RTduino表示为RT-Thread的Arduino生态兼容层，是RT-Thread的软件包。本软件包旨在兼容Arduino丰富的生态（如Arduino库，以及作品等），来丰富RT-Thread生态，降低RT-Thread操作系统以及与RT-Thread适配的芯片的学习门槛。可以让用户通过Arduino的函数和编程方法，轻松地将RT-Thread以及特定的芯片使用起来。

作为RT-Thread社区用户，你也可以直接使用Arduino社区的库（例如I2C传感器驱动库、算法库等）直接用在RT-Thread工程中，极大地补充了RT-Thread社区生态。

本软件包可以运行在RT-Thread Studio IDE和Keil编译环境下，因为Arduino的库都是基于GCC环境开发的，因此推荐使用RT-Studio运行。

本软件包需要对特定的BSP进行适配之后才可以使用，适配方法很简单请参考。本节以STM32L475潘多拉开发板和RT-Studio开发环境为例，来讲解如何使用本兼容层。

请到RT-Thread Github官方仓库，下载最新的源码。对于部分用户下载Github源码慢的问题，可以百度或者到B站搜索“Github加速”等关键字来解决，此处不再赘述。

下载好之后请解压，打开RT-Studio IDE，选择文件(File) -> 导入(Import)，并选择RT-Thread BSP Project into Workspace，也就是将BSP工程导入到Studio的选项。

路径选择，你刚刚下载解压好的RT-Thread源码，以STM32L475潘多拉板为例：rt-thread\bsp\stm32\stm32l475-atk-pandora。工程名字随便起一个就好，比如STM32：

点击完成(Finish)，稍等片刻即可完成工程导入。

导入成功之后，双击RT-Thread Settings，进入到RT-Thread工程配置界面，点击<<按钮，进入到详细配置页面：

点击Hardware，选择Support Arduino，只需要点一下即可，其他依赖项会自动处理。然后点击小锤子按钮进行编译，RT-Thread Studio会自动保存你当前的配置并下载RTduino软件包以及依赖项软件包，并将这些软件包加入到工程中，最后自动编译整个工程。

总的来讲，你只需要选择Support Arduino，并点一下小锤子按钮，就坐等编译成功即可。

至此，RTduino软件包安装完成，此BSP工程已经具备了兼容Arduino生态的能力。

RTduino软件包包含有两个主要的文件夹：core和libraries。

• core文件夹主要是提供Arduino内置的所有的API函数，例如analogWrite、analogRead函数等等，这些函数可以在Arduino官方找到详细的介绍。

• libraries文件夹是Arduino库所在文件夹。其中：

  • buildin文件夹下存放着Arduino内置的一些库，例如Servo舵机驱动库，Wire I2C驱动库等等；

  • fork文件夹是保存着一些Arduino社区比较重要的第三方库，这些库不能直接移植到RT-Thread上来，需要进行一些适配，因此保存在这里；

  • user文件夹是用户文件夹，这是对用户来说很重要的一个文件夹，里边默认是空的，用户可以把下载好的Arduino库拖入到此文件夹中来，在下个章节会细说这个操作。

对于Arduino，最经典的莫过于setup和loop函数。这两个函数位于BSP目录下的applications文件夹内arduino_main.cpp文件中。以潘多拉板为例，这两个函数位于：bsp/stm32/stm32l475-atk-pandora/applications/arduino_main.cpp文件中，在开启RTduino软件包后，你可以直接在工程的Applications组中找到它。

#include <Arduino.h>

void setup(void)
{
    // put your setup code here, to run once:
    pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}

void loop(void)
{
    // put your main code here, to run repeatedly:
    digitalWrite(LED_BUILTIN, !digitalRead(LED_BUILTIN));
    Serial.println("Hello Arduino!");
    delay(100);
}

