本文檔介紹了RT-Thread Nano 3.0.3 的基本功能，并介紹了如何下載及使用RT-Thread Nano 3.0.3及相關BSP例程。

RT-Thread Nano 3.0.3相比上一個版本2.1.1有了些新的變化：

新增V2M-MPS2 BSP支持

修復MDK 5.14無法復制license問題

更新board.c模板，簡化不必要的配置

msh命令導出默認添加RT_USED屬性，不需要另外加keep選項

更新stm32_msh和lpc824_msh例子的uart代碼，不再依賴drivers ipc部分

移除drivers ipc部分源碼

1 本文的目的和結構

1.1 本文的目的和背景

RT-Thread Nano 是 RT-Thread推出的極簡版實時操作系統，適用于家電、消費電子、醫療設備、工控等領域大量使用的32位ARM入門級MCU的場合。本文檔是快速入門文檔，方便用戶快速上手使用RT-Thread Nano 3.0.3。

1.2 本文的結構

本文首先介紹RT-Thread Nano 3.0.3基本功能，然后講解了如何安裝及配置RT-Thread Nano 3.0.3及如何獲取RT-Thread Nano 3.0.3相關例程。

2 RT-Thread Nano 簡介

RT-Thread Nano是一個精煉的硬實時內核，內存資源占用極小，功能包括任務處理、軟件定時器、信號量、郵箱和實時調度等相對完整的實時操作系統特性。MDK5以后采用pack形式管理芯片及各種相關組件，RT-Thread Nano也是通過MDK pack方式發布，RT-Thread Nano pack包括device drivers、kernel 和 shell (msh) 三部分功能，用戶可以從MDK的Run-time Environment按需要加載。

圖2-1 RT-Thread Nano主要功能

在支持semaphore和mailbox特性，并運行兩個線程(main線程+idle線程)情況下，ROM和RAM依然保持著極小的尺寸。我們基于Cortex M0 MCU的一個例子，編譯后的大小(ROM: 3.25K, RAM: 1.04K)，除去MCU需要的ROM和RAM， RT-Thread Nano本身需要的ROM是2.5K , RAM 是1K。

圖2-2 RT-Thread Nano內存占用情況

用戶基于Nano的應用程序可以直接遷移到RT-Thread完整版。接下來將描述如何在MDK5上基于RTE(Run-Time Environment)， 從裸機開始，創建一個RT-Thread RTOS的小系統工程。

3 Pack安裝

Pack可以通過MDK聯網安裝，也可以離線安裝。下面開始介紹兩種安裝方式。

Pack Installer安裝

打開MDK軟件，點擊工具欄的Pack Installer圖標：

圖3-1 Packs安裝

點擊右側的Pack，展開General，可以找到rt-thread::rthread，點擊對應的Action的Install，就可以在線安裝Pack了。安裝成功后Action欄顯示 ”Up to date”。

圖3-2 Packs管理

手動安裝

我們也可以從官網下載安裝文件，RT-Thread Nano離線安裝包下載，雙擊下載好的文件進行安裝：

圖3-3 Packs手動安裝

4 基礎工程準備

在開始創建RT-Thread小系統之前，我們需要準備一個能正常運行的裸機工程。作為示例，本文使用的是基于STM32L072-Discovery 和Low-Level Library的一個LED 閃爍程序。程序的主要截圖如下：

圖4-1 STM32L072-Discovery示例

在我們的例程中，編譯下載程序后，就可以看到3個LED交替閃爍了。讀者可以根據自己的需要使用其他芯片，完成一個簡單的類似裸機工程。

5 添加RT-Thread Nano到工程

基于一個可以運行的裸機程序，我們來添加RT-Thread到工程。如下圖，點擊Manage Run-Time Environment。

圖5-1 MDK RTE

在Manage Rum-Time Environment里”Software Component”欄找到RTOS，Variant欄選擇RT-Thread，然后勾選kernel，點擊”OK”就添加RT-Thread內核到工程了。

