继电器是控制电路的电子元器件，通过感应输入电流的变化控制电路的通断，通常用于自动化控制电路中，在电路中起着自动调节、隔离、安全保护和转换等作用。直流继电器通常有5个引脚，其中有两个引脚是线圈控制引脚，其他3个引脚分别是是常开端、常闭端和公共端。在没有上电时，线圈没有通电，常闭端和公共端相连，常开端和公共端断开；上电后，线圈通电，常开端和公共端相连，常闭端和公共端断开。所以继电器就相当于是一个开关，可以使用低压控制高压。

模块来源

采购链接：

1路5V继电器模块 光耦隔离/低电平吸合 智能小车

资料下载链接：

http://pan.baidu.com/share/link?shareid=3950641169&uk=2302102993

规格参数

工作电压：5V

可控制的交流电压范围：可达250V，10A

可控制的交流电压范围：可达30V，10A

控制方式：GPIO

管脚数量：4 Pin（2.54mm间距排针）

说明：采用光耦隔离保护MCU引脚；采用三极管驱动；

以上信息见厂家资料文件

移植过程

我们的目标是将例程移植至开发板上【能够实现控制继电器的吸合与释放的功能】。首先要获取资料，查看数据手册应如何实现读取数据，再移植至我们的工程。

查看资料

  如果继电器在低压电源导通的状态下，电磁铁有了磁力，吸合衔铁，触点闭合，高压电源形成回路处于导通状态；如果继电器在低压电源断开的状态下，电磁铁没有磁力，因为弹簧的缘故，弹簧将触点断开，高压电源没有形成回路处于断开状态；

  知道了控制原理，再来看原理图。K1为继电器，其中的4脚和5脚是继电器的低压电源控制引脚，当IN1输出低电平，U1光耦隔离器的1脚2脚导通使得4脚和3脚导通，VCC通过4脚到3脚经过R2给三极管的基极得电，因为三极管的基极得电，使得三极管导通，VCC经过继电器的4脚到5脚到三极管到地。因此继电器的线圈得电，继电器的1脚触点由2脚吸合到3脚，达到了我们控制开关的目的。其中原理图中的P1端子的1脚是常闭触点，2脚是公共触点，3脚是常开触点。对应的接线图见下方右图。

引脚选择

这里选择的引脚见引脚接线表

代码移植

下载为大家准备的驱动代码文件夹，复制到自己工程中\luban-lite\application\rt-thread\helloworld\user-bsp文件夹下

驱动代码文件夹下载

📌 资料下载中心（点击跳转）

📌 在 资料下载中心->模块移植资料下载 里面的该章节压缩包中。

提示

如果未找到 user-bsp 这个文件夹，说明你未进行模块移植的前置操作。请转移到手册使用必要操作（点击跳转）中进行必要的配置操作！！！

接下来打开自己的工程，开始修改Kconfig文件。

1、在 VSCode 中打开 application\rt-thread\helloworld\Kconfig 文件

2、在该文件的 #endif 前面添加该模块的 Kconfig路径语句

# 继电器模块
source "application/rt-thread/helloworld/user-bsp/relay-module/Kconfig"

menuconfig操作

1、我们 双击 luban-lite 文件夹下的 win_env.bat 脚本打开env工具：

2、输入以下命令列出所有可用的默认配置：

scons --list-def

3、选择 d13x_JLC_rt-thread_helloworld 这个配置！这个是我们衡山派开发板的默认配置！输入以下命令即可：

scons --apply-def=7

或者

scons --apply-def=d13x_JLC_rt-thread_helloworld_defconfig

这两个命令作用是一样的，一个是 文件名 ，一个是 编号 ！！！

4、输入以下命令进入menuconfig菜单

scons --menuconfig

进入以下界面：

5、选中 Porting code using the LCKFB module

按 Y 选中

按 N 取消选中

方向键 左右 调整 最下面菜单的选项

方向键 上下 调整 列表的选项

回车 执行最下面菜单的选项

6、回车进入 Porting code using the LCKFB module 菜单

7、按方向键 上下 选中 Using Relay module 后按 Y 键，看到前面括号中出现一个 * 号，就可以下一步了。

8、按方向键 左右 选中 <Save> 然后一路回车，然后 退出 即可

编译

我们 保存并退出menuconfig菜单 之后，输入以下命令进行编译：

scons

或

scons -j16

-j 用来选择参与编译的核心数: 我这里是选择16

大家可以根据自己的电脑来选择

核心越多编译越快

如果写的数量高于电脑本身，那么就自动按照最高可用的来运行！

镜像烧录

编译完成之后会在 \luban-lite\output\d13x_JLC_rt-thread_helloworld\images 文件夹下生成一个 d13x_JLC_v1.0.0.img 镜像文件！

