rt-thread 5.2.1 基于at-start-f437开发过程记录

基于rt-thread 5.2.1 bsp/at/at32f437-start进行开发，记录详细过程，包括中间遇到的各种坑。自己设计的电路板主要换了一块小封装的同系列芯片, 目标是移植opENer。

lg28870983

1284人浏览 · 2025-07-26 14:35:31

lg28870983 · 2025-07-26 14:35:31 发布

基于rt-thread 5.2.1 bsp/at/at32f437-start进行开发，记录详细过程，包括中间遇到的各种坑。

at32f437-start原理图

自己设计的电路板主要换了一块小封装的同系列芯片, 目标是移植opENer。

1. 开发环境

env长时间不用，有点忘了。这次新下载了个2.0新版本。

软件包列表更新，现在新加入的包很多，会出现和服务器不同步的情况。本次开发想用的opENer在iot里找不到，就需要更新。

软件包更新和下载

pkgs --upgrade 命令更新软件包列表

项目menuconfig选中相应的包后，需要下载。

pkgs --update 命令会自动更新/下载/删除相关软件包

2.项目配置

启动ENV，进入bsp目录，这儿选择/bsp/at32/at32f437-start。menuconfig配置，项目硬件有uart,emac,pin,内部falsh，软件包选了opENer。

从rt-thread 5.2.0起，硬件sdk包和以前版本稍有不同，需要通过on packages/peripheral libraries and drivers/HAL & SDK Drivers/AT32HAL & SDK Drivers中选择对应的单片机型号。

保存配置，scons --update, 下载软件包。scons --target==mdk5 生成项目文件。编译项目，有几个错误，提示找不到 fal_cfg.h文件。

因为选择了fal，还需定义内部flash分区表，文件fal_cfg.h内容如下：

#ifndef _FAL_CFG_H_
#define _FAL_CFG_H_
 
#include <rtthread.h>
#include <board.h>
 
#include "drv_flash.h"
#include "fal.h"
 
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
 
 
extern const struct fal_flash_dev at32_onchip_flash;
extern struct fal_flash_dev nor_flash0;
 
/* flash device table */
#define FAL_FLASH_DEV_TABLE                                          \
{                                                                    \
    &at32_onchip_flash,                                              \
}
 
 
/* ====================== Partition Configuration ========================== */
#ifdef FAL_PART_HAS_TABLE_CFG

/* partition table */
#define FAL_PART_TABLE                                                                       \
{                                                                                            \
    {FAL_PART_MAGIC_WROD,        "app",   "onchip_flash",       0,           1000 * 1024, 0}, \
    {FAL_PART_MAGIC_WROD,        "param", "onchip_flash",       1000 * 1024,    6 * 1024, 0}, \
}
 
#endif /* FAL_PART_HAS_TABLE_CFG */
 
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
 
#endif /* _FAL_CFG_H_ */

AT32F435RG有1M flash, 把最后boot rom/user option前面的6K作为参数存储区。

把fal_cfg.h文件存在bsp包中board/inc目录下。重新编译，完美通过！

执行 scons --dist 将配置好的项目生成独立分发版本，只要把dist目录复制出来就可以独立开发了。需要注意的是，每次运行scons --dist命令，会把dist目录里的内容清空，如有修改要做好备份！！！

完整命令为：scons --dist --project-path="xxx"

补充记录

xxx目录就包含了整个项目的所有源代码，可以把xxx目录复制出来独立开发了。为方便开发，后续要做的几件事情：

1）如果是MDK5开发，打开template.uvprojx文件，把MCU改为合适的型号，调试器也可修改好型号。

2）rtconfig.h中修改SOC型号，#define SOC_AT32F437RGT7

3）运行 scons --target=mdk --project-name="yyy-at32f437", 生成项目yyy-at32f437。如果命令不带--project-name选项，则只生成默认的project.uvprojx项目文件。

4）后续如果要修改项目配置，只在项目目录下运行env。然后重复2）和3）即可。如果package有变化，还需运行先运行pkgs --update完成包的下载或更新。

3.修改硬件配置

由于项目用到了emac和uart1,uart3，管脚配置和at32f437-start的配置不一样，有几个地方还需要修改。

emac 采用RMII，节省资源。用到的引脚有PA1、PA2、PA7、PC1、PC4、PC5、PB11、PB12、PB13。phy芯片yt8512复位脚为PB1。

uart1使用PA9、PA10，uart3使用PC10、PC11。

除yt8512复位脚外，其它都在at32_msp.c文件中。

at32_msp.c中的修改部分。

#ifdef BSP_USING_UART3
    if(usart_x == USART3)
    {
        crm_periph_clock_enable(CRM_USART3_PERIPH_CLOCK, TRUE);
        crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOC_PERIPH_CLOCK, TRUE);

        gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_MUX;
        gpio_init_struct.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
        gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;
        gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_10 | GPIO_PINS_11;
        gpio_init(GPIOC, &gpio_init_struct);

        gpio_pin_mux_config(GPIOC, GPIO_PINS_SOURCE10, GPIO_MUX_7);
        gpio_pin_mux_config(GPIOC, GPIO_PINS_SOURCE11, GPIO_MUX_7);
    }
#endif

