1. 实验目标

• 在 RT-Thread 中动态创建一个线程，控制 LED 以 1Hz 频率闪烁（亮 500ms，灭 500ms）。

• 学习 RT-Thread 的动态线程创建、GPIO 操作和延时函数的使用。

#include <rtthread.h>

#include <board.h>  // 这个头文件会包含所有硬件相关的定义
#include <rtdevice.h>  // 必须包含这个头文件以使用GPIO功能



#define LED_PIN    GET_PIN(E, 7)  // 定义LED引脚为PE7

rt_pin_write(LED_PIN, PIN_HIGH);  // LED亮
rt_thread_mdelay(500);            // 延时500ms
rt_pin_write(LED_PIN, PIN_LOW);   // LED灭
rt_thread_mdelay(500);            // 延时500ms

2. 关键代码解析

(1) 硬件引脚定义

#include <rtthread.h>
#include <board.h>   // 硬件相关定义（如GPIO）
#include <rtdevice.h> // RT-Thread 设备驱动（必须包含）

#define LED_PIN GET_PIN(E, 7) // 定义LED引脚为PE7（根据实际硬件修改）

• GET_PIN(E, 7)：RT-Thread 的宏，表示 PE7 引脚（具体引脚需根据开发板调整）。

• rtdevice.h：必须包含，否则无法使用 rt_pin_write() 等 GPIO 函数。

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(2) 线程配置参数

#define THREAD_STACK_SIZE 512  // 线程栈大小（单位：字节）
#define THREAD_PRIORITY   25   // 线程优先级（数值越小优先级越高）
#define THREAD_TIMESLICE  5    // 时间片（单位：RT_TICK，可选）

• 优先级：RT-Thread 优先级范围通常为 0~31（0 最高，31 最低）。

• 栈大小：需根据任务复杂度调整（此处 512 字节足够点灯任务）。

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(3) 线程入口函数

c

static void thread_entry(void *parameter)
{
    rt_pin_mode(LED_PIN, PIN_MODE_OUTPUT); // 配置LED引脚为输出模式
    while (1)
    {
        rt_pin_write(LED_PIN, PIN_HIGH);   // LED亮
        rt_thread_mdelay(500);             // 延时500ms（非阻塞）
        rt_pin_write(LED_PIN, PIN_LOW);    // LED灭
        rt_thread_mdelay(500);             // 延时500ms
    }
}

• rt_pin_mode()：设置引脚模式（输入/输出/复用等）。

• rt_thread_mdelay()：毫秒级延时（非阻塞，线程会主动让出 CPU）。

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(4) 动态线程创建

int thread_dynamic_create(void)
{
    rt_thread_t tid = rt_thread_create(
        "my_thread",          // 线程名称（用于调试）
        thread_entry,         // 入口函数
        RT_NULL,              // 参数（可传递变量）
        THREAD_STACK_SIZE,    // 栈大小
        THREAD_PRIORITY,      // 优先级
        THREAD_TIMESLICE      // 时间片（可选）
    );

    if (tid != RT_NULL)
    {
        rt_thread_startup(tid); // 启动线程（加入调度器）
        return RT_EOK;          // 返回成功
    }
    return -RT_ERROR;           // 返回失败
}

  rt_thread_create()：动态创建线程（需手动释放内存）。

• rt_thread_startup()：启动线程（内部会调用 rt_thread_resume()）。

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(5) 主函数

int main(void)
{
    thread_dynamic_create(); // 创建并启动LED线程

    while (1)
    {
        rt_thread_mdelay(1000); // 主线程空闲（可添加其他逻辑）
    }
}

• 主线程创建 LED 控制线程后，自身可执行其他任务或保持空闲。

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3. 实验现象

• LED 以 1Hz 频率闪烁（亮 500ms → 灭 500ms）。

• 可通过 ps 命令查看线程状态：

  bash

  msh >ps
  thread     pri  status      sp     stack size max used left tick  error
  --------   ---  ------- ---------- ----------  ------  ---------- ---
  my_thread   25  running 0x00000080 0x00000200    30%   0x00000005 000
  main        10  suspend 0x000000b0 0x00000800    14%   0x00000014 000

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4. 常见问题

1. LED 不亮

   • 检查 LED_PIN 定义是否正确（参考开发板原理图）。

   • 确认硬件连接（如限流电阻、共阳/共阴电路）。

2. 线程未启动

   • 确保调用 rt_thread_startup()。

   • 检查栈是否溢出（通过 ps 命令的 max used 列）。

3. 延时不准

   • rt_thread_mdelay() 受系统 tick 频率影响（默认 1000 ticks/秒）。

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5. 扩展改进

• 静态线程：改用 RT_THREAD_STATIC 定义线程（避免动态内存分配）。

• 命令行控制：通过 FINSH 添加命令控制 LED 开关。

• 信号量同步：用信号量实现线程间通信（如按键触发 LED 状态切换）。