公司項目原先使用μCOS-II，但是μCOS存在商業使用付費問題，故而我們轉向用國產開源免費RTOS RT-Thread替代，花了一天半的時間將原來的μCOS代碼移植到了RT-Thread上面。下面分移植方法和API對應表兩部分講下方法。

一、移植方法

軟件環境：Win7+MDK5.18.0

硬件環境：STM32F103

1.從GitHub下載RT-Thread源碼：https://github.com/RT-Thread/rt-thread；

2.將1步驟下載的源碼打開，目錄如下：

其中bsp目錄下面,可以看到很多開發板工程目錄，如下圖：

項目主控是stm32f1系列的，選擇stm32f10x這個目錄下的工程作為基礎版本。

3.基礎工程框架下，將我們原有的工程文件添加進來，除去μCOS-II相關源碼。

原來基于μCOS-II的相關源碼目錄如下：

os_cfg.h:μCOS-II系統相關的一些宏開關定義（如是否使能事件、mailbox、信號量及隊列等）、系統參數定義（如每秒tick數、任務棧大小定義等），對應RT-Thread里面的rtconfig.h。

這個目錄下面是與處理器相關的代碼，os_cpu_a.asm文件通過Thumb2指令實現的一些中斷服務函數等，例如voidOS_CPU_PendSVHandler(void)處理上下文切換異常等；對應到RT-Thread里面的context_rvds.S這個文件。os_cpu_c.c文件實現任務棧初始化和一些鉤子函數（如空閑任務和systick等），對應到RT-Thread里面的cpuport.c。

需要說明的是啟動文件context_rvds.S里面定義了兩個中斷服務函數跟stm32f10x_it.c里面是重復的，分別是HardFault_Handler和PendSV_Handler，移植的時候需要屏蔽掉stm32f10x_it.c里面相應的部分。

這個目錄下是與處理器無關的文件，對應RT-Thread根目錄下src里面的內容。

在移植的時候，先將以上與μCOS-II相關的源碼全部刪除，把我們工程其他源碼放在\bsp\stm32f10x\src這個路徑下，keil工程建立在\bsp\stm32f10x這里。

Keil工程目錄如下：

• Startup目錄下是stm32和RT-Thread的啟動文件，主要是中斷向量表及中斷服務函數定義，堆棧和PC指針的相關初始化。

• USER目錄下是我們的產品業務實現相關文件，包括main.c文件。

• RTT目錄下是RT-Thread源碼，就是RT-Thread根目錄下src里面的內容。

4.使用RTT的接口修改掉原來的一些系統調用，具體如下：

• 單純地替換接口是比較容易的（詳見后面API對應表），只是在移植的過程中需要了解μCOS-II和RT-Thread在工程涉及的部分存在哪些差異，并按照RT-Thread的方式來更新這些地方。例如uart的使用，以及系統的啟動過程等。

• 說明一下uart驅動的移植，涉及到兩個驅動文件：usart.c和serail.c；在serail.c中定義了初始化、打開設備、數據收發等接口，由于接口中都是動態分配緩存的（rtconfig.h里面可以配置系統是否使用動態分配內存，但是關掉這個宏之后serail.c中相關接口會報錯，因為函數定義被屏蔽掉了），所以需要打開RT_USING_HEAP這個宏定義。打開這個宏之后，我們來看看系統啟動：

  • startup_stm32f10x_hd.s中

    

    在SystemInit()中初始化時鐘頻率中斷向量表位置等。

  • components.c中

    

    rtthread_startup()啟動RT-Thread。

  • 詳細看看rtthread_startup()里面的工作：

    rt_hw_board_init()板子初始化工作;rt_show_version()顯示版本信息;rt_system_timer_init()定時器初始化;rt_system_scheduler_init()任務調度器初始化;rt_application_init()用戶自定義的任務;rt_system_timer_thread_init()定時器線程初始化;rt_thread_idle_init()空閑任務初始化;rt_system_scheduler_start()開始任務調度;

任務調度開始之后，OS就啟動好了，之后程序都在OS的管理下運行了。

• 接著說uart驅動，因為打開了RT_USING_HEAP，我們需要對系統堆進行初始化：

    rt_system_heap_init((void*)HEAP_BEGIN,(void*)SRAM_END);//其中HEAP_BEGIN為堆起始地址，SRAM_END為結束地址

根據自己的MCU進行定義：

這樣定義heap范圍應將startup_stm32f10x_hd.s中heap size改為0。

• 然后是uart硬件層初始化

  rt_hw_usart_init();//注冊設備（uart1~uart5）
  rt_console_set_device(RT_CONSOLE_DEVICE_NAME);//使能RT_CONSOLE_DEVICE_NAME//這個宏定義的uart口打印。

• 采用輪詢方式發送，中斷方式接收數據

5. 任務的創建與刪除

RT-Thread的任務管理分靜態方法和動態方法，靜態方法：

只能調用靜態方法刪除任務：

動態方法：

只能調用動態方法刪除任務：

rt_err_t rt_thread_delete(rt_thread_tthread);

其他諸如SPI等驅動及事件、信號量等處理不再贅述。

二、μCOS-II與RT-Thread API對應表：(左側μCOS-Ⅱ，右側RT-Thread)

任務創建與刪除：

任務掛起與恢復

操作系統進入/退出“臨界區”的功能代碼：

ENTER ISR

任務優先級：

μC/OS-Ⅱ和RT-Thread都是值越小優先級越高，但優先級數不同，μC/OS-Ⅱ支持最多64級，RT-Thread支持最多256級。

任務延時：

事件：

μC/OS-Ⅱ

RT-Thread

整個移植過程就這樣，最后談下RT-Thread。

接觸RT-Thread之后，個人還是蠻喜歡的，入門很快，編碼風格很好。它是一個分層的操作系統，有豐富的系統組件，例如LwIP輕型TCP/IP協議棧、文件系統等，使用方便。

開發過程中對RT-Thread與μCOS最大的不同體驗一個是在RT-Thread中的靜態和動態方法的區分，另一個是內存安全性方面。以前項目跑在μCOS上很多double free的問題，μCOS不做任何警告，完全看不出來有什么問題，只是時間久了，系統復位；移植到RT-Thread上之后double free系統會assert，一次性解決了好些bug。