可以看到，板载的LED灯已经开始闪烁，串口开始输出了。

注意：

由于RT-Thread的main.c文件内，也会默认闪烁一个LED灯，如果板子上只有一个LED灯的话，两个线程会发生干涉。但是你会发现这个LED的闪烁速度明显变快了。因为main.c那边的闪烁周期是1000ms，上面这个例程是200ms。

如果你用潘多拉板，main.c闪烁的是红灯，RTduino兼容层的Arduino程序默认闪烁的是绿色的灯，二者不会发生干扰。

由于每个BSP的板子设计、以及芯片型号等，引脚分布是有区别的，因此需要到指定BSP的applications/arduino文件夹下的README.md文件查看详细信息。例如：

STM32L475潘多拉板的Arduino引脚布局的详细说明 | STM32F072 Nucleo板的Arduino引脚布局的详细说明

软件包：英文为 software package，是指RT-Thread社区所属维护的第三方扩展，是RT-Thread原生生态一部分。

库：英文为library，是指Arduino社区所属维护的第三方扩展，是Arduino原生生态一部分。

库和软件包其实是一个意思，只不过两个社区叫法不一样。

目前RTduino兼容层可以实现对Arduino纯软件类（例如算法类、数据处理类等）、串口相关、I2C传感器相关的库做到100%兼容。

支持的详细情况和计划，请查看：RTduino#2

首先，你需要到Arduino官方的软件包分类中心去查找你想要的库，或者直接在Github上搜索你想要的库，一般都是C++类型的。比如，我想要一个驱动AHT10温湿度传感器的库，可以在此处下载。此处以潘多拉板为例，因为潘多拉板板载了AHT10传感器。

下载好之后，直接将zip压缩包拖进RTduino文件夹下的libraries\user这个目录下即可。选择当前工程右键选择Sync Sconscript to project也就是让RT-Studio重新扫描并组织一遍工程目录，在扫描的过程中，RT-Studio会自动将zip压缩包解压，并按照Arduino IDE的文件添加逻辑（也就是忽略examples文件夹，并将其他文件夹的.c文件和.h路径添加到工程），将Arduino库添加到RT-Thread工程中来。

然后再点一下小锤子按钮来重新编译一下工程。

工程编译通过之后，你可以将这个AHT10 Arduino库的例程（位于该库文件夹下的examples文件夹）直接复制到arduino_main.cpp文件下运行，你可以看到，串口会输出当前的温湿度，Arduino的例程是直接可以在RT-Thread上运行起来的。

在RTduino中内置了两类库，方便用户直接使用。

一类是在Arduino中原生内建(buildin)的库，存放于 libraries/buildin 文件夹内。具体如下表所示：

另一类是Arduino社区比较重要的第三方库，且该第三方库不能直接在RTduino上运行，需要进行重新适配到RTduino，存放于 libraries/fork 文件夹内。具体如下表所示：

需要在某个BSP的applications文件夹下创建如下文件、文件夹：

参考示例BSP：STM32F072 Nucleo板applications文件夹 | STM32L475 潘多拉板applications文件夹

该文件是Arduino的编程入口，提供setup和loop函数。在loop函数默认以200ms为周期，闪烁Arduino内建LED灯（LED_BUILTIN）。如果该BSP默认支持SPI功能且为UNO引脚布局，由于SPI和LED_BUILTIN可能存在冲突(D13)，可以在loop函数内以 Serial.println("Hello Arduino\n"); 代替频闪LED（例如STM32F401 Nucleo板）。

需要在applications文件夹下创建arduino_pinout文件夹，这个文件夹主要包含 arduino_pinout.c 和 arduino_pinout.h 两个关键的文件，这两个文件是对接的关键。用户只需要做好这两个文件，即可完成与RTduino的对接。

同时，这个文件夹内也需要SConscript脚本文件，以及提供Arduino引脚布局的README说明文档。请参照上面的示例BSP来完成对这两个文件的编写。

arduino_pinout.c 内需要完成一个IO编号和功能的映射表。由于Arduino的习惯是采用1-13 (D0-D13) 以及 A0-A5的引脚编号，而正规的MCU的引脚编号一般都是PA1之类，因此需要将MCU真正的引脚编号与Arduino引脚编号映射起来。

