前 言

本文檔主要介紹T113-i處理器的ARM + DSP、RISC-V核間通信開發(fā)案例，演示T113-i處理器ARM Cortex-A7與HiFi4 DSP核心、玄鐵C906 RISC-V核心的核間通信。適用開發(fā)環(huán)境如下：

Windows開發(fā)環(huán)境：Windows 7 64bit、Windows 10 64bit

虛擬機：VMware15.5.5

Linux開發(fā)環(huán)境：Ubuntu18.04.4 64bit

U-Boot：U-Boot-2018.07

Kernel：Linux-5.4.61

LinuxSDK：T113_Tina5.0-V1.0(Linux)

T113-i處理器支持Linux(Kernel-5.4.61)、HiFi4 DSP、玄鐵C906 RISC-V組合的OpenAMP架構(gòu)設(shè)計，可滿足如工業(yè)HMI、工業(yè)PLC、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、機器人示教器、戶用儲能EMS/BMS、汽車充電樁的需求。

我司提供的ARM + DSP、RISC-V核間通信開發(fā)案例位于產(chǎn)品資料“4-軟件資料Demoplatform-demosrpmsg_echo”目錄下，案例目錄說明如下表所示，其中bin目錄存放程序可執(zhí)行文件，src目錄存放案例工程源文件。

備注：

無特殊說明情況下，本文默認(rèn)使用NAND FLASH配置評估板，默認(rèn)從Linux系統(tǒng)啟動卡啟動系統(tǒng)（SD啟動模式）進行測試。

Linux系統(tǒng)默認(rèn)會初始化相關(guān)外設(shè)，不影響案例測試。

本文默認(rèn)使用評估板USB TO UART0串口作為ARM端調(diào)試串口，RS232 UART2串口作為HiFi4 DSP/RISC-V核心調(diào)試串口，請使用Type-C線連接PC機和評估板的USB TO UART0串口，使用RS232交叉串口母母線、USB轉(zhuǎn)RS232公頭串口線，將評估板的RS232 UART2串口連接至PC機的USB接口，如下圖所示。

圖?1

rpmsg_echo案例

案例功能

案例主要使用RPMsg框架來實現(xiàn)異構(gòu)的處理器之間進行相互通信。ARM Cortex-A7核心運行Linux系統(tǒng)與rpmsg_echo應(yīng)用程序，HiFi4 DSP/RISC-V核心運行HiFi4 DSP/RISC-V程序，實現(xiàn)ARM端的rpmsg數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送功能。

案例程序流程圖如下：

圖 2

程序原理說明：

HiFi4 DSP/RISC-V等待接收ARM端的rpmsg數(shù)據(jù)；

ARM端的rpmsg_echo應(yīng)用程序發(fā)送rpmsg數(shù)據(jù)至HiFi4 DSP/RISC-V；

當(dāng)HiFi4 DSP/RISC-V端接收到ARM端的rpmsg數(shù)據(jù)后會將數(shù)據(jù)發(fā)送回ARM端；

ARM端將接收來自HiFi4 DSP/RISC-V的rpmsg數(shù)據(jù)；

ARM端程序與HiFi4 DSP/RISC-V程序之間循環(huán)往復(fù)接收與發(fā)送rpmsg數(shù)據(jù)，實現(xiàn)核間通信。

案例測試

將評估板上電啟動，在U-Boot倒計時結(jié)束之前按下空格鍵進入U-Boot命令行模式，執(zhí)行如下命令關(guān)閉設(shè)備樹UART2配置，避免Linux內(nèi)核占用案例的外設(shè)資源。

U-Boot# fdt set /soc/uart@2500800 status disabled

U-Boot# boot

圖 3

1.ARM Cortex-A7與HiFi4 DSP核心通信

將本案例"dspbin"目錄下的可執(zhí)行文件amp_dsp0.bin拷貝至評估板系統(tǒng)的"/lib/firmware/"目錄下，執(zhí)行如下命令，啟動HiFi4 DSP核心并加載工程鏡像。

Target# echo amp_dsp0.bin> /sys/class/remoteproc/remoteproc0/firmware //指定加載的工程鏡像

Target# echo start > /sys/class/remoteproc/remoteproc0/state //啟用HiFi4 DSP核心并加載工程鏡像

圖 4

HiFi4 DSP核心啟動后將自動運行程序，RS232 UART2串口終端將會打印如下類似信息。

圖 5

將案例"armbin"目錄下的應(yīng)用程序rpmsg_echo拷貝至評估板文件系統(tǒng)，執(zhí)行如下命令查看程序參數(shù)信息。

Target# ./rpmsg_echo -h

參數(shù)解析：

-r ：rpmsg的控制節(jié)點；

-m ：發(fā)送的信息；

-n ：表示發(fā)送rpmsg數(shù)據(jù)包次數(shù)。

圖 6

執(zhí)行如下命令運行ARM端應(yīng)用程序，發(fā)送5次rpmsg數(shù)據(jù)包至HiFi4 DSP核心，當(dāng)HiFi4 DSP核心每收到1次rpmsg數(shù)據(jù)包就會將數(shù)據(jù)包發(fā)送回ARM端。