#ifdef BSP_USING_EMAC
void at32_msp_emac_init(void *instance)
{
    gpio_init_type gpio_init_struct;

    crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOA_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOC_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOD_PERIPH_CLOCK, TRUE);
    crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOB_PERIPH_CLOCK, TRUE);//lg

    gpio_default_para_init(&gpio_init_struct);
    gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
    gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_MUX;
    gpio_init_struct.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
    gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;
    gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_1 | GPIO_PINS_2;
    gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);

    gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_1;
    gpio_init(GPIOC, &gpio_init_struct);

	gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE7, GPIO_MUX_11);
    gpio_pin_mux_config(GPIOC, GPIO_PINS_SOURCE4, GPIO_MUX_11);
    gpio_pin_mux_config(GPIOC, GPIO_PINS_SOURCE5, GPIO_MUX_11);
    gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_7;
    gpio_init(GPIOA, &gpio_init_struct);
    gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_4 | GPIO_PINS_5;
    gpio_init(GPIOC, &gpio_init_struct);


    gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_11 | GPIO_PINS_12 | GPIO_PINS_13;//lg
    gpio_init(GPIOB, &gpio_init_struct);

    gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE1, GPIO_MUX_11);
    gpio_pin_mux_config(GPIOA, GPIO_PINS_SOURCE2, GPIO_MUX_11);
    gpio_pin_mux_config(GPIOC, GPIO_PINS_SOURCE1, GPIO_MUX_11);

	gpio_pin_mux_config(GPIOB, GPIO_PINS_SOURCE11, GPIO_MUX_11);//lg
    gpio_pin_mux_config(GPIOB, GPIO_PINS_SOURCE12, GPIO_MUX_11);
    gpio_pin_mux_config(GPIOB, GPIO_PINS_SOURCE13, GPIO_MUX_11);
}
#endif /* BSP_USING_EMAC */

phy芯片复位却PB1，需要在drv_emac.c中phy_reset()函数中修改：

static void phy_reset(void)
{
    gpio_init_type gpio_init_struct;

#if defined (SOC_SERIES_AT32F437) || defined (SOC_SERIES_AT32F457)
    crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOB_PERIPH_CLOCK, TRUE);

    gpio_default_para_init(&gpio_init_struct);
    gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
    gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
    gpio_init_struct.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
    gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;

    gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_1;
    gpio_init(GPIOB, &gpio_init_struct);

    gpio_bits_reset(GPIOB, GPIO_PINS_1);
    rt_thread_mdelay(2);
    gpio_bits_set(GPIOB, GPIO_PINS_1);
#endif
#if defined (SOC_SERIES_AT32F407)
    crm_periph_clock_enable(CRM_GPIOC_PERIPH_CLOCK, TRUE);

    gpio_default_para_init(&gpio_init_struct);
    gpio_init_struct.gpio_drive_strength = GPIO_DRIVE_STRENGTH_STRONGER;
    gpio_init_struct.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
    gpio_init_struct.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
    gpio_init_struct.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;
    gpio_init_struct.gpio_pins = GPIO_PINS_8;
    gpio_init(GPIOC, &gpio_init_struct);

    gpio_bits_reset(GPIOC, GPIO_PINS_8);
    rt_thread_mdelay(2);
    gpio_bits_set(GPIOC, GPIO_PINS_8);
#endif
    rt_thread_mdelay(2000);
}

最后还要在项目属性页（Device和C/C++)中把单片机型号改成AT32F437RG.

