GD32 RISC-V系列 BSP框架制作與移植

手把手教你使用RT-Thread制作GD32 RISC-V系列BSP

熟悉RT-Thread的朋友都知道，RT-Thread提供了許多BSP，但不是所有的板子都能找到相應(yīng)的BSP，這時(shí)就需要移植新的BSP。RT-Thread的所有BSP中，最完善的BSP就是STM32系列，但從2020年下半年開始，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)史無前例的芯片缺貨潮，芯片的交期和價(jià)格不斷拉升，STM32的價(jià)格也是水漲船高，很多朋友也在考慮使用國(guó)產(chǎn)替代，筆者使用的兆易創(chuàng)新的GD32系列，我看了下RT-Thread中GD系列BSP，都是玩家各自為政，每個(gè)人都是提交自己使用的板子的BSP，充斥著大量冗余的代碼，對(duì)于有強(qiáng)迫癥的我就非常不爽，就根據(jù)手頭的板子，參看STM32的BSP架構(gòu)，構(gòu)建了GD32的BSP架構(gòu)。

目前筆者已經(jīng)完成了ARM架構(gòu)和RISC-V架構(gòu)的移植，關(guān)于ARM架構(gòu)的移植可以看我以前的文章，本文將要講解基于RISC-V架構(gòu)的移植。

筆者使用的開發(fā)板是兆易創(chuàng)新設(shè)計(jì)的GD32VF103V-SEVAL開發(fā)板。其主控芯片為GD32VF103VB，主頻 108MHz，128KB FLASH，32KB RAM，資源還算豐富。

1 BSP框架制作

在具體移植GD32VF103V-SEVAL的BSP之前，先做好GD32 RISC-V系列的BSP架構(gòu)。BSP框架結(jié)構(gòu)如下圖所示：

BSP架構(gòu)主要分為三個(gè)部分：libraries、tools和具體的Boards，其中l(wèi)ibraries包含了GD32的通用庫(kù)，包括每個(gè)系列的Firmware Library以及適配RT-Thread的drivers；tools是生成工程的Python腳本工具；另外就是Boards文件，當(dāng)然這里的Boards有很多，我這里值列舉了GD32VF103V-SEVAL。

這里先談?wù)刲ibraries和tools的構(gòu)建，然后在后文單獨(dú)討論具體板級(jí)BSP的制作。

1.1 Libraries構(gòu)建

Libraries文件夾包含兆易創(chuàng)新提供的固件庫(kù)，這個(gè)直接在兆易創(chuàng)新的官網(wǎng)就可以下載。

下載地址：http://www.gd32mcu.com/cn/download/

然后將GD32VF103_Firmware_Library復(fù)制到libraries目錄下，其他的系列類似。

GD32VF103_Firmware_Library就是官方的文件，基本是不用大改，這里先在在文件夾中需要添加構(gòu)建工程的腳本文件SConscript，其實(shí)也就是Python腳本。后面具體講解需要修改的地方。

SConscript文件的內(nèi)容如下：

import rtconfig
from building import *

# get current directory
cwd = GetCurrentDir()

# The set of source files associated with this SConscript file.
cwd = GetCurrentDir()

src = Split('''
RISCV/env_Eclipse/handlers.c
RISCV/env_Eclipse/init.c
RISCV/env_Eclipse/your_printf.c
RISCV/drivers/n200_func.c
GD32VF103_standard_peripheral/system_gd32vf103.c
GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_gpio.c
GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_rcu.c
GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_exti.c
GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_eclic.c
''')
   
if GetDepend(['RT_USING_SERIAL']):
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_usart.c']
   
if GetDepend(['RT_USING_I2C']):
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_i2c.c']

if GetDepend(['RT_USING_SPI']):
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_spi.c']

if GetDepend(['RT_USING_CAN']):
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_can.c']

if GetDepend(['BSP_USING_ETH']):
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_enet.c']

if GetDepend(['RT_USING_ADC']):
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_adc.c']

if GetDepend(['RT_USING_DAC']):
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_dac.c']

if GetDepend(['RT_USING_HWTIMER']):
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_timer.c']

if GetDepend(['RT_USING_RTC']):
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_rtc.c']
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_pmu.c']

if GetDepend(['RT_USING_WDT']):
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103_wwdgt.c']
    src += ['GD32VF103_standard_peripheral/Source/gd32vf103fwdgt.c']

path = [
    cwd + '/RISCV/drivers',
    cwd + '/GD32VF103_standard_peripheral',
    cwd + '/GD32VF103_standard_peripheral/Include',]

group = DefineGroup('Libraries', src, depend = [''], CPPPATH = path)