Target# ./rpmsg_echo -r dsp_rproc@0 -m tronlong -n 5

圖 7

當(dāng)ARM端程序運行時，RS232 UART2串口終端將會打印如下類似信息。

圖 8

執(zhí)行如下命令，關(guān)閉HiFi4 DSP核心，程序?qū)⑼Ｖ惯\行。同時RS232 UART2調(diào)試串口終端會打印如下類似信息。

Target# echo stop > /sys/class/remoteproc/remoteproc0/state

圖 9

圖 10

2.ARM Cortex-A7與RISC-V核心通信

將本案例"risc-vbin"目錄下的可執(zhí)行文件amp_rv0.bin拷貝至評估板系統(tǒng)的"/lib/firmware/"目錄下，執(zhí)行如下命令，啟動RISC-V核心并加載工程鏡像。

Target# echo amp_rv0.bin> /sys/class/remoteproc/remoteproc1/firmware //指定加載的工程鏡像

Target# echo start > /sys/class/remoteproc/remoteproc1/state //啟用HiFi4 DSP核心并加載工程鏡像

圖 11

RISC-V核心啟動后將自動運行程序，RS232 UART2串口終端將會打印如下類似信息。

圖 12

將案例"armbin"目錄下的應(yīng)用程序rpmsg_echo拷貝至評估板文件系統(tǒng)，執(zhí)行如下命令查看程序參數(shù)信息。

Target# ./rpmsg_echo -h

參數(shù)解析：

-r ：rpmsg的控制節(jié)點；

-m ：發(fā)送的信息；

-n ：表示發(fā)送rpmsg數(shù)據(jù)包的次數(shù)。

圖 13

執(zhí)行如下命令運行ARM端應(yīng)用程序，發(fā)送5次rpmsg數(shù)據(jù)包至RISC-V核心，當(dāng)RISC-V核心每收到1次rpmsg數(shù)據(jù)包就會將數(shù)據(jù)包發(fā)送回ARM端。

Target# ./rpmsg_echo -r c906_rproc@0 -m tronlong -n 5

圖 14

當(dāng)ARM端程序運行時，RS232 UART2串口終端將會打印如下類似信息。

圖 15

執(zhí)行如下命令，關(guān)閉RISC-V核心，程序?qū)⑼Ｖ惯\行。

Target# echo stop > /sys/class/remoteproc/remoteproc1/state

圖 16

圖 17

案例編譯

請將產(chǎn)品資料“4-軟件資料Demoplatform-demosrpmsg_echo”案例目錄下的arm、dsp和risc-v目錄的源碼拷貝至Ubuntu工作目錄。

1.ARM程序

進入案例應(yīng)用程序源碼目錄，執(zhí)行如下命令，配置應(yīng)用程序交叉編譯工具鏈環(huán)境變量，然后進行編譯，編譯完成將會在當(dāng)前目錄下生成rpmsg_echo可執(zhí)行程序。

備注：若為eMMC配置評估板，請將路徑"tlt113-evm-nand"修改為"tlt113-evm-emmc"。

Host# CC=/home/tronlong/T113/tina5.0_v1.0/out/t113_i/tlt113-evm-nand/buildroot/buildroot/host/bin/arm-linux-gnueabi-gcc make

圖 18

1.RISC-V程序

請根據(jù)《RISC-V案例開發(fā)手冊》的工程編譯、程序固化步驟生成工程鏡像。

2.HiFi4 DSP程序

請根據(jù)《DSP案例開發(fā)手冊》的工程編譯、程序固化步驟生成工程鏡像。

關(guān)鍵代碼

1.ARM

main.c文件位于案例"rpmsg_echoarmsrc"目錄下。

創(chuàng)建并打開rpmsg端點。

圖 19

通過rpmsg發(fā)送數(shù)據(jù)。

圖 20

通過rpmsg接收數(shù)據(jù)。

圖 21

關(guān)閉rpmsg端點

圖 22

2.HiFi4 DSP

main.c文件位于案例"rpmsg_echodspsrc"目錄下。

創(chuàng)建任務(wù)并開始任務(wù)調(diào)度。

圖?23

初始化msgbox和openamp，并創(chuàng)建rpmsg控制器和端點。

圖?24

拷貝數(shù)據(jù)至信息隊列。

圖 25

申請內(nèi)存，創(chuàng)建并開啟rpmsg_echo_thread線程。

圖?26

標(biāo)記線程停止標(biāo)志，釋放內(nèi)存。

圖 27

3.RISC-V

main.c文件位于案例"rpmsg_echorisc-vsrc"目錄下。

初始化openamp，并創(chuàng)建rpmsg控制器和端點。

圖?28

拷貝數(shù)據(jù)至信息隊列。

圖 29

申請內(nèi)存，創(chuàng)建并開啟rpmsg_echo_thread線程。

圖?30

標(biāo)記線程停止標(biāo)志，釋放內(nèi)存。

圖 31

審核編輯 黃宇