rt-thread-official/bsp/gd32/docs/GD32系列BSP制作教程.md

941 lines
27 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

# GD32 系列 BSP 制作教程
## 1. BSP 框架介绍
BSP 框架结构如下图所示:
![BSP 框架图](./figures/frame.png)
GD32的BSP架构主要分为三个部分libraries、tools和具体的Boards其中libraries包含了GD32的通用库包括每个系列的HAL以及适配RT-Thread的driverstools是生成工程的Python脚本工具另外就是Boards文件当然这里的Boards有很多我这里值列举了GD32407V-START。
## 2. 知识准备
制作一个 BSP 的过程就是构建一个新系统的过程,因此想要制作出好用的 BSP要对 RT-Thread 系统的构建过程有一定了解,需要的知识准备如下所示:
- 掌握 GD32 系列 BSP 的使用方法
了解 BSP 的使用方法,可以阅读 [BSP 说明文档](../README.md) 中使用教程表格内的文档。
- 了解 Scons 工程构建方法
RT-Thread 使用 Scons 作为系统的构建工具,因此了解 Scons 的常用命令对制作新 BSP 是基本要求。
- 了解设备驱动框架
在 RT-Thread 系统中,应用程序通过设备驱动框架来操作硬件,因此了解设备驱动框架,对添加 BSP 驱动是很重要的。
- 了解 Kconfig 语法
RT-Thread 系统通过 menuconfig 的方式进行配置,而 menuconfig 中的选项是由 Kconfig 文件决定的,因此想要对 RT-Thread 系统进行配置,需要对 kconfig 语法有一定了解。
## 3. BSP移植
### 3.1 Keil环境准备
目前市面通用的MDK for ARM版本有Keil 4和Keil 5使用Keil 4建议安装4.74及以上使用Keil 5建议安装5.20以上版本。本文的MDK是5.30。
从MDK的官网可以下载得到MDK的安装包然后安装即可。
[MDK下载地址](https://www.keil.com/download/product/)
![MDK_KEIL](./figures/mdk_keil.png)
安装完成后会自动打开,我们将其关闭。
接下来我们下载GD32F30x的软件支持包。
[下载地址](http://www.gd32mcu.com/cn/download)
![Download](./figures/dowmload.png)
下载好后双击GigaDevice.GD32F4xx_DFP.2.1.0.pack运行即可
![install paxk](./figures/install_pack.png)
点击[Next]即可安装完成。
![finish](./figures/pack_finish.png)
安装成功后重新打开Keil则可以在File->Device Database中出现Gigadevice的下拉选项点击可以查看到相应的型号。
![Gigadevice](./figures/Gigadevice.png)
### 3.2 BSP工程制作
**1.构建基础工程**
首先看看RT-Thread代码仓库中已有很多BSP而我要移植的是Cortex-M4内核。这里我找了一个相似的内核把它复制一份并修改文件名为gd32407v-start。这样就有一个基础的工程。然后就开始增删改查完成最终的BSP几乎所有的BSP的制作都是如此。
**2.修改BSP构建脚本**
bsp/gd32/gd32407v-start/Kconfig修改后的内容如下
```config
mainmenu "RT-Thread Configuration"
config BSP_DIR
string
option env="BSP_ROOT"
default "."
config RTT_DIR
string
option env="RTT_ROOT"
default "../../.."
