “components/dfs/filesystems/romfs” 有个 romfs.c 文件，是 rom 文件系统配置模板文件，拷贝它到你的应用目录下，修改_root_dirent定义。可以创建只读文件。

1RT_WEAKconststructromfs_dirent_root_dirent[]=
2{
3{ROMFS_DIRENT_DIR,"dummy",(rt_uint8_t*)_dummy,sizeof(_dummy)/sizeof(_dummy[0])},
4{ROMFS_DIRENT_FILE,"dummy.txt",_dummy_txt,sizeof(_dummy_txt)},
5};

或者，只有目录

1RT_WEAKconststructromfs_dirent_root_dirent[]=
2{
3{ROMFS_DIRENT_DIR,"mnt",RT_NULL,0},
4{ROMFS_DIRENT_DIR,"usr",RT_NULL,0},
5{ROMFS_DIRENT_DIR,"var",RT_NULL,0},
6};

有了只读文件系统，可以很方便扩展挂载很多其它文件系统。

Q6. 丝滑挂载设备

在嵌入式里很多存储设备是焊接到电路板上的存储芯片。如果我们有在存储芯片上挂载文件系统的需求，出厂生产必须有方式对存储设备进行格式化。为此，可能难倒一大批流水线工人。可以使用下面的流程进行挂载。

 1result=dfs_mount(mtd_dev->parent.parent.name,"/usr","yaffs",0,0);
 2if(result==RT_EOK)
 3{
 4rt_kprintf("MountYAFFS2onNANDsuccessfully
");
 5}
 6else
 7{
 8result=dfs_mkfs("yaffs",mtd_dev->parent.parent.name);
 9if(result==RT_EOK)
10{
11result=dfs_mount(mtd_dev->parent.parent.name,"/usr","yaffs",0,0);
12}
13else
14{
15rt_kprintf("MountYAFFS2onNANDfailed
");
16return-RT_ERROR;
17}
18rt_kprintf("MountYAFFS2onNANDsuccessfully
");
19}

挂载失败，直接格式化，有些比较暴力，但是不需要人工格式化存储设备了。

Q7. 如何自动挂载文件系统

两种方式：一种是通过配置，启用 RT_USING_DFS_MNTTABLE 。这种方式需要使用者自己实现一个结构体数组const struct dfs_mount_tbl mount_table[]。

另一种就是自己写代码挂载不同设备。我喜欢这一种，因为这样我可以使用上一小节提到的设计。

Q8. assertion failed at function:rt_xxxxx

问题是我没调用rt_xxxxx函数啊？！

这种问题分两种：
一种是，确定这个函数在运行中正常调用的，例如：(tid != RT_NULL) assertion failed at function:rt_applilcation_init，可以确定的是rt_applilcation_init函数运作于线程调度器启动前，这个时候肯定不会是多线程非法写了内存引起的。可以确定是因为rt_thread_create函数调用返回了空指针。那么，问题来了，堆初始化成功了吗？内存有多大？

另外一种是，没有调用那个函数的地方，但是提示这个函数参数检测出错。这种情况大概率是 PC 指针飞了。走到了不应该走到的位置。

定位问题方法请见下节。

Q9. hard fault on thread: xxx

考虑了很久，要不要把这个加进来。出现这个错误提示的可能性太多了。从现象上看也分两类，一类比较确定的，程序走到这个位置必然出现；一类不太确定，每次运行可能现象不一样。

• 环境搭建问题，系统移植有缺陷引起的。

• 线程栈太小，线程栈爆栈。

• 数组越界、野指针、函数参数传参错误...

• 逻辑性错误，内存释放后还有可能被使用。多发生在外设的接收缓存上。

但是，上面这些只是扯淡，并不能定位到错误位置。定位问题是个方法论范畴的概念。每个人都应该有自己熟悉的一套做法，我的想法请见rt-thread 工具讲解系列（二） 之 如何排查系统 bug

Q10. 怎么定义变量到指定内存位置？

非 gcc 版

• 定义一个宏

 1#ifndef__MEMORY_AT
 2#if(defined(__CC_ARM))
 3#define__MEMORY_AT(x)__attribute__((at(x)))
 4#elif(defined(__ARMCC_VERSION)&&(__ARMCC_VERSION>=6010050))
 5#define__MEMORY_AT__(x)__attribute__((section(".ARM.__AT_"#x)))
 6#define__MEMORY_AT(x)__MEMORY_AT__(x)
 7#else
 8#define__MEMORY_AT(x)
 9#warningPositionmemorycontaining__MEMORY_ATmacroatabsoluteaddress!
10#endif
11#endif