4. 遇到的问题

程序跑起来后，发现网络有问题。phy_linkchange函数没被调用，导致网络不能用。经分析，是phy_monitor_thread_entry函数中的rt_thread_mdelay()导致线程挂起后，时间到了也没被唤醒，后续代码就没有执行到。

static void phy_monitor_thread_entry(void *parameter)
{
    uint8_t detected_count = 0;

    while(phy_addr == 0xFF)
    {
        /* phy search */
        rt_uint32_t i, temp;
        for (i = 0; i <= 0x1F; i++)
        {
            emac_phy_register_read(i, PHY_BASIC_STATUS_REG, (uint16_t *)&temp);

            if (temp != 0xFFFF && temp != 0x00)
            {
                phy_addr = i;
                break;
            }
        }

        detected_count++;
        //rt_thread_mdelay(1000);

        if (detected_count > 10)
        {
            LOG_E("No PHY device was detected, please check hardware!");
        }
    }

    LOG_D("Found a phy, address:0x%02X", phy_addr);

    /* reset phy */
    LOG_D("RESET PHY!");
    emac_phy_register_write(phy_addr, PHY_BASIC_CONTROL_REG, PHY_RESET_MASK);
    //rt_thread_mdelay(2000);
    emac_phy_register_write(phy_addr, PHY_BASIC_CONTROL_REG, PHY_AUTO_NEGOTIATION_MASK);

    phy_linkchange();
#ifdef PHY_USING_INTERRUPT_MODE
    /* configuration intterrupt pin */
    rt_pin_mode(PHY_INT_PIN, PIN_MODE_INPUT_PULLUP);
    rt_pin_attach_irq(PHY_INT_PIN, PIN_IRQ_MODE_FALLING, emac_phy_isr, (void *)"callbackargs");
    rt_pin_irq_enable(PHY_INT_PIN, PIN_IRQ_ENABLE);

    /* enable phy interrupt */
    emac_phy_register_write(phy_addr, PHY_INTERRUPT_MASK_REG, PHY_INT_MASK);
#if defined(PHY_INTERRUPT_CTRL_REG)
    emac_phy_register_write(phy_addr, PHY_INTERRUPT_CTRL_REG, PHY_INTERRUPT_EN);
#endif
#else /* PHY_USING_INTERRUPT_MODE */
    at32_emac_device.poll_link_timer = rt_timer_create("phylnk", (void (*)(void*))phy_linkchange,
                                        NULL, RT_TICK_PER_SECOND, RT_TIMER_FLAG_PERIODIC);
    if (!at32_emac_device.poll_link_timer || rt_timer_start(at32_emac_device.poll_link_timer) != RT_EOK)
    {
        LOG_E("Start link change detection timer failed");
    }
#endif /* PHY_USING_INTERRUPT_MODE */
}

把两个rt_thread_mdelay调用注释掉，正常。延时估计是为兼容不同的Phy芯片，对于YT8512不延时没有问题。

至于为什么delay会让线程没法唤醒，还没有仔细分析！！！可能细节还在其它地方。

5. 后续补充

后续几天又发现一个奇怪的问题，优先级低于shell(shell优先级为20），都是就绪不执行状态。这个理论上是shell一直占用cpu，导致其它低优先级线程一直得不到cpu时间。再回过头来看，phy_monitor_thread_entry线程优先级为RT_THREAD_PRIORITY_MAX - 2（=30），非常可能是同样的问题。

以前用rt-thread没有遇到过这个问题啊，奇怪了！！！

shell一般采用getchar阻塞读串口数据，串口没有数据就会阻塞，cpu就会让出来。肯定是这个问题，刚刚好这次用了serial v2驱动，采用了DMA方式。差不多就是它了！finsh_thread_entry循环部分见以下代码：

static void finsh_thread_entry(void *parameter)
{
    int ch;
    // ... ...
    while (1)
    {
        ch = (int)finsh_getchar(); 
        if (ch < 0)
        {
            rt_thread_mdelay(1); //释放cpu
            continue;
        }

        /*
         * handle control key
         * up key  : 0x1b 0x5b 0x41
         * down key: 0x1b 0x5b 0x42
         * right key:0x1b 0x5b 0x43
         * left key: 0x1b 0x5b 0x44
         */
        if (ch == 0x1b)
        {
            shell->stat = WAIT_SPEC_KEY;
            continue;
        }
        else if (shell->stat == WAIT_SPEC_KEY)
        {
            if (ch == 0x5b || ch == 0x41 || ch == 0x42 || ch == 0x43 || ch == 0x44)
            {
                shell->stat = WAIT_FUNC_KEY;
                continue;
            }

            shell->stat = WAIT_NORMAL;
        }
        
        //......
    }
}

int finsh_getchar(void)
{
    char ch = 0;
    if(read(rt_posix_stdio_get_console(), &ch, 1) > 0)
    {
        return ch;
    }
    else
    {
        return -1; /* EOF */
    }
}

finsh_getchar函数调用系统调用read，read是不阻塞的。最后导致shell线程一直占用cpu。解决办法也简单，没有输入的时候就调用rt_thread_mdelay(1)让出cpu。

经过这么处理，网络驱动也正常了！！！