config PKGS_DIR
string
option env="PKGS_ROOT"
default "packages"
source "$RTT_DIR/Kconfig"
source "$PKGS_DIR/Kconfig"
source "../libraries/Kconfig"
source "board/Kconfig"
```
该文件是获取所有路径下的Kconfig。
bsp/gd32/gd32407v-start/SConscript修改后的内容如下
```python
# for module compiling
import os
Import('RTT_ROOT')
from building import *
cwd = GetCurrentDir()
objs = []
list = os.listdir(cwd)
for d in list:
path = os.path.join(cwd, d)
if os.path.isfile(os.path.join(path, 'SConscript')):
objs = objs + SConscript(os.path.join(d, 'SConscript'))
Return('objs')
```
该文件是用于遍历当前目录的所有文件夹。
bsp/gd32/gd32407v-start/SConstruct修改后的内容如下
```python
import os
import sys
import rtconfig
if os.getenv('RTT_ROOT'):
RTT_ROOT = os.getenv('RTT_ROOT')
else:
RTT_ROOT = os.path.normpath(os.getcwd() + '/../../..')
sys.path = sys.path + [os.path.join(RTT_ROOT, 'tools')]
try:
from building import *
except:
print('Cannot found RT-Thread root directory, please check RTT_ROOT')
print(RTT_ROOT)
exit(-1)
TARGET = 'rtthread.' + rtconfig.TARGET_EXT
DefaultEnvironment(tools=[])
env = Environment(tools = ['mingw'],
AS = rtconfig.AS, ASFLAGS = rtconfig.AFLAGS,
CC = rtconfig.CC, CCFLAGS = rtconfig.CFLAGS,
AR = rtconfig.AR, ARFLAGS = '-rc',
CXX = rtconfig.CXX, CXXFLAGS = rtconfig.CXXFLAGS,
LINK = rtconfig.LINK, LINKFLAGS = rtconfig.LFLAGS)
env.PrependENVPath('PATH', rtconfig.EXEC_PATH)
if rtconfig.PLATFORM == 'iar':
env.Replace(CCCOM = ['$CC $CCFLAGS $CPPFLAGS $_CPPDEFFLAGS $_CPPINCFLAGS -o $TARGET $SOURCES'])
env.Replace(ARFLAGS = [''])
env.Replace(LINKCOM = env["LINKCOM"] + ' --map rtthread.map')
Export('RTT_ROOT')
Export('rtconfig')
SDK_ROOT = os.path.abspath('./')
if os.path.exists(SDK_ROOT + '/libraries'):
libraries_path_prefix = SDK_ROOT + '/libraries'
else:
libraries_path_prefix = os.path.dirname(SDK_ROOT) + '/libraries'
SDK_LIB = libraries_path_prefix
Export('SDK_LIB')
# prepare building environment
objs = PrepareBuilding(env, RTT_ROOT, has_libcpu=False)
gd32_library = 'GD32F4xx_HAL'
rtconfig.BSP_LIBRARY_TYPE = gd32_library
# include libraries
objs.extend(SConscript(os.path.join(libraries_path_prefix, gd32_library, 'SConscript')))
# include drivers
objs.extend(SConscript(os.path.join(libraries_path_prefix, 'HAL_Drivers', 'SConscript')))
# make a building
DoBuilding(TARGET, objs)
```
该文件用于链接所有的依赖文件并调用make进行编译。
**3.修改开发环境信息**
bsp/gd32/gd32407v-start/cconfig.h修改后的内容如下
```c
#ifndef CCONFIG_H__
#define CCONFIG_H__
/* Automatically generated file; DO NOT EDIT. */
/* compiler configure file for RT-Thread in GCC*/
#define HAVE_NEWLIB_H 1
#define LIBC_VERSION "newlib 2.4.0"
#define HAVE_SYS_SIGNAL_H 1
#define HAVE_SYS_SELECT_H 1
#define HAVE_PTHREAD_H 1
#define HAVE_FDSET 1
#define HAVE_SIGACTION 1