然后我们烧录镜像，具体的教程请查看：镜像烧录（点击跳转🚀）

到这里完成了，请移步到 最后一节 进行移植验证。

工程代码解析

bsp_relay.c

/*
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 */

#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <getopt.h>
#include <sys/time.h>
#include <rtthread.h>
#include "hal_adcim.h"
#include "rtdevice.h"
#include "aic_core.h"
#include "aic_log.h"
#include "hal_gpai.h"
#include <stdio.h>
#include "aic_hal_gpio.h"
#include "bsp_relay.h"


// 引脚号获取
#define RELAY_CONTROL_PIN           rt_pin_get("PE.14")
// 引脚状态设定
#define RELAY_SET_PIN_LEVEL(x)      rt_pin_write(RELAY_CONTROL_PIN, x ? PIN_HIGH : PIN_LOW)

/**********************************************************
 * 函 数 名 称：RELAY_Init
 * 函 数 功 能：初始化继电器模块
 * 传 入 参 数：无
 * 函 数 返 回：RT_EOK成功  -RT_ERROR失败
 * 作       者：LCKFB
 * 备       注：
**********************************************************/
int RELAY_Init(void)
{
    // 设定DO引脚的模式
    rt_pin_mode(RELAY_CONTROL_PIN, PIN_MODE_OUTPUT);

    return RT_EOK;
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：RELAY_Set_State
 * 函 数 说 明：设置继电器模块的状态
 * 函 数 形 参：state要设置的目标状态
 * 函 数 返 回：RT_EOK成功  -RT_ERROR失败
 * 作       者：LCKFB
 * 备       注：无
******************************************************************/
int RELAY_Set_State(uint8_t state)
{
    switch (state)
    {
        case 1:
            RELAY_SET_PIN_LEVEL(1); // 断开
            return RT_EOK;

        case 0:
            RELAY_SET_PIN_LEVEL(0); // 吸合
            return RT_EOK;

        default:
            break;
    }

    return -RT_ERROR;
}

bsp_relay.h

/*
 * 立创开发板软硬件资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
 * 开发板官网：www.lckfb.com
 * 文档网站：wiki.lckfb.com
 * 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
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 */
#ifndef __BSP_RELAY_H__
#define __BSP_RELAY_H__

#include "stdio.h"

int RELAY_Init(void);
int RELAY_Set_State(uint8_t state);

#endif

Kconfig

这个是一个menuconfig中的选项，如果在菜单中选中该选项，就会在rtconfig.h中定义一个语句，用来if判断条件编译之类的。

config LCKFB_RELAY_MODULE
    bool "Using Relay module"
    default n
    help
        More information is available at: https://wiki.lckfb.com/

SConscript

自动化构建文件，如果定义了 LCKFB_RELAY_MODULE 和 USING_LCKFB_TRANSPLANT_CODE 就自动编译当前目录下的文件！！

Import('RTT_ROOT')
Import('rtconfig')
import rtconfig
from building import *

cwd = GetCurrentDir()
CPPPATH = [cwd]
src = []


if GetDepend('LCKFB_RELAY_MODULE') and GetDepend('USING_LCKFB_TRANSPLANT_CODE'):
    src = Glob(os.path.join(cwd, '*.c'))

group = DefineGroup('lckfb-relay-module', src, depend = [''], CPPPATH = CPPPATH)

