基于i mx rt1050rt t云接入nxp rtthread2019培訓(xùn)課程上午

1、NXP RT-THREAD 2019 培訓(xùn)課程N(yùn)XP & RT-THREAD2019, OCTOBERPUBLIC簡介 課程內(nèi)容簡介 NXP i.MX RT系列跨界處理器 RT-Thread操作系統(tǒng)及對(duì)i.MX RT處理器的支持 運(yùn)行課程用例1PUBLIC課程內(nèi)容簡介認(rèn)識(shí)i.MXRT1050EVK和RT-Thread系統(tǒng) 熟悉i.MX RT1050EVK基本配置 熟悉RT-Thread操作系統(tǒng)代碼架構(gòu)和配置編譯步驟 熟悉i.MX RT系列處理器代碼在RT-Thread中的組織方式3PUBLIC建立軟硬件環(huán)境 獲取RT-Thread代碼和配置，編譯工具 了解RW007 WIFI模塊，配置

2、硬件平臺(tái) 在板子上運(yùn)行RT-Thread 基于config配置正確的軟件模塊并編譯通過4PUBLIC運(yùn)行基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)用例 ifconfig 查看網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)（僅限RJ45口） ping 測試網(wǎng)絡(luò)情況（僅限RJ45口） wget 通過URL獲取文件（RJ45 和 WIFI） ntp_sync 通過網(wǎng)絡(luò)獲取當(dāng)前時(shí)間 （RJ45 和 WIFI）5PUBLIC運(yùn)行IoT物聯(lián)網(wǎng)云用例云TTS (Text-To-Speech)文字語音轉(zhuǎn)換用例 中國移動(dòng)Onenet物聯(lián)網(wǎng)mqtt協(xié)議用例6PUBLICNXP I.MX RT系列跨界處理器認(rèn)識(shí)i.MX RT系列跨界處理器i.MX RT 系列跨界處理器將高處理性能與高實(shí)

3、時(shí)性相結(jié)合，可支持下一代需要超高集成度和高安全性的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，同時(shí)又具有MCU的易用性， 以及非常實(shí)惠的價(jià)格。目標(biāo)應(yīng)用：音頻子系統(tǒng)專業(yè)麥克風(fēng)、吉他踏板消費(fèi)類智能家電、攝像機(jī)、液晶顯示器家庭和樓宇自動(dòng)化HVAC 溫度、安保、照明面板、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)工業(yè)計(jì)算設(shè)計(jì)EBS、PLC、工廠自動(dòng)化、測試和測量、M2M、HMI裝配線人、QR碼器、條碼掃描儀電機(jī)和功率轉(zhuǎn)換3D打印機(jī)、熱敏打印機(jī)、無人駕駛汽車、人吸塵器8PUBLIC認(rèn)識(shí)i.MX RT系列跨界處理器運(yùn)行更快，響應(yīng)更快 Arm Cortex-M7內(nèi)核，提供3020 CoreMark/1284 DMIPS 600 MHz 極快的實(shí)時(shí)響應(yīng)，延遲低至20ns

4、行業(yè)最低的動(dòng)態(tài)功耗，帶集成DC-DC轉(zhuǎn)換器連接和保護(hù) 高可靠性引導(dǎo)(HAB)，帶實(shí)時(shí)QSPI Flash 128位AES加密和真隨機(jī)數(shù) 面向Wi-Fi®、Bluetooth®、Bluetooth Low Energy、ZigBee®和Thread的接口打造先進(jìn)多 2D圖形引擎 LCD顯示屏和攝像頭接口 多通道高性能音頻節(jié)省時(shí)間和金錢 利用現(xiàn)有MCU工具鏈MCUXpresso、IAR和Keil RT-Thread, FreeRTOS, SDK、Arm® mbed和遍布全球的Arm 兼容Arduino Shield硬件的低成本評(píng)估套件合作體系9PUBLIC認(rèn)

5、識(shí)i.MX RT系列跨界處理器目前已上市處理器包括：- i.MX RT1010 Cortex-M7500 MHz- i.MX RT1015 Cortex-M7500 MHz- i.MX RT1020 Cortex-M7500 MHz- i.MX RT1050 Cortex-M7600 MHz- i.MX RT1060 Cortex-M7600 MHz- i.MX RT1064 Cortex-M7600 MHz，4MB內(nèi)部Flash詳細(xì)資料請(qǐng)：microcontrollers/i.mx-rt-series:IMX-RT-SERIES即將上市：- i.MX RT1170 Cortex-M71 GH

