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GD32主流系列单片机已全面支持RT-Thread OS

1. GD32单片机

GD32单片机是指由国内芯片公司兆易创新GigaDevice研发设计的一系列单片机。

兆易创新GD32 MCU是中国最大的Arm MCU产品家族,也是中国首个Arm Cortex-M3/M4/M23/M33 MCU产品系列,并且在全球范围内首个推出RISC-V内核通用32位MCU产品系列,如图所示

GD32主流系列单片机已全面支持RT-Thread OS

GD32 MCU产品家族目前拥有28个系列,370余个型号,全方位覆盖高中低端市场,涵盖入门级、主流型和高性能开发应用需求,MCU内核从M3/M4到最新的M23/M33以及RISC-V,一应俱全。并为细分垂直市场提供专用MCU产品,包含指纹识别、打印机、光模块等专用系列,如图所示

GD32主流系列单片机已全面支持RT-Thread OS

2. RT-Thread

RT-Thread全称是 Real Time-Thread,顾名思义,它是一个嵌入式实时多线程操作系统。它是一款完全由国内团队开发维护的嵌入式实时操作系统(RTOS),具有完全的自主知识产权。经过近12个年头的沉淀,伴随着物联网的兴起,它正演变成一个功能强大、组件丰富的物联网操作系统。

GD32主流系列单片机已全面支持RT-Thread OS

RT-Thread的官网:https://www.rt-thread.org/。读者可以在官网上看到许多RT-Thread的相关介绍。

3. GD32系列已全面支持RT-Thread OS

目前GD32主流系列的单片机已全面支持RT-Thread OS。包括有GD32F103、GD32F105、GD32F107、GD32F303、GD32F350、GD32F450、GD32F407、GD32E230、GD32VF103等系列。从高中低端、从ARM架构到RISC-V架构,支持型号是目前国内MCU系列中最全的。

开发者可以直接购买官方开发套件、或者相关开发板,下载RT-Thread最新代码,简单编译即可运行。

4. 如何基于GD32开发板运行RT-Thread

这里以GD32F303开发板为例如何运行RT-Thread OS。

星空派(GD)开发板是由旗点科技推出的一款GD32开发板,板载GD32F303ZET6芯片,可直接替代STM32F103和GD32F103系列。

GD32主流系列单片机已全面支持RT-Thread OS

板载Flash、eeprom等,支持3.2寸的TFT - LCD屏幕。所有IO口均引出,可完整地进行外设开发,包括:JTAG、RTC、I2C、UART、SPI、SDIO、EXMC、DAC、ADC、USB、TFT-LCD等。

GD32F303系列器件是基于Arm® Cortex®-M4处理器的32位通用微控制器。

GD32F303引脚跟STM32F103和GD32F103是pin to pin,可以直接替换芯片、升级产品性能。

GD32F303具备了超高的计算性能,处理器最高主频可达120MHz,并提供了完整的DSP指令集、并行计算能力和专用浮点运算单元(FPU) 来满足高级计算需求。在闪存中直接执行代码高速零等待,同主频下的代码执行效率相比市场同类Cortex-M4产品提高10%-20%,并已全面超越Cortex-M3产品,性能提升超过40%。

GD32主流系列单片机已全面支持RT-Thread OS

GD32F303系列片上集成了丰富的创新外设资源,包括:

·Cortex®-M4内核@ 120 MHz

·支持软硬件DSP指令

·闪存访问为零等待状态

·内置256 KB至3072 KB​闪存

·内置48KB至96KB SRAM

·EXMC接口支持外部SDRAM

·高达5个UART (9Mbit/s)

·高达3个SPI (30Mbit/s)

·高达2个I2C (400Kbit/s)

·高达2个CAN2.0B

·高达2个I2S

·支持SDIO、以太网MAC

·支持USB OTG FS

·高达3个12位,2.6M SPS ADC(高达24通道)

·高达2个DAC

·待机电流为2uA

目前RT-Thread的官方代码仓库:​​GitHub - RT-Thread/rt-thread: RT-Thread is an open source IoT operating system.​​ 

GD32主流系列单片机已全面支持RT-Thread OS

开发者可以下载到最新代码,打开bsp文件夹,可以看到有目前已经支持的GD32单片机系列。

选择“gd32303e-eval”工程配置,使用keil工具打开,在main函数中,我们增加打印语句:

GD32主流系列单片机已全面支持RT-Thread OS

编译后可以看到生成的固件,其中flash(包括Code、RO-data、RW-data)总共占用126,664字节,也就是12K多一点

RAM(包括RW-data、ZI-data)总共占用6,632字节,也就是6K多一点。

GD32主流系列单片机已全面支持RT-Thread OS

而GD32F303ZET6片内flash为512K、内存为64K,资源非常充足。是完全可以运行RT-Thread的。

下载编译后的固件到开发板,使用串口查看,可以看到我们刚刚增加的打印语句“Hello GD32F303”,说明运行正常

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5. 支持RT-Thread OS型号汇总

目前已支持的型号如下:

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芯片型号

架构

1

GD32F103

Arm® Cortex®-M3

2

GD32F105

3

GD32F107

4

GD32F303

Arm® Cortex®-M4

5

GD32F350

6

GD32F450

7

GD32F407

8

GD32E230

Arm® Cortex®-M23

9

GD32VF103

RISC-V

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