#define GCC_VERSION_STR "5.4.1 20160919 (release) [ARM/embedded-5-branch revision 240496]"
#define STDC "2011"
#endif
```
该文件是是编译BSP的环境信息需根据实际修改。
**4.修改KEIL的模板工程**
双击template.uvprojx即可修改模板工程。
修改为对应芯片设备:
![Chip](./figures/chip.png)
修改FLASH和RAM的配置:
![storage](./figures/storage.png)
修改可执行文件名字:
![rename](./figures/rename.png)
修改默认调试工具CMSIS-DAP Debugger。
![Debug](./figures/debug.png)
修改编程算法GD32F4xx FMC。
![FMC](./figures/FMC.png)
**5.修改board文件夹**
(1) 修改bsp/gd32/gd32407v-start/board/linker_scripts/link.icf
修改后的内容如下:
```
/*###ICF### Section handled by ICF editor, don't touch! /
/*-Editor annotation file-*/
/* IcfEditorFile="$TOOLKIT_DIR$\config\ide\IcfEditor\cortex_v1_0.xml" */
/*-Specials-*/
define symbol __ICFEDIT_intvec_start__ = 0x08000000;
/*-Memory Regions-*/
define symbol __ICFEDIT_region_ROM_start__ = 0x08000000;
define symbol __ICFEDIT_region_ROM_end__ = 0x082FFFFF;
define symbol __ICFEDIT_region_RAM_start__ = 0x20000000;
define symbol __ICFEDIT_region_RAM_end__ = 0x2002FFFF;
/*-Sizes-*/
define symbol __ICFEDIT_size_cstack__ = 0x2000;
define symbol __ICFEDIT_size_heap__ = 0x2000;
/ End of ICF editor section. ###ICF###*/
export symbol __ICFEDIT_region_RAM_end__;
define symbol __region_RAM1_start__ = 0x10000000;
define symbol __region_RAM1_end__ = 0x1000FFFF;
define memory mem with size = 4G;
define region ROM_region = mem:[from __ICFEDIT_region_ROM_start__ to __ICFEDIT_region_ROM_end__];
define region RAM_region = mem:[from __ICFEDIT_region_RAM_start__ to __ICFEDIT_region_RAM_end__];
define region RAM1_region = mem:[from __region_RAM1_start__ to __region_RAM1_end__];
define block CSTACK with alignment = 8, size = __ICFEDIT_size_cstack__ { };
define block HEAP with alignment = 8, size = __ICFEDIT_size_heap__ { };
initialize by copy { readwrite };
do not initialize { section .noinit };
keep { section FSymTab };
keep { section VSymTab };
keep { section .rti_fn* };
place at address mem:__ICFEDIT_intvec_start__ { readonly section .intvec };
place in ROM_region { readonly };
place in RAM_region { readwrite,
block CSTACK, block HEAP };
place in RAM1_region { section .sram };
```
该文件是IAR编译的链接脚本根据《GD32F407xx_Datasheet_Rev2.1》可知GD32F407VKT6的flash大小为3072KBSRAM大小为192KB因此需要设置ROM和RAM的起始地址和堆栈大小等。
(2) 修改bsp/gd32/gd32407v-start/board/linker_scripts/link.ld
修改后的内容如下:
```
/* Program Entry, set to mark it as "used" and avoid gc */
MEMORY
{
CODE (rx) : ORIGIN = 0x08000000, LENGTH = 3072k /* 3072KB flash */
DATA (rw) : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 192k /* 192KB sram */
}
ENTRY(Reset_Handler)
_system_stack_size = 0x200;
SECTIONS
{
.text :
{
. = ALIGN(4);
_stext = .;
KEEP(*(.isr_vector)) /* Startup code */
. = ALIGN(4);
*(.text) /* remaining code */