6、z10PUBLICi.MX RT1050處理器11PUBLICi.MX RT1050EVK開發(fā)板12PUBLICi.MX RT1050EVK開發(fā)板13PUBLICMCUXpresso Config Tools圖形化配置工具：SDK Builder根據(jù)用戶所選的MCU、評(píng)估板和可選軟件組件打包定制SDK，與MCUXpresso軟件和工具配套使用。 引腳工具將內(nèi)部信號(hào)分配給外部引腳，設(shè)置電氣屬性和I/O解決選項(xiàng)，并生成MCU Xpresso SDK環(huán)境的ANSI-C源代碼。時(shí)鐘工具用于MCU時(shí)鐘樹系統(tǒng)和交互式用戶調(diào)。項(xiàng)目目。的圖示，以及協(xié)助進(jìn)行系統(tǒng)微創(chuàng)建新的或克隆現(xiàn)有SDK項(xiàng)14PUBLICMCU

7、Xpresso Config Tools (Pins)RT-Thread中i.MX RT的BSP包含EVK板卡默認(rèn)的MCUXpresso Config Tools配置文件，比如RT1050EVK包含：bsp/imxrt/imxrt1052-nxp-evk/board/MCUX_Config/MCUX_Config.mex用戶可以使用MCUXpresso Config Tools打開此文件，根據(jù)并自動(dòng)生成C文件。的工程重新配置Pins, clock15PUBLICRT-THREAD操作系統(tǒng)及對(duì)I.MX RT處理的支持RT-Thread操作系統(tǒng)2010發(fā)布0.3.0版本具備RT-Thread基礎(chǔ)的

8、雛形， 包括文件系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，命令行等2012發(fā)布1.1.0版本內(nèi)核強(qiáng)化應(yīng)用模塊新增驅(qū)動(dòng)框架新增LUA支持2017發(fā)布3.0版本全面啟動(dòng)IoT OS戰(zhàn)略2006啟動(dòng)RT-Thread項(xiàng)目發(fā)布0.1.0內(nèi)核版本201720062011201020182015200920122009發(fā)布0.2.4版本引入輕型TCP/IP協(xié)議棧2015發(fā)布2.0.0版本更好的POSIX標(biāo)準(zhǔn)兼容性 與Linux的融合、互補(bǔ)特性類Android的小 占用GUI2011發(fā)布1.0.0版本經(jīng)過穩(wěn)定性測試，具備完備的RTOS特性便利的基于scons構(gòu)建工具2018發(fā)布4.0版本增加SAL，AT等IoT周邊組件17PUBL

9、ICRT-Thread操作系統(tǒng)應(yīng)用層類應(yīng)用 輕型進(jìn)程軟件包中間件音頻流框架第FOTA服務(wù)IoT服務(wù)SDK引擎: Js, mpy柿餅UI數(shù)據(jù)引擎連接管理ug bridge服務(wù)圖形庫引擎數(shù)據(jù)庫設(shè)備管理安全框架RT-Thread平臺(tái)POSIX API | C+ API | RT-Thread APIAT組件SAL/協(xié)議棧低功耗管理日志、異常處理設(shè)備框架虛擬文件系統(tǒng)臺(tái)USB stackRT-Thread內(nèi)核RT-Thread Kernellibcpu/BSPARMRISC-VMIPSAndesC-SkyXtensa18PUBLICbootloader原生應(yīng)用IoT 應(yīng)用RT-Thread對(duì)i.MX R

10、T處理器的支持2019年，RT-Thread對(duì)i.MX RT BSP框架進(jìn)行了升級(jí)重構(gòu)：統(tǒng)一RT-Thread與i.MX RT平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)框架適配層，提高驅(qū)動(dòng)代碼的可重用性、降低驅(qū)動(dòng)維護(hù)成本。加強(qiáng)i.MX RT底層驅(qū)動(dòng)的性，目前可以直接使用i.MX RT的SDK發(fā)布包里的驅(qū)動(dòng)，方便跟隨NXP的SDK發(fā)布包進(jìn)行升級(jí)。新框架結(jié)合 NXP 推出的圖形化配置工具 MCUXpresso Config Tools，使用此工具可以或者在桌面端修改的時(shí)鐘、引腳、外設(shè)進(jìn)行配置。圖形化配置工具不僅讓開發(fā)者對(duì)使用的情況一目了然，而且可以有效的解決引腳問題。圖形化配置工具還可以根據(jù)配置生成相關(guān)代碼，硬件板卡可以直接使用