以下段代码来举例讲解：

/*
    {Arduino Pin, RT-Thread Pin [, Device Name(PWM or ADC), Channel]}
    [] means optional
    Digital pins must NOT give the device name and channel.
    Analog pins MUST give the device name and channel(ADC, PWM or DAC).
    Arduino Pin must keep in sequence.
*/
/* 按照先数字引脚后模拟引脚的顺序从0开始，一定要按序排列 */
/* 可以按照板卡实际IO情况，灵活调整功能，不一定非得按照Arduino UNO的引脚功能布局，但是建议按此布局设计 */
const pin_map_t pin_map_table[]=
{
    {D0}, /* RX */
    {D1}, /* TX */
    {D2, GET_PIN(A,10)},
    {D3, GET_PIN(B,3), "pwm2", 2}, /* PWM */
    {D4, GET_PIN(B,5)},
    {D5, GET_PIN(B,4), "pwm3", 1}, /* PWM */
    {D6, GET_PIN(B,10), "pwm2", 3}, /* PWM */
    {D7, GET_PIN(A,8)},
    {D8, GET_PIN(A,9)},
    {D9, GET_PIN(C,7), "pwm3", 2}, /* PWM */
    {D10, GET_PIN(B,6), "pwm16", 1}, /* PWM */
    {D11, GET_PIN(A,7), "pwm17", 1}, /* PWM */
    {D12, GET_PIN(A,6)},
    {D13, GET_PIN(A,5)},
    {D14}, /* I2C1-SDA */
    {D15}, /* I2C1-SCL */
    {D16, GET_PIN(C,13)}, /* user button */
    {A0, GET_PIN(A,0), "adc1", 0}, /* ADC */
    {A1, GET_PIN(A,1), "adc1", 1}, /* ADC */
    {A2, GET_PIN(A,4), "adc1", 4}, /* ADC */
    {A3, GET_PIN(B,0), "adc1", 8}, /* ADC */
    {A4, GET_PIN(C,1), "adc1", 11}, /* ADC */
    {A5, GET_PIN(C,0), "adc1", 10}, /* ADC */
}

如上截取展示了IO编号和功能映射表，每一行用花括号包裹（实际是一个结构体）来建议一个IO的映射关系：

{Arduino引脚编号, RT-Thread引脚编号(通过GET_PIN宏获取), 复用功能的设备名(PWM、ADC或DAC), 该复用功能设备的通道号}

其中，Arduino引脚编号，即是第一个参数，是必填的，D0 - Dx 或者是 A0 - Ax。注意一定要按先数字引脚后模拟引脚照顺序来填写。

RT-Thread引脚编号，即第二个参数，rt_pin_write中引脚编号填什么，这里就填什么，一般使用 GET_PIN 宏来获取。注意：D0、D1以及I2C、SPI IO需要将此参数略过。