*(.text.*) /* remaining code */
*(.rodata) /* read-only data (constants) */
*(.rodata*)
*(.glue_7)
*(.glue_7t)
*(.gnu.linkonce.t*)
/* section information for finsh shell */
. = ALIGN(4);
__fsymtab_start = .;
KEEP(*(FSymTab))
__fsymtab_end = .;
. = ALIGN(4);
__vsymtab_start = .;
KEEP(*(VSymTab))
__vsymtab_end = .;
. = ALIGN(4);
/* section information for initial. */
. = ALIGN(4);
__rt_init_start = .;
KEEP(*(SORT(.rti_fn*)))
__rt_init_end = .;
. = ALIGN(4);
. = ALIGN(4);
_etext = .;
} > CODE = 0
/* .ARM.exidx is sorted, so has to go in its own output section. */
__exidx_start = .;
.ARM.exidx :
{
*(.ARM.exidx* .gnu.linkonce.armexidx.*)
/* This is used by the startup in order to initialize the .data secion */
_sidata = .;
} > CODE
__exidx_end = .;
/* .data section which is used for initialized data */
.data : AT (_sidata)
{
. = ALIGN(4);
/* This is used by the startup in order to initialize the .data secion */
_sdata = . ;
*(.data)
*(.data.*)
*(.gnu.linkonce.d*)
. = ALIGN(4);
/* This is used by the startup in order to initialize the .data secion */
_edata = . ;
} >DATA
.stack :
{
. = . + _system_stack_size;
. = ALIGN(4);
_estack = .;
} >DATA
__bss_start = .;
.bss :
{
. = ALIGN(4);
/* This is used by the startup in order to initialize the .bss secion */
_sbss = .;
*(.bss)
*(.bss.*)
*(COMMON)
. = ALIGN(4);
/* This is used by the startup in order to initialize the .bss secion */
_ebss = . ;
*(.bss.init)
} > DATA
__bss_end = .;
_end = .;
/* Stabs debugging sections. */
.stab 0 : { *(.stab) }
.stabstr 0 : { *(.stabstr) }
.stab.excl 0 : { *(.stab.excl) }
.stab.exclstr 0 : { *(.stab.exclstr) }
.stab.index 0 : { *(.stab.index) }
.stab.indexstr 0 : { *(.stab.indexstr) }
.comment 0 : { *(.comment) }
/* DWARF debug sections.
* Symbols in the DWARF debugging sections are relative to the beginning
* of the section so we begin them at 0. */
/* DWARF 1 */
.debug 0 : { *(.debug) }
.line 0 : { *(.line) }
/* GNU DWARF 1 extensions */
.debug_srcinfo 0 : { *(.debug_srcinfo) }
.debug_sfnames 0 : { *(.debug_sfnames) }
/* DWARF 1.1 and DWARF 2 */
.debug_aranges 0 : { *(.debug_aranges) }
.debug_pubnames 0 : { *(.debug_pubnames) }
/* DWARF 2 */
.debug_info 0 : { *(.debug_info .gnu.linkonce.wi.*) }
.debug_abbrev 0 : { *(.debug_abbrev) }
.debug_line 0 : { *(.debug_line) }
.debug_frame 0 : { *(.debug_frame) }
.debug_str 0 : { *(.debug_str) }
.debug_loc 0 : { *(.debug_loc) }
.debug_macinfo 0 : { *(.debug_macinfo) }
/* SGI/MIPS DWARF 2 extensions */
.debug_weaknames 0 : { *(.debug_weaknames) }
.debug_funcnames 0 : { *(.debug_funcnames) }
.debug_typenames 0 : { *(.debug_typenames) }
.debug_varnames 0 : { *(.debug_varnames) }
}
```