11、這些代碼，方便開發(fā)。用戶使用i.MX RT平臺(tái)可以做到開箱即用，代碼編譯后直接運(yùn)行，很方便的就可以使用RT-Thread提供的各種組件及軟件包。同一系列的i.MX RT新推出后，可以很快的移植到RT-Thread平臺(tái)，同時(shí)大量的驅(qū)動(dòng)能做到無修改復(fù)用，減少用戶的應(yīng)用程序開發(fā)周期，并且方便維護(hù)。19PUBLICRT-Thread對(duì)i.MX RT處理器的支持20PUBLICRT-Thread對(duì)i.MX RT處理器的支持i.MX RT BSP新框架已支持的平臺(tái)與板卡： i.MX RT1050- imxrt1052-atk-commander- imxrt1052-fire-pro- imxrt1052

12、-nxp-evk i.MX RT1064- imxrt1064-nxp-evk即將支持： i.MX RT102021PUBLIC運(yùn)行課程用例硬件平臺(tái)準(zhǔn)備工作RW007 WIFI模塊，直接插在Arduino接口i.MX RT1050 Boot方式，0110，HyperFlash啟動(dòng)Debug口，連接電腦100MRJ45口， 備用跳線帽連接5，6，Debug口供電23PUBLICRW007 WIFI模塊介紹RW007 是由上海睿賽德電子科技開發(fā)基于Cortex-M4 WIFISOC 的SPI/UART 高速WIFI模塊，網(wǎng)絡(luò)支持IEEE 802.11b/g/n，通訊加密方式支持WEP/WPA/WP

13、A2，使用方式支持STA 和softAP。RW007 支持AT 模式和SPI 模式。其中AT 模式使用標(biāo)準(zhǔn)UART 接口與MCU通信，RW007 內(nèi)嵌LWIP 協(xié)議棧；SPI 模式下RW007 不內(nèi)置以太網(wǎng)協(xié)議棧，僅做以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包透傳。注1：RW007子板可以直接插在i.MX RT1050EVK的Arduino接口上， 且管腳匹配。RW007工作在AT模式下，使用i.MX RT1050的RT3進(jìn)行通信。L注2：基于RW007模塊的限制，無法支持ifconfig, ping等命令。注3：此課程所有用例均通過RW007 WIFI模塊完成，i.MX RT1050EVK板卡自帶的RJ45百兆口僅作為備

14、選。24PUBLIC軟件環(huán)境準(zhǔn)備工作安裝git工具，Windows下可使用Git Bash根據(jù)需求，安裝MDK-ARM(最低5.24)，IAR(最低8.32)等IDE工具1.2.3.4.5.6.安裝MDK的packagesENV工具：包，使得支持i.MXRT1052。ENV工具放在不包含中文路徑下解壓使用。獲取RT-Thread源碼并切到master分支：git clone25PUBLIC軟件環(huán)境準(zhǔn)備工作板子與電腦連接，查看任務(wù)管理器，查看是否需要安裝DAP-LINK 驅(qū)動(dòng)。如右下圖所示，表示無需安裝驅(qū)動(dòng)。如需安裝驅(qū)動(dòng)，可雙擊 “mbedWinSerial_16466”安裝。1.2.26PUB

15、LIC軟件環(huán)境準(zhǔn)備工作RT-Thread源碼結(jié)構(gòu)說明：1.27PUBLIC根目錄名描述bsp板級(jí)支持包。componentsRT-Thread的各個(gè)組件代碼，例如文件系統(tǒng)，shell。includeRT-Thread內(nèi)核的頭文件。libcpu各類的移植代碼。srcRT-Thread內(nèi)核的源文件。軟件環(huán)境準(zhǔn)備工作工程源碼介紹：1.28PUBLIC軟件環(huán)境準(zhǔn)備工作連接終端工具：打開設(shè)備管理器，查看是COM幾。雙擊“package/putty.exe”打開終端助手，按右圖配置。按下復(fù)位鍵，復(fù)位開發(fā)板，可以看到打印出RT-Thread的啟動(dòng)日志。1.29PUBLIC軟件環(huán)境準(zhǔn)備工作1.體驗(yàn)RT-Thr

16、ead： 按下“Tab”鍵查看內(nèi)置令。30PUBLIC軟件環(huán)境準(zhǔn)備工作體驗(yàn)RT-Thread：輸入 “ps”或者“l(fā)ist_thread”命令查看線程的狀態(tài)。1.31PUBLIC軟件環(huán)境準(zhǔn)備工作體驗(yàn)RT-Thread：輸入“l(fā)ist_device”命令查看1.到系統(tǒng)的設(shè)備。32PUBLIC軟件環(huán)境準(zhǔn)備工作1.體驗(yàn)RT-Thread： 輸入“free”命令查看系統(tǒng)內(nèi)存占用。33PUBLIC軟件環(huán)境準(zhǔn)備工作config使用方法：1. 在具體的bsp目錄下打開ENV，輸入 方向UP鍵向上。 方向DOWN鍵向下。 空格鍵切換選中狀態(tài)。config。 ENTER鍵進(jìn)入下級(jí)菜單，ENTER鍵也可修改選項(xiàng)的

