使用嵌入式操作系统nuttx

 之所以选择Nuttx作为操作系统，一是因为Nuttx提供的接口支持Posix，大部分Linux上的应用程序都可以移植过来，对于比较复杂的应用，这点是极好的；二是Nuttx支持动态加载程序，也就是说Nuttx可以在线进行应用的升级。

这篇文章从以下几点切入，说一下如何使用Nuttx进行应用开发：

1. Nuttx的目录结构
2. 如何编译及下载到开发板上
3. 如何驱动一个设备(这里写一个闪灯的例子，使用GPIO方式驱动)
4. 如何在app中添加一个应用
5. 如何设置app自启动

题主这里使用的开发板是从淘宝买的一个cortex-m4的开发板，芯片是STM32F407VET6。

ps. 下面要说的东西，大部分都是从Nuttx官方的文档中得到的。

1. Nuttx的目录结构

在说Nuttx目录之前，先说下如何安装Nuttx。

Nuttx的源代码托管在bitbucket上，一个类似github的代码托管网站。

nuttx从工程上，将内核和app的代码分离的开，他们的下载地址分别是：

内核:
git clone https://bitbucket.org/nuttx/nuttx.git nuttx

app:
git clone https://bitbucket.org/nuttx/apps.git apps

tools:
git clone https://bitbucket.org/nuttx/tools.git tools

推荐的目录结构是：

            |
  +---------+---------+
  |         |         |
nuttx/    tools     apps/

ok，nuttx最主要的两部分nuttx和apps就拿到手了。

tools里面是一些工具，例如kconfig-frontends、genromfs等，缺什么装什么即可.

题主写这边文档的时候，Nuttx最新的版本是7.25，apps最新版本是7.26.

进入到nuttx中，看一下内核的目录。

乍一看，目录结构是不是特别熟悉。

目录	主要功能
arch	存放不同体系结构的代码，nuttx目前包含了arm、mips、avr等
audio	音频子系统
binfmt	二进制格式，nuttx支持elf和nxflat
configs	已经配置好的bsp，里面包含了arch所有的体系结构的demo
crypto	一些加密算法
Documentation	文档，很丰富
drivers	驱动代码，常见设备驱动这里基本都有
fs	文件系统相关，支持常见的vfat、nfs、romfs等，还有nuttx为flash设计的nxffs
graphics	图形子系统
include	头文件
libs	nuttx的库文件
mm	nuttx的内存管理
net	nuttx实现的网络协议栈，支持ipv4和ipv6
sched	调度器、线程、信号量、定时器等
syscall	系统调用
tools	构建用到的工具
wireless	无线相关，蓝牙，ieee802154等

接下来的开发中，我们最常进入的几个目录依次是：configs、arch、drivers

下面进入到apps中，看下apps的目录结构。

可以看到apps里面集成了许多应用库，例如modbus，json等，具体目录的功能这里就不细说了。

examples里面是一些应用的例子，你想要的这里基本都能找到。

nshlib是nuttx自带的一个shell，操作类似linux的bash。

2. 如何配置、编译及下载到开发板上

好了，nuttx的目录结构说完了，下面说下如何去使用Nuttx。

从头去创建一个bsp，这个比较麻烦，一般的做法都是从configs中找一个别人做好的bsp。

这里我用到的bsp是stm32f4discovery，这个bsp使用的单片机是STM32F407VGT6，与我的开发板单片机封装一样，只是FLASH差了512KB。

在使用开发板之前，肯定要看下原理图，至少要知道晶振频率、串口输出。

首先是晶振频率，开发板上是25MHz。

项目地址：

https://bitbucket.org/patacongo/nuttx/src/master/

https://github.com/apache/incubator-nuttx