该文件是GCC编译的链接脚本根据《GD32F407xx_Datasheet_Rev2.1》可知GD32F407VKT6的flash大小为3072KBSRAM大小为192KB因此CODE和DATA 的LENGTH分别设置为3072KB和192KB其他芯片类似但其实地址都是一样的。
(3) 修改bsp/gd32/gd32407v-start/board/linker_scripts/link.sct
修改后的内容如下:
```
; *************************************************************
; *** Scatter-Loading Description File generated by uVision ***
; *************************************************************
LR_IROM1 0x08000000 0x00300000 { ; load region size_region
ER_IROM1 0x08000000 0x00300000 { ; load address = execution address
*.o (RESET, +First)
*(InRoot$$Sections)
.ANY (+RO)
}
RW_IRAM1 0x20000000 0x00030000 { ; RW data
.ANY (+RW +ZI)
}
}
```
该文件是MDK的连接脚本根据《GD32F407xx_Datasheet_Rev2.1》手册,因此需要将 LR_IROM1 和 ER_IROM1 的参数设置为 0x00300000RAM 的大小为192k因此需要将 RW_IRAM1 的参数设置为 0x00030000。
(4) 修改bsp/gd32/gd32407v-start/board/board.h文件
修改后内容如下:
```c
#ifndef __BOARD_H__
#define __BOARD_H__
#include "gd32f4xx.h"
#include "drv_usart.h"
#include "drv_gpio.h"
#include "gd32f4xx_exti.h"
#define EXT_SDRAM_BEGIN (0xC0000000U) /* the begining address of external SDRAM */
#define EXT_SDRAM_END (EXT_SDRAM_BEGIN + (32U * 1024 * 1024)) /* the end address of external SDRAM */
// <o> Internal SRAM memory size[Kbytes] <8-64>
// <i>Default: 64
#ifdef __ICCARM__
// Use *.icf ram symbal, to avoid hardcode.
extern char __ICFEDIT_region_RAM_end__;
#define GD32_SRAM_END &__ICFEDIT_region_RAM_end__
#else
#define GD32_SRAM_SIZE 192
#define GD32_SRAM_END (0x20000000 + GD32_SRAM_SIZE * 1024)
#endif
#ifdef __CC_ARM
extern int Image$$RW_IRAM1$$ZI$$Limit;
#define HEAP_BEGIN (&Image$$RW_IRAM1$$ZI$$Limit)
#elif __ICCARM__
#pragma section="HEAP"
#define HEAP_BEGIN (__segment_end("HEAP"))
#else
extern int __bss_end;
#define HEAP_BEGIN (&__bss_end)
#endif
#define HEAP_END GD32_SRAM_END
#endif
```
值得注意的是,不同的编译器规定的堆栈内存的起始地址 HEAP_BEGIN 和结束地址 HEAP_END。这里 HEAP_BEGIN 和 HEAP_END 的值需要和前面的链接脚本是一致的,需要结合实际去修改。
(5) 修改bsp/gd32/gd32407v-start/board/board.c文件
修改后的文件如下:
```c
#include <stdint.h>
#include <rthw.h>
#include <rtthread.h>
#include <board.h>
/**
* @brief This function is executed in case of error occurrence.
* @param None
* @retval None
*/
void Error_Handler(void)
{
/* USER CODE BEGIN Error_Handler */
/* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
while (1)
{
}
/* USER CODE END Error_Handler */
}
/** System Clock Configuration
*/
void SystemClock_Config(void)
{
SysTick_Config(SystemCoreClock / RT_TICK_PER_SECOND);
NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0);
}
/**
* This is the timer interrupt service routine.
*
*/
void SysTick_Handler(void)
{
/* enter interrupt */
rt_interrupt_enter();
rt_tick_increase();
/* leave interrupt */
rt_interrupt_leave();
}
/**
* This function will initial GD32 board.