Return('group')

該文件主要的作用就是添加庫(kù)文件和頭文件路徑，一部分文件是屬于基礎(chǔ)文件，因此直接調(diào)用Python庫(kù)的Split包含，另外一部分文件是根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用需求添加的。

這里是以GD32VF1來舉例的，其他系列的都是類似的。

接下來說說Kconfig文件，這里是對(duì)內(nèi)核和組件的功能進(jìn)行配置，對(duì)RT-Thread的組件進(jìn)行自由裁剪。

如果使用ENV環(huán)境，則在使用 menuconfig配置和裁剪 RT-Thread時(shí)體現(xiàn)。

后面所有的Kconfig文件都是一樣的邏輯。下表列舉一些常用的Kconfig句法規(guī)則。

Kconfig的語法規(guī)則網(wǎng)上資料很多，自行去學(xué)習(xí)吧。

bsp/gd32/risc-v/libraries/Kconfig內(nèi)容如下：

config SOC_FAMILY_GD32
    bool

config SOC_GD32VF103V
    bool
    select SOC_SERIES_GD32VF103V
    select SOC_FAMILY_GD32

最后談?wù)刧d32_drivers，這個(gè)文件夾就是GD32的外設(shè)驅(qū)動(dòng)文件夾，為上層應(yīng)用提供調(diào)用接口。

該文件夾是整個(gè)GD32共用的，因此在編寫和修改都要慎重。關(guān)于drv_xxx文件在后句具體移植BSP的時(shí)候講解，這里主要將整體架構(gòu)，SConscript和Kconfig的作用和前面的一樣，只是具體的內(nèi)容不同罷了。

好了，先看bsp/gd32/risc-v/libraries/gd32_drivers/SConscript文件。

Import('RTT_ROOT')
Import('rtconfig')
from building import *

cwd = GetCurrentDir()

# add the general drivers.
src = Split("""
""")

# add pin drivers.
if GetDepend('RT_USING_PIN'):
    src += ['drv_gpio.c']

# add usart drivers.
if GetDepend(['RT_USING_SERIAL']):
    src += ['drv_usart.c']

# add i2c drivers.
if GetDepend(['RT_USING_I2C', 'RT_USING_I2C_BITOPS']):
    if GetDepend('BSP_USING_I2C0') or GetDepend('BSP_USING_I2C1') or GetDepend('BSP_USING_I2C2') or GetDepend('BSP_USING_I2C3'):
        src += ['drv_soft_i2c.c']

# add spi drivers.
if GetDepend('RT_USING_SPI'):
    src += ['drv_spi.c']

# add spi flash drivers.
if GetDepend('RT_USING_SFUD'):
    src += ['drv_spi_flash.c', 'drv_spi.c']

# add wdt drivers.
if GetDepend('RT_USING_WDT'):
    src += ['drv_wdt.c']

# add rtc drivers.
if GetDepend('RT_USING_RTC'):
    src += ['drv_rtc.c']

# add timer drivers.
if GetDepend('RT_USING_HWTIMER'):
    src += ['drv_hwtimer.c']

# add adc drivers.
if GetDepend('RT_USING_ADC'):
    src += ['drv_adc.c']

path = [cwd]

group = DefineGroup('Drivers', src, depend = [''], CPPPATH = path)

Return('group')

和GD32VF103_Firmware_Library文件夾中的SConscript是類似的。

bsp/gd32/risc-v/libraries/gd32_drivers/Kconfig文件結(jié)構(gòu)如下：

if BSP_USING_USBD
    config BSP_USBD_TYPE_FS
        bool
        # "USB Full Speed (FS) Core"
endif

