一款与众不同的MCU问世，将挑战RTOS？

前不久，厦门感芯科技的朋友寄给我几套单片机(MC3172)板子，让我玩玩。  

收到货当天我跑了下例程试玩了一下，很有特点，和普通单片机大有不同。      

最近空闲一点，又仔细研究了一下，感觉还不错，所以特意写一篇文章分享一下。      

 它(MC3172)有什么特点?            

这款 MC3172 单片机与我们使用的普通单片机有很多相同之处，比如包含GPIO、UART、SPI、USB、 CAN等常见外设。

但它有一个非常独特的功能：它是基于 RISC-V RV32IMC 指令集的并行多线程实时处理器。
 
什么意思呢?

它具备 RTOS 的多线程功能，但它不是通过常规的 RTOS 软件调度实现，而是硬件级实时响应， 无需中断服务程序。

MC3172 最高支持 200MHz 主频，最多支持 64 个线程。  

其中，线程的工作频率和堆栈空间可以通过“图形化”工具进行配置：  
 

这种图形化的工具，新手可以快速上手，做项目可以快速搭建一个项目工程。  

关于 MC3172 单片机更多介绍和特性，我这里就不再详细介绍了。    


附一张数据手册截图，包含主要特性：


           


挑战 RTOS            

上面介绍了 MC3172 单片机的独特功能就是并行多线程实时处理器，它对标的就是 RTOS。  

目的就是解决 RTOS 开发过程中底层繁杂的移植过程，调度耗时等这些问题，通过底层硬件级实时响应，能做到真正的“实时操作”。  

void thread0_main(void)
{
    while(1)
    {
      ///应用代码
    }
}


void thread1_main(void)
{
    while(1)
    {
      ///应用代码
    }
}


void thread2_main(void)


void thread3_main(void)


······

 

我们都知道 RTOS 底层调度线程会耗时数us(不同处理器耗时情况不同)，但是 MC3172 处理器可以认为是0 耗时，就是说这些线程是以各自稳定的频率并行在运行，没有切换开销和抖动。  

同时，外设响应数据也是更加实时。比如：UART串口接收外部数据，能多个线程并行接收并响应串口数据。(普通单片机一般是中断优先级，会“暂停”响应低优先级串口数据，阻塞情况下，还会丢失数据)  

线程之间通信可通过“共享数据空间”实现实时传输，简单一点就是全局变量，复杂一点就是通过封装线程接口实现数据传输。  

总结：MC3172 并行多线程实时性比市面常见 RTOS 更实时。  

新手体验            

我拿到 MC3172 开发板，上手体验整体还是不错，开发难度相对还是比较低，有C语言、单片机基础的人，基本就能很快上手。

  1.开发环境  

MC3172 处理器使用国产集成开发环境：MounRiver Studio.    

MounRiver Studio 可能有些朋友不了解，但使用过南京沁恒MCU的读者应该比较了解。  

不了解也没关系，MounRiver Studio和许多 IDE 有一个共性，就是基于 Eclipse 环境，还是原来的配方，还是熟悉的操作界面。    

2.配置和下载工具  

MC3172 有一个“线程配置工具”，可以分配存储器、配置时钟源、线程频率、线程堆栈空间等。
 

  还有一个编程下载工具，支持常规的下载(编程)、擦除、查询等操作。

   

3.Demo例程  

官方提供了一些Demo例程，供大家快速上手：

   

4.写代码  

如果觉得一步一步创建工程比较麻烦，可以直接使用官方Demo，在其基础上添加自己的应用代码。  

64个线程，在“线程配置工具”配置需要用的线程，不需要的就默认“空闲”。  

然后，在Demo中添加自己的应用代码：  

void thread0_main(void)
{
    while(1){
        //线程 0 应用代码
    }
    thread_end();
}


void thread1_main(void)
{
    while(1){
        //线程 1 应用代码
    }
    thread_end();
}

            最后          



MC3172单片机是我见到的国内非常独特的处理器，它打破了“传统”，面向RTOS应用，但又解决了RTOS存在的一些问题。  

如果你使用RTOS，在开发过程遇到了因为线程间调度延时比较大的问题，不妨试试这款单片机。    

　　审核编辑：汤梓红