圖5-2 Nano內核添加

現在可以在Project看到RT-Thread RTOS已經添加進來了，展開RTOS，可以看到添加到工程的文件：

圖5-3 添加了RTOS的工程

Kernel文件包括：

clock.c components.c device.c idle.c ipc.c irq.c kservice.c mem.c object.c scheduler.c thread.c timer.c

Cortex-M芯片內核移植代碼：

cpuport.c context_rvds.s

應用代碼及配置文件：

board.c rtconfig.h

6 適配RTThread

RT-Thread會用到了異常處理函數HardFault_Handler()和懸掛處理函數PendSV_Handler()，以及Systick中斷服務函數SysTick_Handler()，所以用戶代碼需要保證這幾個函數沒有被使用，若編譯提示函數重復定義，請刪除自己定義的函數。

RT-Thread Nano 3.0.3 在 board.c 中默認完成了systick 的配置，用戶可以修改宏RT_TICK_PER_SECOND的值配置每秒systick數。

圖6-1 systick配置

RT-Thread Nano 3.0.3 默認是使用數組作為heap。

圖6-2 heap配置

替換例程中的delay函數：

1). 包含RT-Thread的相關頭文件

2). 將delay()函數替換成rt_thread_delay(RT_TICK_PER_SECOND)

下面是完成修改的代碼：

圖6-3 異常處理修改

編譯程序之后下載到芯片就可以看到基于RT-Thread的程序運行起來了。

7 RT-Thread Nano配置

RT-Thread是一個高度可配置的嵌入式實時操作系統，配置文件是rtconfig.h。Nano就是rtconfig.h配置下實現了2.5K ROM，1K RAM的內核應用。用戶可以根據自己的需要通過修改rtconfig.h文件里面的宏定義配置相應功能。

RT-Thread Nano默認未開啟宏RT_USING_HEAP，故只支持靜態方式創建任務及信號量。若要通過動態方式創建對象則需要在rtconfig.h文件里開啟RT_USING_HEAP宏定義。

MDK的配置向導configuration Wizard 可以很方便的對工程進行配置，Value一欄可以選中對應功能及修改相關值，等同于直接修改配置文件rtconfig.h。

圖7-1 Nano配置

8 BSP例程

目前有5個RT-Thread Nano 參考例程，2個基于stm32l0的例程，2個基于lpc824的例程，以及Nano 3.0.3 新增的基于V2M-MPS2的例程。所有例程都可以在MDK上通過Pack Installer找到。點擊Pack Installer圖標：

圖8-1 pack installer

在Search里輸入stm32l0，點擊Device里的STM32L0 Serials，然后點擊右側的Example，可以看到右側有基于stm32l0的兩個例程。

圖8-2 例程

V2M-MPS2 msh 例程簡介

V2M-MPS2是MDK提供的開發板，配合Fast Models Debugger（需要MDK-ARM Professional授權且只支持64位系統），就可以不依賴任何硬件，在Cortex-M平臺調試代碼。

使用V2M-MPS2需要打開windows的telnet客戶端:

win7打開telnet客戶端（https://jingyan.baidu.com/article/eb9f7b6d8701ae869364e826.html）

win10打開telnet客戶端（https://jingyan.baidu.com/article/ceb9fb10a9a1b48cad2ba0c4.html）

打開telnet后，在MDK的Pack Installer里面的Device選擇ARM，右側點擊example，可以看到一個基于V2M_MPS2的msh例程。

圖8-3 V2M_MPS2 msh例程

點擊Copy，導出該例子，編譯工程仿真運行，下面是運行成功的截圖。

圖8-4 V2M_MPS2 msh例程運行成功截圖

RT-Thread 同樣提供了基于RT-Thread完整版的V2M-MPS2的BSP（板級支持包）（https://github.com/RT-Thread/rt-thread/tree/master/bsp/v2m-mps2），用戶可以通過github獲取。