1.2 Tools構(gòu)建

該文件夾就是工程構(gòu)建的腳本，

import os
import sys
import shutil

cwd_path = os.getcwd()
sys.path.append(os.path.join(os.path.dirname(cwd_path), 'rt-thread', 'tools'))

def bsp_update_board_kconfig(dist_dir):
    # change board/kconfig path
    if not os.path.isfile(os.path.join(dist_dir, 'board/Kconfig')):
        return

    with open(os.path.join(dist_dir, 'board/Kconfig'), 'r') as f:
        data = f.readlines()
    with open(os.path.join(dist_dir, 'board/Kconfig'), 'w') as f:
        for line in data:
            if line.find('../libraries/gd32_drivers/Kconfig') != -1:
                position = line.find('../libraries/gd32_drivers/Kconfig')
                line = line[0:position] + 'libraries/gd32_drivers/Kconfig"\n'
            f.write(line)
           
# BSP dist function
def dist_do_building(BSP_ROOT, dist_dir):
    from mkdist import bsp_copy_files
    import rtconfig

    print("=> copy gd32 bsp library")
    library_dir = os.path.join(dist_dir, 'libraries')
    library_path = os.path.join(os.path.dirname(BSP_ROOT), 'libraries')
    bsp_copy_files(os.path.join(library_path, rtconfig.BSP_LIBRARY_TYPE),
                   os.path.join(library_dir, rtconfig.BSP_LIBRARY_TYPE))

    print("=> copy bsp drivers")
    bsp_copy_files(os.path.join(library_path, 'gd32_drivers'), os.path.join(library_dir, 'gd32_drivers'))
    shutil.copyfile(os.path.join(library_path, 'Kconfig'), os.path.join(library_dir, 'Kconfig'))
   
    bsp_update_board_kconfig(dist_dir)

以上代碼很簡(jiǎn)單，主要使用了Python的OS模塊的join函數(shù)，該函數(shù)的作用就是連接兩個(gè)或更多的路徑名。最后將BSP依賴的文件復(fù)制到指定目錄下。

在使用scons --dist命令打包的時(shí)候，就是依賴的該腳本，生成的dist文件夾的工程到任何目錄下使用，也就是將BSP相關(guān)的庫(kù)以及內(nèi)核文件提取出來，可以將該工程任意拷貝。

需要注意的是，使用scons --dist打包后需要修改board/Kconfig中的庫(kù)路徑，因此這里調(diào)用了bsp_update_board_kconfig方法修改。

1.3 gd32vf103v-eval構(gòu)建

該文件夾就gd32vf103v-eval的具體BSP文件，文件結(jié)構(gòu)如下：

在后面將具體講解如何構(gòu)建該部分內(nèi)容。

2 BSP移植

2.1GCC環(huán)境準(zhǔn)備

RISC-V系列MCU使用的工具鏈?zhǔn)莤Pack GNU RISC-V Embedded GCC。

在配置交叉編譯工具鏈之前，需要下載得到GCC工具鏈的安裝包，然后解壓即可，也可配置環(huán)境變量。

GCC工具鏈下載地址：https://github.com/xpack-dev-tools/riscv-none-embed-gcc-xpack/releases/

根據(jù)自己的主機(jī)選擇相應(yīng)的版本，下載完成解壓即可。

2.2 BSP工程制作

1.構(gòu)建基礎(chǔ)工程

首先看看RT-Thread代碼倉(cāng)庫(kù)中已有很多BSP，而我要移植的是RISC-V內(nèi)核。這里參考GD32 ARM工程。最終目錄如下：

risc-v
docs #說明文檔
gd32vf103v-eval #具體BSP
libraries #庫(kù)文件
  gd32_drivers
  GD32VF103_Firmware_Library # GD官方固件庫(kù)
tools
  OpenOCD # OpenOCD下載調(diào)試工具
README.md

2.修改BSP構(gòu)建腳本

bsp/gd32/risc-v/gd32vf103v-eval/SConstruct修改后的內(nèi)容如下：

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)
env['ASCOM'] = env['ASPPCOM']

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)
objs = PrepareBuilding(env, RTT_ROOT)

gd32_library = 'GD32VF103_Firmware_Library'
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, 'gd32_drivers', 'SConscript')))