Return('group')

test_relay_module.c

这个文件定义了一个处理继电器模块的线程，初始化了继电器模块的板级支持包（BSP），并设置了线程的优先级、栈大小和时间片。

线程的主要任务是循环控制继电器的吸合和断开状态，并在每次状态改变后延时1秒。当循环次数达到100次时，会提示用户可以通过输入命令来退出继电器控制循环。

以下是代码中的关键点：

• THREAD_PRIORITY、THREAD_STACK_SIZE 和 THREAD_TIMESLICE 分别定义了线程的优先级、栈大小和时间片。
• relay_thread 是线程控制块的指针，初始为 RT_NULL。
• relay_thread_entry 是线程的入口函数，它执行继电器状态的控制循环。
• RELAY_Set_State 函数用于设置继电器的状态（吸合或断开）。
• aicos_mdelay 函数用于实现毫秒级的延时。
• LOG_E 宏用于打印错误信息。
• test_relay_module 函数用于初始化继电器模块并创建线程。
• MSH_CMD_EXPORT 宏用于将函数导出为命令行接口，使得用户可以在命令行中直接调用这些函数。

在 relay_thread_entry 函数中，有一个无限循环，循环体内会交替设置继电器的吸合和断开状态，并在每次状态改变后延时1秒。当循环次数达到100次时，会打印提示信息，告知用户如何退出继电器控制循环。

test_exit_relay_module 函数用于退出继电器控制循环，它通过调用 rt_thread_delete 函数来删除线程。如果删除成功，会打印退出成功的消息；如果删除失败，会打印错误信息。

用户可以通过在命令行中输入 test_relay_module 来启动继电器模块的线程，输入 test_exit_relay_module 来退出继电器控制循环。

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <getopt.h>
#include <sys/time.h>
#include <rtthread.h>
#include "rtdevice.h"
#include "aic_core.h"
#include "aic_hal_gpio.h"
#include "bsp_relay.h"

#define THREAD_PRIORITY         25      // 线程优先级
#define THREAD_STACK_SIZE       1024    // 线程大小
#define THREAD_TIMESLICE        25      // 时间片

static rt_thread_t relay_thread = RT_NULL; // 线程控制块

// 线程入口函数
static void relay_thread_entry(void *param)
{
    int while_count = 1;

    while(while_count++)
    {

        if(RT_EOK != RELAY_Set_State(0)) //控制继电器吸合
        {
            LOG_E("The suction state is wrong !!");
        }
        rt_thread_mdelay(1000);

        if(RT_EOK != RELAY_Set_State(1)) //控制继电器断开
        {
            LOG_E("Disconnected status error !!");
        }
        rt_thread_mdelay(1000);

        /* 循环提示 */
        if(while_count >= 100)
        {
            while_count = 1;

            rt_kprintf("\nType [test_exit_relay_module] command to exit \n");
            rt_kprintf("Note: Pressing [TAB] as you type will autocomplete the command\n");

            rt_thread_mdelay(2000);
        }
    }

}


static void test_relay_module(int argc, char **argv)
{
    int ret = RELAY_Init();
    if(ret != RT_EOK)
    {
        LOG_E("Failed to [RELAY_Init] !!!");
        return;
    }

    /* 创建线程，名称是 relay_thread，入口是 relay_thread_entry */
    relay_thread = rt_thread_create("relay_thread",
                            relay_thread_entry, RT_NULL,
                            THREAD_STACK_SIZE,
                            THREAD_PRIORITY, THREAD_TIMESLICE);

    /* 如果获得线程控制块，启动这个线程 */
    if (relay_thread != RT_NULL)
        rt_thread_startup(relay_thread);
}
// 导出函数为命令
MSH_CMD_EXPORT(test_relay_module, relay module test);


/* 退出函数 */
void test_exit_relay_module(void)
{
    int ret = rt_thread_delete(relay_thread);
    if(ret != RT_EOK)
    {
        LOG_E("failed to test_exit_relay_module !!");
        return;
    }

    rt_kprintf("\n========relay module exit successful !!========\n");
}
// 导出函数为命令
MSH_CMD_EXPORT(test_exit_relay_module, exit relay module test);

移植验证

我们使用串口调试，将 USB转TTL模块 连接到衡山派开发板上面！！

具体的教程查看：串口调试（点击跳转🚀）

串口波特率默认为115200

我们在输入下面的命令运行该模块的线程：

输入的时候按下TAB键会进行命令补全！！

test_relay_module

模块代码下载

链接：下载中心->模块移植代码下载（点击跳转🚀）