*/
void rt_hw_board_init()
{
/* NVIC Configuration */
#define NVIC_VTOR_MASK 0x3FFFFF80
#ifdef VECT_TAB_RAM
/* Set the Vector Table base location at 0x10000000 */
SCB->VTOR = (0x10000000 & NVIC_VTOR_MASK);
#else /* VECT_TAB_FLASH */
/* Set the Vector Table base location at 0x08000000 */
SCB->VTOR = (0x08000000 & NVIC_VTOR_MASK);
#endif
SystemClock_Config();
#ifdef RT_USING_COMPONENTS_INIT
rt_components_board_init();
#endif
#ifdef RT_USING_CONSOLE
rt_console_set_device(RT_CONSOLE_DEVICE_NAME);
#endif
#ifdef BSP_USING_SDRAM
rt_system_heap_init((void *)EXT_SDRAM_BEGIN, (void *)EXT_SDRAM_END);
#else
rt_system_heap_init((void *)HEAP_BEGIN, (void *)HEAP_END);
#endif
}
```
该文件重点关注的就是SystemClock_Config配置SystemCoreClock的定义在system_gd32f4xx.c中定义的。
(6) 修改bsp/gd32/gd32407v-start/board/Kconfig文件
修改后内容如下:
```config
menu "Hardware Drivers Config"
config SOC_GD32407V
bool
select SOC_SERIES_GD32F4
select RT_USING_COMPONENTS_INIT
select RT_USING_USER_MAIN
default y
menu "Onboard Peripheral Drivers"
endmenu
menu "On-chip Peripheral Drivers"
config BSP_USING_GPIO
bool "Enable GPIO"
select RT_USING_PIN
default y
menuconfig BSP_USING_UART
bool "Enable UART"
default y
select RT_USING_SERIAL
if BSP_USING_UART
config BSP_USING_UART1
bool "Enable UART1"
default y
config BSP_UART1_RX_USING_DMA
bool "Enable UART1 RX DMA"
depends on BSP_USING_UART1 && RT_SERIAL_USING_DMA
default n
endif
menuconfig BSP_USING_SPI
bool "Enable SPI BUS"
default n
select RT_USING_SPI
if BSP_USING_SPI
config BSP_USING_SPI1
bool "Enable SPI1 BUS"
default n
config BSP_SPI1_TX_USING_DMA
bool "Enable SPI1 TX DMA"
depends on BSP_USING_SPI1
default n
config BSP_SPI1_RX_USING_DMA
bool "Enable SPI1 RX DMA"
depends on BSP_USING_SPI1
select BSP_SPI1_TX_USING_DMA
default n
endif
menuconfig BSP_USING_I2C1
bool "Enable I2C1 BUS (software simulation)"
default n
select RT_USING_I2C
select RT_USING_I2C_BITOPS
select RT_USING_PIN
if BSP_USING_I2C1
config BSP_I2C1_SCL_PIN
int "i2c1 scl pin number"
range 1 216
default 24
config BSP_I2C1_SDA_PIN
int "I2C1 sda pin number"
range 1 216
default 25
endif
source "../libraries/HAL_Drivers/Kconfig"
endmenu
menu "Board extended module Drivers"
endmenu
endmenu
```
这个文件就是配置板子驱动的,这里可根据实际需求添加。
(7) 修改bsp/gd32/gd32407v-start/board/SConscript文件
修改后内容如下:
```python
import os
import rtconfig
from building import *
Import('SDK_LIB')
cwd = GetCurrentDir()
