如果手上没有官方支持固件的开发板,就需要自己来动手制作 MicroPython 固件了。由于 RT-Thread 官方提供了 MicroPython 软件包,并且 MicroPython 底层和硬件绑定时对接了 RT-Thread 驱动框架,所以我们可以很方便地在运行了 RT-Thread 的板卡上将 MicroPython 跑起来。
接下来我们以 rt-thread\bsp\stm32\stm32f407-atk-explorer 上的 MDK 工程为例,讲解如何在 BSP 的基础上制作 MicroPython 固件。
先使用 pkgs --upgrade 命令更新软件包列表,然后通过 env 工具选中 MicroPython 软件包,最后使用 pkgs -update 命令将软件包拉取到本地。
为了能后续在 main 线程中启动 MicroPython 运行时环境,需要增大 main 线程的栈大小,这里我们将栈大小增加到 8k。
接下来根据板卡内存实际剩余情况来给 MicroPython 运行环境分配内存,这里填写的数值越大,就能运行更大代码量的 Python 程序。但是如果这里填写的数值超过了实际可分配内存,就可能会出现无法分配内存而报错。因此在配置此项目之前,需要对系统 RAM 资源的分配情况有一定了解。
重新生成工程,编译下载后通过 msh 的 free 命令来查看内存使用情况。
通过上一步查询的内存分配情况,可以看到系统 RAM 资源较为剩余充足。因此我们决定分配 70k 内存给 MicroPython 运行时环境,配置如下图所示:
最后要确保系统中 / 目录挂载了文件系统。有了文件系统,后续才能使用 MicroPython 开发环境 将 Python 代码文件同步到板卡中来运行,本次示例中将使用 elm-fat 文件系统,需要对系统进行如下配置:
配置完成后,记得要使用 scons --target=mkd5 重新生成工程,使配置在工程中生效。
最后要在 main 线程中启动 MicroPython,需要完成的功能如下:
/ 目录上述功能可以通过修改 main 函数来实现,修改 main 代码如下所示:
#include <rtthread.h>
#include <rtdevice.h>
#include <board.h>
#include <dfs_fs.h>
#include <rtdevice.h>
#define FS_PARTITION_NAME "W25Q128"
/* defined the LED0 pin: PF9 */
#define LED0_PIN GET_PIN(F, 9)
int main(void)
{
/* 挂载 elm 文件系统到 / 目录 */
if (dfs_mount(FS_PARTITION_NAME, "/", "elm", 0, 0) == 0)
{
rt_kprintf("Filesystem initialized!");
}
else
{
rt_kprintf("Filesystem initialization failed!");
}
rt_thread_mdelay(100);
/* 运行 MicroPython 启动函数 */
extern void mpy_main(const char *filename);
mpy_main(NULL);
rt_kprintf("You can enter repl mode by typing python commands.");
/* 如果想要在 REPL 环境按下 CTRL+D 重启系统可以加上下面这一句 */
/* rt_hw_cpu_reset(); */
}
重新编译工程下载到板卡中,就会在 main 线程中自动进入 MicroPython 的交互环境 REPL。此时如果先前没有在存储器上创建相应的文件系统,可能会导致文件系统挂载失败。此时可以使用如下两种方法在存储设备上创建文件系统:
CTRL + D 进入 msh 使用 mkfs -t elm W25Q128 命令创建文件系统import os,os.mkfs("elm", "W25Q128") 命令来创建文件系统成功创建文件系统后,就可以使用 MicroPython 开发环境 来进行应用开发了。