17、值。 ESC鍵后退 。34PUBLIC云平臺(tái)環(huán)境準(zhǔn)備工作中國移動(dòng)Onenet物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)賬號(hào)并登陸： 進(jìn)入開發(fā)者中心建立設(shè)備和35PUBLIC云平臺(tái)環(huán)境準(zhǔn)備工作中國移動(dòng)Onenet物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 全部-> 多協(xié)議接入 不要選擇MQTT物聯(lián)網(wǎng)套件(新版)36PUBLIC云平臺(tái)環(huán)境準(zhǔn)備工作中國移動(dòng)Onenet物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 選擇MQTT（舊版），并點(diǎn)擊添加 接著創(chuàng)建設(shè)備，創(chuàng)建新37PUBLIC云平臺(tái)環(huán)境準(zhǔn)備工作中國移動(dòng)Onenet物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 填寫新設(shè)備信息，其中的鑒權(quán)信息建議填寫時(shí)間，比如20191019100038PUBLIC云平臺(tái)環(huán)境準(zhǔn)備工作中國移動(dòng)Onenet物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)下如下信息備用：設(shè)備ID設(shè)

18、備鑒權(quán)信息設(shè)備的APIKeyIDAPIKey39PUBLIC云平臺(tái)環(huán)境準(zhǔn)備工作云TTS平臺(tái)并登陸云平臺(tái)： 進(jìn)入管理臺(tái) -服務(wù) 人工智能 語音技術(shù) 點(diǎn)擊創(chuàng)建應(yīng)用，可以看到語音默認(rèn)已選40PUBLIC云平臺(tái)環(huán)境準(zhǔn)備工作云TTS平臺(tái) 獲取創(chuàng)建應(yīng)用的“AppID”，“APIKey” 及 “Secret Key”，閱讀TTS文檔：云API.html#.E8.B0.83.E7.94.A8.E6.B5.81.E7.A8.8B.E7.A4.BA.E4.BE. 8B 根據(jù)文檔獲取token，仔細(xì)閱讀文檔中關(guān)于urlencode編碼與URL章節(jié)，選取測試語句并生成最終可URL。 本課程提供的示例語句為“今天天氣很

19、好”，其urlencode編碼為：“%E4%BB%8A%E5%A4%A9%E5%A4%A9%E6%B0%94%E5%BE%88%E5%A5%BD”下最終生成的語音轉(zhuǎn)換URL。urlencode轉(zhuǎn)換工具：。41PUBLIC云平臺(tái)環(huán)境準(zhǔn)備工作云TTS平臺(tái)根據(jù)文檔獲取token：42PUBLIC云平臺(tái)環(huán)境準(zhǔn)備工作云TTS平臺(tái)接口：&tok=token&tex=urlencode&vol=9&per=0&spd=5&pit=5&aue其中：上述接口中，紅色字體需要根據(jù)實(shí)際值替換掉，即替換token和urlencode。替換好之后，這個(gè)就是接口了，

20、可好的mp3文件。43PUBLICWIFI熱點(diǎn)準(zhǔn)備工作 本課程所有用例需要連接互聯(lián)網(wǎng)完成 為方便操作，采用RW007 WIFI模塊與WIFI熱點(diǎn)配合工作，這兩項(xiàng)會(huì)在后續(xù)的工程配 請(qǐng)?jiān)O(shè)置并熱點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)名稱與置里寫入到程序里44PUBLICENV工具準(zhǔn)備解壓 env.zip 到“非中文字符 ”,“不含空格”的目錄。打開ENV后，在標(biāo)題欄點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，進(jìn)入Settings，設(shè)置右鍵功能。1.2.參考：3.manual/env/env/45PUBLICRT-Thread工程配置進(jìn)入bsp/imxrt/imxrt1052-nxp-evk/目錄打開bsp/imxrt/imxrt1052-nxp-evk/rt