# make a building
DoBuilding(TARGET, objs)

該文件用于鏈接所有的依賴文件，并調(diào)用make進(jìn)行編譯。該文件主要修改固件庫(kù)的路徑。

bsp/gd32/risc-v/gd32vf103v-eval/rtconfig.py修改后的內(nèi)容如下：

import os

# toolchains options
ARCH='risc-v'
CPU='bumblebee'
CROSS_TOOL='gcc'

# bsp lib config
BSP_LIBRARY_TYPE = None

if os.getenv('RTT_CC'):
    CROSS_TOOL = os.getenv('RTT_CC')
if os.getenv('RTT_ROOT'):
    RTT_ROOT = os.getenv('RTT_ROOT')

# cross_tool provides the cross compiler
# EXEC_PATH is the compiler execute path, for example, CodeSourcery, Keil MDK, IAR
if CROSS_TOOL == 'gcc':
    PLATFORM  = 'gcc'
    EXEC_PATH = EXEC_PATH  = r'D:/gcc/xpack-riscv-none-embed-gcc-10.2.0-1.2/bin'
else:
    print('Please make sure your toolchains is GNU GCC!')
    exit(0)

#if os.getenv('RTT_EXEC_PATH'):
#   EXEC_PATH = os.getenv('RTT_EXEC_PATH')

CORE = 'risc-v'
BUILD = 'debug'
MAP_FILE = 'rtthread.map'
LINK_FILE = '../libraries/GD32VF103_Firmware_Library/RISCV/env_Eclipse/GD32VF103xB.lds'

if PLATFORM == 'gcc':
    # toolchains
    PREFIX = 'riscv-none-embed-'
    CC = PREFIX + 'gcc'
    AS = PREFIX + 'gcc'
    AR = PREFIX + 'ar'
    CXX = PREFIX + 'g++'
    LINK = PREFIX + 'gcc'
    TARGET_EXT = 'elf'
    SIZE = PREFIX + 'size'
    OBJDUMP = PREFIX + 'objdump'
    OBJCPY = PREFIX + 'objcopy'

    DEVICE = ' -march=rv32imac -mabi=ilp32 -DUSE_PLIC -DUSE_M_TIME -DNO_INIT -mcmodel=medany -msmall-data-limit=8 -L. -nostartfiles-lc '
    CFLAGS = DEVICE
    CFLAGS += ' -save-temps=obj'
    AFLAGS = '-c'+ DEVICE + ' -x assembler-with-cpp'
    AFLAGS += ' -Iplatform -Ilibraries/RISCV/include -Ilibraries/RISCV/env_Eclipse'
    LFLAGS = DEVICE
    LFLAGS += ' -Wl,--gc-sections,-cref,-Map=' + MAP_FILE
    LFLAGS += ' -T ' + LINK_FILE
    LFLAGS += ' -Wl,-wrap=memset'

    CPATH = ''
    LPATH = ''

    if BUILD == 'debug':
        CFLAGS += ' -O0 -g3'
        AFLAGS += ' -g3'
    else:
        CFLAGS += ' -O2'

    CXXFLAGS = CFLAGS 

    POST_ACTION = OBJCPY + ' -O binary $TARGET rtthread.bin\n' + SIZE + ' $TARGET \n'

def dist_handle(BSP_ROOT, dist_dir):
    import sys
    cwd_path = os.getcwd()
    sys.path.append(os.path.join(os.path.dirname(BSP_ROOT), 'tools'))
    from sdk_dist import dist_do_building
dist_do_building(BSP_ROOT, dist_dir)

該文件編譯參數(shù)，主要關(guān)注鏈接腳本和交叉編譯工具鏈，工具鏈的地址需要根據(jù)實(shí)際的地址修改，gd32vf103v-eval開發(fā)板使用的芯片是GD32VF103VB，因此其鏈接腳本是GD32VF103xB.lds。