# add general drivers
src = Split('''
board.c
''')
path = [cwd]
startup_path_prefix = SDK_LIB
if rtconfig.CROSS_TOOL == 'gcc':
src += [startup_path_prefix + '/GD32F4xx_HAL/CMSIS/GD/GD32F4xx/Source/GCC/startup_gd32f4xx.S']
elif rtconfig.CROSS_TOOL == 'keil':
src += [startup_path_prefix + '/GD32F4xx_HAL/CMSIS/GD/GD32F4xx/Source/ARM/startup_gd32f4xx.s']
elif rtconfig.CROSS_TOOL == 'iar':
src += [startup_path_prefix + '/GD32F4xx_HAL/CMSIS/GD/GD32F4xx/Source/IAR/startup_gd32f4xx.s']
CPPDEFINES = ['GD32F407xx']
group = DefineGroup('Drivers', src, depend = [''], CPPPATH = path, CPPDEFINES = CPPDEFINES)
Return('group')
```
该文件主要添加board文件夹的.c文件和头文件路径。另外根据开发环境选择相应的汇编文件和前面的libraries的SConscript语法是一样文件的结构都是类似的这里就没有注释了。
到这里基本所有的依赖脚本都配置完成了接下来将通过menuconfig配置工程。
**6.menuconfig配置**
关闭套接字抽象层。
![Disable socket](./figures/disable_socket.png)
关闭网络设备接口。
![Disable net](./figures/disable_net.png)
关闭LWIP协议栈。
![Disable lwip](./figures/disable_lwip.png)
GD32407V-START板载没有以太网因此这里主要是关闭网络相关的内容当然GD32407V-START的资源丰富不关这些其实也不影响如果是其他MCU根据实际需求自行修改吧。
**7.驱动修改**
一个基本的BSP中串口是必不可少的所以还需要编写串口驱动这里使用的串口2作为调试串口。
板子上还有LED灯主要要编写GPIO驱动即可。
关于串口和LED的驱动可以查看源码这里就不贴出来了。
**8.应用开发**
笔者在applications的main.c中添加LED的应用代码
```c
#include <stdio.h>
#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>
/* defined the LED2 pin: PC6 */
#define LED2_PIN GET_PIN(C, 6)
int main(void)
{
int count = 1;
/* set LED2 pin mode to output */
rt_pin_mode(LED2_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);
while (count++)
{
rt_pin_write(LED2_PIN, PIN_HIGH);
rt_thread_mdelay(500);
rt_pin_write(LED2_PIN, PIN_LOW);
rt_thread_mdelay(500);
}
return RT_EOK;
}
```
当然这需要GPIO驱动的支持。
**9.使用ENV编译工程**
在env中执行scons
![scons](./figures/scons.png)
编译成功打印信息如下:
![scons_success](./figures/scons_success.png)
**10.使用env生成MDK工程**
在env中执行scons --target=mdk5
![scons_mdk5](./figures/scons_mdk5.png)
生成MDK工程后打开MDK工程进行编译
![MDK Build](./figures/MDK_Build.png)
成功编译打印信息如下:
![MDK Build success](./figures/MDK_Build_Success.png)
### 3.3 使用GD-Link 下载调试GD32
前面使用ENV和MDK成功编译可BSP那么接下来就是下载调试环节下载需要下载器而GD32部分开发板自带GD-link可以用开发板上自带的GD-link调试仿真代码不带的可外接GD-link模块还是很方便的。具体操作方法如下。
1.第一次使用GD-link插入电脑后会自动安装驱动。
在Options for Target -> Debug 中选择“CMSIS-DAP Debugger”部分客户反馈找不到这一驱动器选项那是因为MDK版本过低只有Keil4.74以上的版本和Keil5才支持CMSIS-DAP Debugger选项。
![CMSIS-DAP Debugger](./figures/CMSIS-DAP_Debugger.png)
2.在Options for Target -> Debug ->Settings勾选SWJ、 Port选择 SW。右框IDcode会出现”0xXBAXXXXX”。