后两个参数是复用功能IO才需要填写的，普通引脚只需要略过即可。

参考示例BSP：STM32L475 潘多拉板applications文件夹

该文件主要负责定义各种宏，包括：

D0、A0等引脚的数字宏，该宏一定要按照先数字引脚后模拟引脚的顺序进行排号。

定义默认开启的一些硬件功能，如下表所示：

/* pins alias. Must keep in sequence */
/* 按照先数字引脚后模拟引脚的顺序从0开始，一定要按序排列 */
/* 可以按照板卡实际IO情况，灵活调整功能，不一定非得按照Arduino UNO的引脚功能布局，但是建议按此布局设计 */
#define D0   (0)
#define D1   (1)
#define D2   (2)
#define D3   (3)
#define D4   (4)
#define D5   (5)
#define D6   (6)
#define D7   (7)
#define D8   (8)
#define D9   (9)
#define D10  (10)
#define D11  (11)
#define D12  (12)
#define D13  (13)
#define D14  (14)
#define D15  (15)
#define D16  (16)
#define D17  (17)
#define D18  (18)
#define D19  (19)
#define D20  (20)
#define D21  (21)
#define D22  (22)
#define D23  (23)
#define D24  (24)
#define D25  (25)
#define D26  (26)
#define D27  (27)
#define D28  (28)
#define D29  (29)
#define D30  (30)
#define D31  (31)
#define D32  (32)
#define A0   (33)
#define A1   (34)
#define A2   (35)
#define A3   (36)
#define DAC0 (37)

#define F_CPU  80000000L /* CPU: 80MHz，定义CPU的主频 */
#define LED_BUILTIN  D22 /* Default Built-in LED，定义Arduino内置LED的引脚编号 */

/* 定义I2C设备名称，在使用Wire库时会直接调用。可选，如果没有I2C功能，不需要定义该宏 */
#define RTDUINO_DEFAULT_IIC_BUS_NAME            "i2c4"

/* 定义SPI设备名称，在使用SPI库时会直接调用。可选，如果没有SPI功能，不需要定义该宏 */
#define RTDUINO_DEFAULT_SPI_BUS_NAME            "spi2"

/* 
   定义高精度定时器设备名称，该宏主要是提供us时基信号使用。
   所有Cortex-M核MCU均不需要定义此宏，RTduino会自动调用systick来计算us级时间戳。
   非Cortex-M核的MCU需要提供一个硬件定时器来提供us级时间戳。
 */
#define RTDUINO_DEFAULT_HWTIMER_DEVICE_NAME     "timer7"

/* 如果有串口2、串口3可以定义串口2、3的设备名称，若没有可直接不定义此宏 */
#define RTDUINO_SERIAL2_DEVICE_NAME             "uart2"

Kconfig文件位于BSP的board文件夹下：

参考示例BSP：STM32F072 Nucleo板Kconfig | STM32L475 潘多拉板Kconfig

menu "Onboard Peripheral Drivers"
    config BSP_USING_STLINK_TO_USART
        bool "Enable STLINK TO USART (uart2)"
        select BSP_USING_UART
        select BSP_USING_UART2
        default y

    #增加 BSP_USING_ARDUINO 配置选项
    config BSP_USING_ARDUINO
        bool "Support Arduino"
        select PKG_USING_RTDUINO
        select BSP_USING_STLINK_TO_USART
        select BSP_USING_GPIO
        select BSP_USING_ADC
        select BSP_USING_ADC1
        select BSP_USING_PWM
        select BSP_USING_PWM2
        select BSP_USING_PWM2_CH2
        select BSP_USING_PWM2_CH3
        select BSP_USING_PWM3
        select BSP_USING_PWM3_CH1
        select BSP_USING_PWM3_CH2
        select BSP_USING_PWM16
        select BSP_USING_PWM16_CH1
        select BSP_USING_PWM17
        select BSP_USING_PWM17_CH1
        select BSP_USING_I2C
        select BSP_USING_I2C1
        imply RTDUINO_USING_SERVO
        imply RTDUINO_USING_WIRE
        imply RTDUINO_USING_ADAFRUIT
        default n

endmenu

需要在Onboard Peripheral Drivers栏下增加 BSP_USING_ARDUINO 配置选项，并依赖相应的PWM、ADC、UART、I2C以及SPI等设备框架，满足一键化开启RTduino的能力。

示例： STM32F072 Nucleo的Arduino引脚布局说明文档 | STM32L475潘多拉的Arduino引脚布局说明文档

该文档需位于applications/arduino_pinout/README.md，主要介绍该BSP下的Arduino引脚编号和引脚功能，以及注意事项等。

2022年RT-Thread全球开发者大会报告：视频 | PPT

需要注意的事项

Meco Man @ RT-Thread Community

https://github.com/RTduino/RTduino

https://gitee.com/rtduino/RTduino