NUTTX移植到STM32

STM32移植NUTTX

    • 1. Ubuntu下搭建开发环境
      • 1.1 先决条件
      • 1.2 下载 NuttX
      • 1.3 使用Make 进行编译
      • 1.4 烧录运行
    • 2.通过NUTTX点亮LED
      • 2.1 部署操作系统
      • 2.2 修改配置文件
      • 2.3 编译运行程序

开发板：DshanMCUF407

在这里插入图片描述

官方开发文档：安装 — NuttX latest 文档

参考文档：Nuttx学习笔记（一）-CSDN博客

1. Ubuntu下搭建开发环境

1.1 先决条件

环境： ubuntu 20.04 ,首先进行基础环境安装；

执行以下命令安装软件包：

sudo apt install \
bison flex gettext texinfo libncurses5-dev libncursesw5-dev xxd \
git gperf automake libtool pkg-config build-essential gperf genromfs \
libgmp-dev libmpc-dev libmpfr-dev libisl-dev binutils-dev libelf-dev \
libexpat1-dev gcc-multilib g++-multilib picocom u-boot-tools util-linux

KConfig 前端：

sudo apt install kconfig-frontends

NuttX 配置系统使用 KConfig，它通过一系列基于菜单的交互式前端（软件包的一部分）公开。

工具链：

sudo apt install gcc-arm-none-eabi binutils-arm-none-eabi

1.2 下载 NuttX

mkdir nuttxspace
cd nuttxspace
git clone https://github.com/apache/nuttx.git nuttx
git clone https://github.com/apache/nuttx-apps apps
git clone https://bitbucket.org/nuttx/tools.git
cd tools/kconfig-frontends
./configure
make
sudo make install
sudo ldconfig

在这里插入图片描述

1.3 使用Make 进行编译

现在我们已经安装了 Apache NuttX 先决条件并下载了源代码， 我们已经准备好将源代码编译成一个可执行的二进制文件，该文件可以 在嵌入式主板上运行。

初始化配置：

第一步是初始化给定板的 NuttX 配置，基于 预先存在的配置。要列出所有支持的配置，找到自己适合的型号，可以执行以下操作：

cd nuttx
./tools/configure.sh -L | less

在这里插入图片描述

如果找到了自己适合的型号，则可以执行以下命令：

cd nuttx
./tools/configure.sh -l stm32f4discovery:nsh

然后，您可以使用基于菜单的配置系统自定义配置：

cd nuttx
make menuconfig

构建NUTTX:

cd nuttx
make

如果要清理之前构建的，则需要使用 以下命令：

make clean
make distclean

注意： 以上操作如有报错，跟据提示安装相应软件即可。

1.4 烧录运行

在运行之前我们应提前安装 openocd 以使用STLink进行烧录：

sudo apt install openocd

还可以直接在网上下载压缩包，传到Ubuntu解压即可，跟据提示进行相应操作：

官网下载：OpenOCD - Open On-Chip Debugger download | SourceForge.net

解压后进入目录中，并且在终端打开：

tar -jxvf openocd-0.12.0.zip
cd openocd-0.12.0
./configure --enable-stlink

之后可以使用./configure实现这个配置。

出现问题：configure: error: libusb-1.x is required for the ST-Link Programme:

sudo apt-get install libusb-1.0.0-dev

之后我们可以执行以下命令，去掉一些无用的报错警告：

./configure --disable--werror

设置完以后进行软件安装：

sudo make install

安装好OpenOCD后，我们需要根据操作系统，设置访问debug适配器的权限。在Linux系统上，通常会涉及etc/udev/rules.d文件夹的操作。OpenOCD会附带一个通用规则文件60-openocd.rules，位置在于OpenOCD解压后的文件夹contrib目录中。这个时候我们需要把我们的60-openocd.rules拷贝过去。

sudo cp 60-openocd.rules /etc/udev/rules.d/

之后我们可以看看openocd的服务，可以输入–help来实现：

Open On-Chip Debugger 0.12.0-rc1
Licensed under GNU GPL v2
For bug reports, readhttp://openocd.org/doc/doxygen/bugs.html
Open On-Chip Debugger
Licensed under GNU GPL v2
--help       | -h	display this help
--version    | -v	display OpenOCD version
--file       | -f	use configuration file <name>
--search     | -s	dir to search for config files and scripts
--debug      | -d	set debug level to 3| -d<n>	set debug level to <level>
--log_output | -l	redirect log output to file <name>
--command    | -c	run <command>