![setting1](./figures/setting1.png)
3.在Options for Target -> Debug ->Settings -> Flash Download中添加GD32的flash算法。
![setting2](./figures/setting2.png)
4.单击下图的快捷方式“debug” 即可使用GD-Link进行仿真。
![GD link debug](./figures/gdlink_debug.png)
当然啦也可使用GD-Link下载程序。
![GD link download](./figures/gdlink_download.png)
下载程序成功后,打印信息如下:
![download success](./figures/download_success.png)
接上串口,打印信息如下:
![UART print](./figures/com_print.png)
同时LED会不断闪烁。
### 3.4 RT-Thread studio开发
当然该工程也可导出使用rt-thread studio开发。
先使用scons --dist导出工程。
![scons dist](./figures/scons_dist.png)
再将工程导入rt-thread studio中
![import_rt-thread_studio](./figures/import_rt-thread_studio.png)
最后就可在rt-thread studio就可进行开发工作了。
![rt-thread_studio](./figures/rt-thread_studio.png)
## 4. 规范
本章节介绍 RT-Thread GD32 系列 BSP 制作与提交时应当遵守的规范 。开发人员在 BSP 制作完成后,可以根据本规范提出的检查点对制作的 BSP 进行检查,确保 BSP 在提交前有较高的质量 。
### 4.1 BSP 制作规范
GD32 BSP 的制作规范主要分为 3 个方面工程配置ENV 配置和 IDE 配置。在已有的 GD32 系列 BSP 的模板中,已经根据下列规范对模板进行配置。在制作新 BSP 的过程中拷贝模板进行修改时需要注意的是不要修改这些默认的配置。BSP 制作完成后,需要对新制作的 BSP 进行功能测试,功能正常后再进行代码提交。
下面将详细介绍 BSP 的制作规范。
#### 4.1.1 工程配置
- 遵从RT-Thread 编码规范,代码注释风格统一
- main 函数功能保持一致
- 如果有 LED 的话main 函数里**只放一个** LED 1HZ 闪烁的程序
-`rt_hw_board_init` 中需要完成堆的初始化:调用 `rt_system_heap_init`
- 默认只初始化 GPIO 驱动和 FinSH 对应的串口驱动,不使用 DMA
- 当使能板载外设驱动时,应做到不需要修改代码就能编译下载使用
- 提交前应检查 GCC/MDK/IAR 三种编译器直接编译或者重新生成后编译是否成功
- 使用 `dist` 命令对 BSP 进行发布,检查使用 `dist` 命令生成的工程是否可以正常使用
#### 4.1.2 ENV 配置
- 系统心跳统一设置为 1000RT_TICK_PER_SECOND
- BSP 中需要打开调试选项中的断言RT_DEBUG
- 系统空闲线程栈大小统一设置为 256IDLE_THREAD_STACK_SIZE
- 开启组件自动初始化RT_USING_COMPONENTS_INIT
- 需要开启 user main 选项RT_USING_USER_MAIN
- 默认关闭 libcRT_USING_LIBC
- FinSH 默认只使用 MSH 模式FINSH_USING_MSH_ONLY
#### 4.1.3 IDE 配置
- 使能下载代码后自动运行
- 使能 C99 支持
- 使能 One ELF Section per FunctionMDK
- MDK/IAR 生成的临时文件分别放到build下的 MDK/IAR 文件夹下
- MDK/GCC/IAR 生成 bin 文件名字统一成 rtthread.bin
### 4.2 BSP 提交规范
- 提交前请认真修改 BSP 的 README.md 文件README.md 文件的外设支持表单只填写 BSP 支持的外设,可参考其他 BSP 填写。查看文档[《GD32系列驱动介绍》](./GD32系列驱动介绍.md)了解驱动分类。
- 提交 BSP 分为 2 个阶段提交:
- 第一阶段:基础 BSP 包括串口驱动和 GPIO 驱动,能运行 FinSH 控制台。完成 MDK4、MDK5 、IAR 和 GCC 编译器支持如果芯片不支持某款编译器比如MDK4可以不用做。 BSP 的 README.md 文件需要填写第二阶段要完成的驱动。
- 第二阶段:完成板载外设驱动支持,所有板载外设使用 menuconfig 配置后就能直接使用。若开发板没有板载外设,则此阶段可以不用完成。不同的驱动要分开提交,方便 review 和合并。
- 只提交 BSP 必要的文件,删除无关的中间文件,能够提交的文件请对照其他 BSP。
- 提交 GD32 不同系列的 Library 库时,请参考 f1/f4 系列的 HAL 库,删除多余库文件
- 提交前要对 BSP 进行编译测试,确保在不同编译器下编译正常
- 提交前要对 BSP 进行功能测试,确保 BSP 的在提交前符合工程配置章节中的要求