• 使用uint8_t blended_address_buffer[480*272*2] __MEMORY_AT(0xC0000000);

gcc 版

• 修改链接文件

 1/*ProgramEntry,settomarkitas"used"andavoidgc*/
 2MEMORY
 3{
 4CODE(rx):ORIGIN=0x08000000,LENGTH=1024k/*1024KBflash*/
 5RAM1(rw):ORIGIN=0x20000000,LENGTH=192k/*192Ksram*/
 6RAM2(rw):ORIGIN=0x10000000,LENGTH=64k/*64Ksram*/
 7SDRAM(rw):ORIGIN=0xC0000000,LENGTH=8092k/*1024KBsdram*/
 8}
 9
10SECTIONS
11{
12.../*忽略其它内容*/
13
14.sdram:
15{
16KEEP(*(.sdram_section))
17}>SDRAM
18}

• 定义一个宏

1#ifndef__MEMORY_AT
2#define__MEMORY_AT(x)__attribute__((section(".#x")))
3#endif

• 使用uint8_t blended_address_buffer[480*272*2] __MEMORY_AT(sdram_section);

gcc 版本是把变量分配到某 section ，距离地址还有查一点儿。当多个变量放到同一个 section 的时候，它们的顺序就不保证了。这种情况只能多定义一些 section。

Q11. 结构体字节对齐

 1__packedstruct__packed_struct{
 2...
 3};
 4struct__attribute__((packed))__packed_struct{
 5...
 6};
 7struct__packed_struct{
 8...
 9}__attribute__((packed));
10
11#pragmapack(push,n)
12struct__packed_struct{
13...
14};
15#pragmapack(pop)

keil 里可以这么写，其它开发环境下有差异。gcc 不支持__packed的写法
最后的写法，可以指定按照 n 个字节对齐，n 是一个具体是常数，常用的有 1 2 4 8 ...

Q12. unaligned access 是怎么出现的？

据我所知，当取指令的时候要求比较严格，编译器也往往把指令做了对齐处理。如果出现非对齐访问，多半是 pc 指针异常了。

还有一种情况，有人说 ARMv7-M 架构设计的时候，0xC0000000-0xDFFFFFFF 这个地址段默认要求必须 4字节（数据总线宽度）对齐访问。如果这片内存有个压缩的结构体变量，对此变量读写也可能出现 unaligned access 错误。解决方法如下：

1、修改 MPU 让这个区域变成正常储存器

1/*ConfiguretheMPUattributesasWTforSRAM*/
2LL_MPU_ConfigRegion(LL_MPU_REGION_NUMBER1,0x00,0xC0000000UL,
3LL_MPU_REGION_SIZE_16MB|LL_MPU_REGION_FULL_ACCESS|LL_MPU_ACCESS_NOT_BUFFERABLE|
4LL_MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE|LL_MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE|LL_MPU_TEX_LEVEL1|
5LL_MPU_INSTRUCTION_ACCESS_DISABLE);

2、映射 SDRAM 到别的地址.(0x60000000, 如果你外挂 NOR Flash,这个方法行不通)

1RCC->APB2ENR|=RCC_APB2ENR_SYSCFGEN;
2SYSCFG->MEMRMP|=SYSCFG_MEMRMP_SWP_FMC_0;

3、取消未对齐访问检测

编译器添加–no_unaligned_access编译选项。
有人介绍这个选项的时候说“强制编译对齐”或者“禁用未对齐访问支持”，个人认为这种说法不正确，因为，结构体还是按照咱们的想法按照字节对齐的，只是在访问这个数据的时候换了种方式，不用4字节（数据总线宽度）对齐的方式访问了。添加这个选项，恰恰是支持了未对齐数据访问。

支持未对齐数据访问的基于 ARM 体系结构的处理器，包括：

• 基于 ARMv6 体系结构的所有处理器

• 基于 ARMv7-A 和 ARMv7-R 体系结构的处理器。

不支持未对齐数据访问的基于 ARM 体系结构的处理器，包括：

• 基于 ARMv6 以前版本的体系结构的所有处理器

• 基于 ARMv7-M 体系结构的处理器。

Q13. STM32F767 怎么使用 PersimmonUI？

不止 STM32F767，可以使用 PersimmonUI 芯片可以很多，详情见独立文章STM32F767 使用 PersimmonUI 及其它芯片使用可行性分析

结束语

本人能力有限，文中难免有错误，或者方法错误。望各位同仁不吝赐教。
拜谢拜谢

此宝典不定期更新，希望有朝一日能破万条。

原文标题：RT-Thread 使用宝典（持续更新中）

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审核编辑：汤梓红