3.修改board文件夾

(1)修改bsp/gd32/risc-v/gd32vf103v-eval/board/Kconfig文件

修改后內(nèi)容如下：

menu "Hardware Drivers Config"

config SOC_SERIES_GD32VF103V
    bool
    default y

config SOC_GD32VF103V
    bool
    select SOC_SERIES_GD32VF103V
    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_UART0
                bool "Enable UART0"
                default y

            config BSP_UART0_RX_USING_DMA
                bool "Enable UART0 RX DMA"
                depends on BSP_USING_UART0 
                select RT_SERIAL_USING_DMA
                default n

            config BSP_USING_UART1
                bool "Enable UART1"
                default n

          config BSP_UART1_RX_USING_DMA
                bool "Enable UART1 RX DMA"
                depends on BSP_USING_UART1 
                select RT_SERIAL_USING_DMA
                default n

            config BSP_USING_UART2
                bool "Enable UART2"
                default n

            config BSP_UART2_RX_USING_DMA
                bool "Enable UART2 RX DMA"
                depends on BSP_USING_UART2 
                select RT_SERIAL_USING_DMA
                default n

            config BSP_USING_UART3
                bool "Enable UART3"
                default n

            config BSP_UART3_RX_USING_DMA
                bool "Enable UART3 RX DMA"
                depends on BSP_USING_UART3 
                select RT_SERIAL_USING_DMA
                default n

            config BSP_USING_UART4
                bool "Enable UART4"
                default n

            config BSP_UART4_RX_USING_DMA
                bool "Enable UART4 RX DMA"
                depends on BSP_USING_UART4 
                select 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

    menuconfig BSP_USING_ADC
        bool "Enable ADC"
        default n
        select RT_USING_ADC
        if BSP_USING_ADC
            config BSP_USING_ADC0
                bool "Enable ADC0"
                default n

            config BSP_USING_ADC1
                bool "Enable ADC1"
                default n
        endif

    menuconfig BSP_USING_TIM
        bool "Enable timer"
        default n
        select RT_USING_HWTIMER
        if BSP_USING_TIM
            config BSP_USING_TIM10
                bool "Enable TIM10"
                default n

            config BSP_USING_TIM11
                bool "Enable TIM11"
                default n

            config BSP_USING_TIM12
                bool "Enable TIM13"
                default n
        endif

    menuconfig BSP_USING_ONCHIP_RTC
        bool "Enable RTC"
        select RT_USING_RTC
        default n
        if BSP_USING_ONCHIP_RTC
            choice
                prompt "Select clock source"
                default BSP_RTC_USING_LSE

                config BSP_RTC_USING_LSE
                    bool "RTC USING LSE"

                config BSP_RTC_USING_LSI
                    bool "RTC USING LSI"
            endchoice
        endif

    config BSP_USING_WDT
        bool "Enable Watchdog Timer"
        select RT_USING_WDT
        default n

    source "../libraries/gd32_drivers/Kconfig"

endmenu

menu "Board extended module Drivers"

endmenu

endmenu

這個(gè)文件就是配置板子驅(qū)動(dòng)的，這里可根據(jù)實(shí)際需求添加。

(2)修改bsp/gd32/risc-v/gd32vf103v-eval/board/SConscript文件

修改后內(nèi)容如下：

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 + '/GD32VF103_Firmware_Library/RISCV/env_Eclipse/start.S']
    src += [startup_path_prefix + '/GD32VF103_Firmware_Library/RISCV/env_Eclipse/entry.S']

CPPDEFINES = ['GD32VF103V_EVAL']
group = DefineGroup('Drivers', src, depend = [''], CPPPATH = path, CPPDEFINES = CPPDEFINES)


Return('group')

該文件主要添加board文件夾的.c文件和頭文件路徑。另外根據(jù)開發(fā)環(huán)境選擇相應(yīng)的匯編文件，和前面的libraries的SConscript語法是一樣，文件的結(jié)構(gòu)都是類似的，這里就沒有注釋了。

到這里，基本所有的依賴腳本都配置完成了。

4.固件庫(kù)修改

(1)修改bsp/gd32/risc-v/libraries/GD32VF103_Firmware_Library/RISCV/env_Eclipse/start.S

GCC環(huán)境下的啟動(dòng)是由 entry()函數(shù)調(diào)用的啟動(dòng)函數(shù) rt_thread_startup()，所以需要修改啟動(dòng)文的C語言入口。

(2)修改bsp/gd32/risc-v/libraries/GD32VF103_Firmware_Library/RISCV/env_Eclipse/GD32VF103xB.lds