如果没有输入 -f或者是-c的选项命令，OpenOCD会试图读取openocd.cfg这个配置文件。如果我们需要指定配置文件，比如我们需要部署到这个STM32F103这个板子，我们需要输入这个：

openocd -f interface/stlink.cfg -f target/stm32f1x.cfg -c init -c "reset halt" -c "program nuttx.bin exit 0x08000000"

  1. openocd：启动 OpenOCD 调试器。

  2. -f interface/stlink.cfg：指定调试器接口配置文件。

  3. -target/stm32f1x.cfg：指定目标芯片配置文件。

  4. -c init：初始化调试会话。

  5. -c "reset halt"：重置并停止芯片。

  6. -c "program nuttx.bin exit 0x08000"：烧录固件到芯片并退出调试会话。

访问 NuttShell：

那么这个时候我们已经将系统烧录进去了，然后我们可以打开minicom，我们终端的指令是在串口打印出来的，所以我们需要有一个USB-TTL来进行连接，然后：

sudo minicom -D /dev/ttyUSB

在执行此命令前，需要提前安装 minicom:

sudo apt install minicom

运行如下图所示：

在这里插入图片描述

2.通过NUTTX点亮LED

上一节我们介绍了如何搭建开发环境，知道了如何编译烧录程序到开发板，此节我们通过STM32F103C8T6进行实践通过NUTTX点亮LED灯。

2.1 部署操作系统

如果之前编译过，在开始之前，我们要先清除之前的构建配置：

cd nuttx
make clean
make distclean

之后选择stm32f1上部署我们的操作系统：

./tools/configure.sh stm32f103-minimum/userled

2.2 修改配置文件

然后进入menuconfig修改配置文件：

make menuconfig

具体配置如下图所示：

进入Board Selection:

选择目标开发板：

在这里插入图片描述

然后我们退回到上一级目录下，进入到“Device Drivers”目录下：

在这里插入图片描述

进入到“Device Drivers”目录后，在进入"LED Support"目录：

在这里插入图片描述

进入"LED Support"目录后如下配置：

在这里插入图片描述

然后在退回到上一级,进入“Application Configuration”目录下：

在这里插入图片描述

进入“Application Configuration”目录后，在进入"Examaple"目录，选中"LED driver example"：

在这里插入图片描述

接着回退到上一级目录，进入“NSH Library”目录下：
在这里插入图片描述

进入“NSH Library”目录后，再进入到“Disable Individual commands”目录：

在这里插入图片描述

进入到“Disable Individual commands”目录后，向下找到 “Disable printf”，空格键取消掉选中 ：

在这里插入图片描述

完成配置以后，保存并退出。

2.3 编译运行程序

修改完配置文件后，我们执行"make"命令，一得到nuttx.bin文件,如下图所示：

在这里插入图片描述

得到bin文件以后，我们就可以执行以下命令烧录到开发板：

openocd -f interface/stlink.cfg -f target/stm32f1x.cfg -c init -c "reset halt" -c "program nuttx.bin exit 0x08000000"

在这里插入图片描述

烧录完以后，我们可以打开minicom，我们终端的指令是在串口打印出来的，所以我们需要有一个USB-TTL来进行连接，然后执行以下命令：

sudo minicom -D /dev/ttyUSB0

注意： 如果不知到自己使用的哪个串口，可以执行以下命令对比接入串口前后的设别情况：

ls /dev/tty*

在这里插入图片描述

进入串口后，我这里出现了一个名为"/dev/ttyUSB0"的端口。

运行入如下所示：

在这里插入图片描述

这里是输入"leds"自动执行leds的程序，LED灯开始闪烁，如需手动控制LED灯的亮灭需输入以下命令：
LED灯亮：

  printf \x00 > /dev/userleds

LED灯灭：

  printf \x01 > /dev/userleds

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