本次尝试生成CH32V103的PAC(其实github上有现成的了)，自己生成的目的是探索怎么生成PAC，以便在没有现成PAC的芯片上自己生成并使用rust编程。

嵌入式rust中，生成PAC需要用到对应芯片的SVD文件，以及svd2rust工具。

一，准备工作

1，假设已经安装好了rust的开发环境(这个去网上看怎么安装，很容易)，可以使用cago来安装svd2rust.

2，准备芯片对应的svd文件，这个一般可以从芯片厂家获取到。而我取了个巧，去支持这个芯片的现有开发环境中找。比如CH32V103的官方推荐开发环境是MounRiver Studio，电脑安装了它后，在其安装路径的MounRiver_Studio\template\wizard\WCH\RISC-V\CH32V103\NoneOS中，就有CH32V103xx.svd

二，生成PAC库

    打开终端，切换到打算存放PAC库的路径，执行命令：

cargo new ch32v103pac --lib

会在执行命令的目录下自动生成一个ch32v103pac文件夹(这个名字可以自己取)，文件夹下有一些内容，这是cargo为我们生成的lib库相关文件，如下图：

注：src下也还有东西，只不过不是我们需要的，可以删除。

接下来把准备好的svd文件（CH32V103xx.svd）放到自动生成的ch32v103pac文件夹中，在ch32v103pac文件夹中通过svd2rust工具处理svd文件，

执行命令：svd2rust --target=riscv -i .\CH32V103xx.svd

命令中--target=riscv指明目标是riscv(CH32V103xx就是riscv的)，如果不指明，似乎默认就会认为是cortex-m的。

命令执行后生成了一些文件：

其中lib.rs就是对应的库，这个文件包含了很多东西，而且打开看看可以发现，即使你rust学得很好，里面的代码看起来也很费解，乱七八糟的，而且芯片所有外设都在里面。

接下来要用form工具整理一下lib.rs，并且把芯片的外设一个一个归类好。

安装form工具：cargo install form

先删除自动生成的src目录（因为其内不是我们想要的内容）。然后执行：

form -i .\lib.rs -o src

这个命令通过上面生成的lib.rs，生成了一系列内容，并且输出到src(src被我们删了，这个命令会又自动生成)。到此，自动生成的lib.rs已经不再需要,可以把它删了。

进到src看可以发现里面按芯片的外设分类了，并且生成了很多代码，其实这些内容都来自之前自动生成的lib.rs，随便打开一个看看，依旧是乱七八糟。

接下来用cargo的格式化工具处理它们，执行命令：cargo fmt

注意：没有切入src目录，还是在原来的库根目录执行命令。

执行完后，代码被格式化好了，就比较好阅读了：

继续，

为库添加依赖，因为芯片是基于riscv的，上面只是生成了芯片外设（比如定时器，adc)之类的，riscv内核有其核心内容。所以要添加riscv的一些依赖，如运行时环境。这些不需要自己写，只要是riscv内核的，通用。

打开目录下的cargo.toml文件，添加如下内容：

[dependencies]

critical-section = { version = "1.0", optional = true }

bare-metal = "1.0.0"

riscv = "0.10.0"

vcell = "0.1.0"

riscv-rt = { optional = true, version = "0.11.0" }

[build-dependencies]

svd2rust = { version = "0.29", default-features = false }

[features]

default = ["rt"]

rt = ["dep:riscv-rt"]

到这里，这个单片机的PAC就算完成了，那到底正不正常呢，接下来得试试。

三，验证

为了测试生成的PAC是否正常，我们写一个应用例程来测试它。

回到ch32v103pac同级的目录下(路径不一定要同级，只是为了方便应用例程引用PAC)，执行cargo new testpac --bin

进入testpac,在目录下新建一个.cargo文件夹，注意文件夹名字前面是有个.的，再在.cargo里面建立一个config文件，加入如下内容：

# .cargo/config

[target.risCV32imac-unknown-none-elf]

rustflags = [

  "-C", "link-arg=-Tmemory.x",

]

[build]

target = "risCV32imac-unknown-none-elf"

我们要用cargo来管理这个工程，cargo会去工程下的这个文件夹里面的config获取一些配置，所以我们建立了它。

例如："-C", "link-arg=-Tmemory.x",指明一个连接脚本memory.x，名字看就是和内存有关的。target = "risCV32imac-unknown-none-elf"指明要用risCV32imac-unknown-none-elf编译，因为这个单片机的内核是risCV32imac的。

当然，risCV32imac-unknown-none-elf要安装，使用rustup target add risCV32imac-unknown-none-elf即可安装。

继续。。。。。

上面提到memory.x，就类似单片机以前的连接脚本，指明芯片ram有多大，rom有多少，把它们分成什么数据段，bss段之类的，接下来我们在应用例程的工程根目录创建这个文件，并写入内容：

/* GD32VF103C8 */

MEMORY

{

FLASH : ORIGIN = 0x08000000, LENGTH = 64k

RAM : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 20k

}

REGION_ALIAS("REGION_TEXT", FLASH);

REGION_ALIAS("REGION_RODATA", FLASH);

REGION_ALIAS("REGION_DATA", RAM);

REGION_ALIAS("REGION_BSS", RAM);

REGION_ALIAS("REGION_HEAP", RAM);

REGION_ALIAS("REGION_STACK", RAM);

同pac库一样，应用例程也添加依赖，比如PAC库就是应用例程的依赖项，打开应用例程下从cargo.toml,加入如下内容：

[dependencies]

# use pac with critical-section features

critical-section = { version = "1.0", optional = true }

ch32v103pac = { path = "../ch32v103pac", features = ["rt", "critical-section"]}

riscv = { version = "0.10.1",features = ["critical-section-single-hart"]}

panic-halt = "0.2.0"

riscv-rt = "0.11.0"

[profile.release]

codegen-units = 1 # better optimizations

debug = true # symbols are nice and they don't increase the size on Flash

lto = true # better optimizations 

上图截图中，红框处就是生成的PAC库，通过相对路径引用到。

打开src下的main.rs，编写一下代码，引用到PAC里面的内容：

编译应用例程

cargo build

注意，编译的时候，会下载相关依赖，需要网络，而且有可能下载失败，失败的话重新执行上面的命令。

编译完成显示如下：

可以看到，提示了Finished了，其中有个警告是因为我们定义了一个per，但是没有使用它。

到此，我们应用了生成的PAC库内容，并且能顺利编译。然而，我们的应用例程实际没有操作硬件，生成的PAC库到底能不能操作硬件呢，去main函数里面尝试点灯吧！！！！

值得一提的是，PAC库毕竟还是寄存器级别的封装，要像更好用，还要在其上继续封装出HAL库。

提两点：

1，上面生成的内容不太会用，可以生成帮助文档，在工程根目录执行cargo doc --open，执行后，在根目录的target目录里会出现一个doc文件夹：

cargo doc会帮我们生成工程中相关内容的使用文档，后面的--open是生成后顺便打开的意思，也可以不加--open,生成后自己去打开(使用网页浏览器打开的)

2，单片机需要hex或者bin来烧录，上面编译没有生成这类文件，需要使用命令来生成bin文件：cargo objcopy --target risCV32imac-unknown-none-elf --release -- -O binary app.bin