GD32VF103xB.lds文件需要新增RT-Thread堆棧的位置，否則無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，新增代碼如下：

/* 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);

/* section information for modules */
. = ALIGN(4);
__rtmsymtab_start = .;
KEEP(*(RTMSymTab))
__rtmsymtab_end = .;

5.驅(qū)動(dòng)修改

一個(gè)基本的BSP中，串口是必不可少的，所以還需要編寫串口驅(qū)動(dòng)，這里使用的串口0作為調(diào)試串口。

板子上還有LED燈，主要編寫GPIO驅(qū)動(dòng)即可。

關(guān)于串口和LED的驅(qū)動(dòng)可以查看源碼，這里就不貼出來了。

6.應(yīng)用開發(fā)

筆者在applications的main.c中添加LED的應(yīng)用代碼，

#include 
#include 
#include 
#include 

/* defined the LED1 pin: PC0 */
#define LED1_PIN GET_PIN(C, 0)

int main(void)
{
    int count = 1;

    /* set LED1 pin mode to output */
    rt_pin_mode(LED1_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);

    while (count++)
    {
        rt_pin_write(LED1_PIN, PIN_HIGH);
        rt_thread_mdelay(500);
        rt_pin_write(LED1_PIN, PIN_LOW);
        rt_thread_mdelay(500);
    }

    return RT_EOK;
}

當(dāng)然，這需要GPIO驅(qū)動(dòng)的支持。

7.使用ENV編譯工程

在env中執(zhí)行：scons

編譯成功打印信息如下：

8.使用VS Code開發(fā)GD32

在env中執(zhí)行：scons --target=vsc

這樣就可方便使用VSCode開發(fā)GD32了，當(dāng)然，這里只是生成了c_cpp_properties.json，要想使用VS Code下載代碼還需要更多的配置，下一節(jié)講解。

2.3固件下載

前面使用ENV成功編譯GD32VF103V-SEVAL的固件，那么接下來就是下載環(huán)節(jié)，下載方式很多，筆者這里講解使用OpenOCD下載。

OpenOCD是用于對(duì)RISC-V進(jìn)行下載仿真的軟件工具，是一個(gè)開源軟件包。當(dāng)然啦，要想使用OpenOCD下載固件，需要GD-Link或者J-Link的支持。OpenOCD軟件包已經(jīng)放在bsp/gd32/risc-v/tools，只需要簡(jiǎn)單配置就可以，筆者這里使用VS Code開發(fā)。

1.新建bsp/gd32/risc-v/gd32vf103v-eval/.vscode/tasks.json

tasks.json的作用就是配置工程的編譯、下載等工作。如果沒有則需要?jiǎng)?chuàng)建tasks.json文件，內(nèi)容如下：

{
    "version":"2.0.0",
    "tasks": [
        {
            "label":"download",
            "type":"shell",
            "command":"../tools/OpenOCD/bin/openocd.exe",
            "args": [
                "-f",
                "../tools/interface/openocd_gdlink_riscv.cfg",
                "-c",
                "program rtthread.elf exit"
            ] 
        }
    ]
}

這個(gè)文件創(chuàng)建了一個(gè)任務(wù)，任務(wù)名為download，用于在線下載固件。

選擇“終端->運(yùn)行任務(wù)…”

選擇task中配置的命令download。

稍等片刻，即可下載成功。

固件下載成后，接上串口0，打印信息如下：

同時(shí)LED會(huì)不斷閃爍。

【BUG修復(fù)】

老版本的固件庫(kù)在啟動(dòng)文件中清除中斷，復(fù)位時(shí)會(huì)打印兩次版本信息，如下所示：

新版本的固件庫(kù)不會(huì)出現(xiàn)該問題，因此建議大家使用筆者筆者提供的代碼，筆者的代碼是最新的固件庫(kù)，而且驅(qū)動(dòng)更加完善。

關(guān)于GD32 RISC-V系列的BSP的移植就到這里了，當(dāng)然還有很多內(nèi)容，這里只是拋磚引玉。最后希望更多的朋友加入進(jìn)來，為國(guó)產(chǎn)RTOS貢獻(xiàn)自己的力量吧。

GD32 BSP地址：https://gitee.com/ouxiaolong/GD32_RT-Thread