21、config.py， 根據(jù)境，修改編譯工具鏈（KEIL, IAR）路徑右鍵單擊調(diào)用ENV工具（請(qǐng)參閱ENV文檔設(shè)置右鍵功能）1.2.主機(jī)環(huán)3.點(diǎn)擊ConEmu Here進(jìn)入RT-Thread配置工具環(huán)境4.46PUBLICRT-Thread工程配置首先升級(jí)軟件包信息，保證本地同步。> pkgs -upgradeconfig 中的軟件包列表與服務(wù)器47PUBLICRT-Thread工程配置使用config命令進(jìn)行工程配置裁剪。config>48PUBLICRT-Thread工程配置1. 選擇使用到的硬件驅(qū)動(dòng)： GPIO：application中main函數(shù)的閃燈及其他模塊需要49PU

22、BLICRT-Thread工程配置1. 選擇使用到的硬件驅(qū)動(dòng)：RT1和LRT3：debug口，與RW007通信的串口 L50PUBLICRT-Thread工程配置1. 選擇使用到的硬件驅(qū)動(dòng)： SDRAM：ramfs文件系統(tǒng)51PUBLICRT-Thread工程配置2. 選擇RT-Thread online packages： ntp_sync用例：演示通過網(wǎng)絡(luò)獲取本地時(shí)間52PUBLICRT-Thread工程配置2. 選擇RT-Thread online packages： RW007 WIFI 模塊：作為AT設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信WIFI ssid設(shè)置成熱點(diǎn)的網(wǎng)路名稱WIFI password設(shè)置

23、成熱點(diǎn)的AT client device name必須設(shè)置成uart3，因?yàn)镽W007通過Arduino接口與i.MX RT1050的LRT3連接53PUBLICRT-Thread工程配置2. 選擇RT-Thread online packages： Onenet物聯(lián)網(wǎng)框架：演示物聯(lián)網(wǎng)MQTT通信選上 Enable OneNET sample依據(jù)Onenet中創(chuàng)建的device id = 設(shè)備IDauth info= 設(shè)備鑒權(quán)信息api key= 設(shè)備的APIKey，設(shè)備信息，填寫一下五項(xiàng)：product id =IDmaster/product apikey =APIKey54PUBLICR

24、T-Thread工程配置3. 設(shè)置其他項(xiàng)： 增大shell度云TTS的command長度：支持較長的URL連接用例，比如百55PUBLICRT-Thread工程配置3. 設(shè)置其他項(xiàng)： 使能ramfs文件系統(tǒng)56PUBLICRT-Thread工程配置3. 設(shè)置其他項(xiàng)： 使能RTC，并使能軟件模擬RTC器件57PUBLICRT-Thread工程配置4. 保存config： 基于Kconfig架構(gòu)的config，會(huì)自動(dòng)選上依賴包，所以沒有必要單獨(dú)選擇每一項(xiàng)需要的配置58PUBLICRT-Thread創(chuàng)建工程獲取online軟件包：pkgs -update59PUBLICRT-Thread創(chuàng)建工程基于

25、的主機(jī)環(huán)境創(chuàng)建特定工具鏈的工程：scons -target=iar -sscons -target=mdk5 -s60PUBLICRT-Thread編譯進(jìn)入bsp/imxrt/imxrt1052-nxp-evk/目錄基于生成的工程，打開IAR工程文件project.eww, 或者mdk工程文件project.uvprojx編譯生成可執(zhí)行文件1.2.3.4.5.連接i.MX RT1050EVK板，image工程默認(rèn)編譯連接XIP代碼，image將被啟上電自動(dòng)執(zhí)行代碼到板載Hyperflash中，板卡重61PUBLICRT-Thread系統(tǒng)運(yùn)行用例板卡Debug口連接電腦，打開串口調(diào)試工具（如：P

26、uTTY），設(shè)置對(duì)應(yīng)串口屬性（115200-8-1-N）重啟板卡，可以看到RT-Thread系統(tǒng)啟動(dòng)信息1.2.62PUBLICRT-Thread系統(tǒng)運(yùn)行用例基本信息檢查：熱點(diǎn)應(yīng)該顯示有設(shè)備連接- 板卡上綠色LED等閃亮，證明application中的main線程運(yùn)行正常- ps命令查看線程狀態(tài)63PUBLICRT-Thread系統(tǒng)運(yùn)行用例基本信息檢查：- list_device查看的設(shè)備- ls檢查ramfs文件系統(tǒng)的掛載注：ramfs不支持目錄操作64PUBLICRT-Thread系統(tǒng)運(yùn)行用例文件系統(tǒng)體驗(yàn)：- echo命令：寫入字符串到文件中注：ramfs不支持目錄操作65PUBLICRT-Thread系統(tǒng)運(yùn)行用例文件系統(tǒng)體驗(yàn)：- cat命令：查看文件內(nèi)容注：ramfs不支持目錄操作66PUB