国产！全志T113-i 双核Cortex-A7@1.2GHz 工业开发板—ARM + DSP、RISC-V核间通信开发案例

前 言

本文档主要介绍T113-i处理器的ARM + DSP、RISC-V核间通信开发案例，演示T113-i处理器ARM Cortex-A7与HiFi4 DSP核心、玄铁C906 RISC-V核心的核间通信。适用开发环境如下：

Windows开发环境：Windows 7 64bit、Windows 10 64bit

虚拟机：VMware15.5.5

Linux开发环境：Ubuntu18.04.4 64bit

U-Boot：U-Boot-2018.07

Kernel：Linux-5.4.61

LinuxSDK：T113_Tina5.0-V1.0(Linux)

T113-i处理器支持Linux(Kernel-5.4.61)、HiFi4 DSP、玄铁C906 RISC-V组合的OpenAMP架构设计，可满足如工业HMI、工业PLC、物联网网关、机器人示教器、户用储能EMS/BMS、汽车充电桩的需求。

我司提供的ARM + DSP、RISC-V核间通信开发案例位于产品资料“4-软件资料Demoplatform-demosrpmsg_echo”目录下，案例目录说明如下表所示，其中bin目录存放程序可执行文件，src目录存放案例工程源文件。

备注：

无特殊说明情况下，本文默认使用NAND FLASH配置评估板，默认从Linux系统启动卡启动系统（SD启动模式）进行测试。

Linux系统默认会初始化相关外设，不影响案例测试。

本文默认使用评估板USB TO UART0串口作为ARM端调试串口，RS232 UART2串口作为HiFi4 DSP/RISC-V核心调试串口，请使用Type-C线连接PC机和评估板的USB TO UART0串口，使用RS232交叉串口母母线、USB转RS232公头串口线，将评估板的RS232 UART2串口连接至PC机的USB接口，如下图所示。

图?1

rpmsg_echo案例

案例功能

案例主要使用RPMsg框架来实现异构的处理器之间进行相互通信。ARM Cortex-A7核心运行Linux系统与rpmsg_echo应用程序，HiFi4 DSP/RISC-V核心运行HiFi4 DSP/RISC-V程序，实现ARM端的rpmsg数据的接收与发送功能。

案例程序流程图如下：

图 2

程序原理说明：

HiFi4 DSP/RISC-V等待接收ARM端的rpmsg数据；

ARM端的rpmsg_echo应用程序发送rpmsg数据至HiFi4 DSP/RISC-V；

当HiFi4 DSP/RISC-V端接收到ARM端的rpmsg数据后会将数据发送回ARM端；

ARM端将接收来自HiFi4 DSP/RISC-V的rpmsg数据；

ARM端程序与HiFi4 DSP/RISC-V程序之间循环往复接收与发送rpmsg数据，实现核间通信。

案例测试

将评估板上电启动，在U-Boot倒计时结束之前按下空格键进入U-Boot命令行模式，执行如下命令关闭设备树UART2配置，避免Linux内核占用案例的外设资源。

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

U-Boot# boot

图 3

1.ARM Cortex-A7与HiFi4 DSP核心通信

将本案例"dspbin"目录下的可执行文件amp_dsp0.bin拷贝至评估板系统的"/lib/firmware/"目录下，执行如下命令，启动HiFi4 DSP核心并加载工程镜像。

Target# echo amp_dsp0.bin> /sys/class/remoteproc/remoteproc0/firmware //指定加载的工程镜像

Target# echo start > /sys/class/remoteproc/remoteproc0/state //启用HiFi4 DSP核心并加载工程镜像

图 4

HiFi4 DSP核心启动后将自动运行程序，RS232 UART2串口终端将会打印如下类似信息。

图 5

将案例"armbin"目录下的应用程序rpmsg_echo拷贝至评估板文件系统，执行如下命令查看程序参数信息。

Target# ./rpmsg_echo -h

参数解析：

-r ：rpmsg的控制节点；

-m ：发送的信息；

-n ：表示发送rpmsg数据包次数。

图 6

执行如下命令运行ARM端应用程序，发送5次rpmsg数据包至HiFi4 DSP核心，当HiFi4 DSP核心每收到1次rpmsg数据包就会将数据包发送回ARM端。

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

图 7

当ARM端程序运行时，RS232 UART2串口终端将会打印如下类似信息。

图 8

执行如下命令，关闭HiFi4 DSP核心，程序将停止运行。同时RS232 UART2调试串口终端会打印如下类似信息。

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

图 9

图 10

2.ARM Cortex-A7与RISC-V核心通信

将本案例"risc-vbin"目录下的可执行文件amp_rv0.bin拷贝至评估板系统的"/lib/firmware/"目录下，执行如下命令，启动RISC-V核心并加载工程镜像。

Target# echo amp_rv0.bin> /sys/class/remoteproc/remoteproc1/firmware //指定加载的工程镜像

Target# echo start > /sys/class/remoteproc/remoteproc1/state //启用HiFi4 DSP核心并加载工程镜像

图 11

RISC-V核心启动后将自动运行程序，RS232 UART2串口终端将会打印如下类似信息。

图 12

将案例"armbin"目录下的应用程序rpmsg_echo拷贝至评估板文件系统，执行如下命令查看程序参数信息。

Target# ./rpmsg_echo -h

参数解析：

-r ：rpmsg的控制节点；

-m ：发送的信息；

-n ：表示发送rpmsg数据包的次数。

图 13

执行如下命令运行ARM端应用程序，发送5次rpmsg数据包至RISC-V核心，当RISC-V核心每收到1次rpmsg数据包就会将数据包发送回ARM端。

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

图 14

当ARM端程序运行时，RS232 UART2串口终端将会打印如下类似信息。

图 15

执行如下命令，关闭RISC-V核心，程序将停止运行。

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

图 16

图 17

案例编译

请将产品资料“4-软件资料Demoplatform-demosrpmsg_echo”案例目录下的arm、dsp和risc-v目录的源码拷贝至Ubuntu工作目录。

1.ARM程序

进入案例应用程序源码目录，执行如下命令，配置应用程序交叉编译工具链环境变量，然后进行编译，编译完成将会在当前目录下生成rpmsg_echo可执行程序。

备注：若为eMMC配置评估板，请将路径"tlt113-evm-nand"修改为"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

图 18

1.RISC-V程序

请根据《RISC-V案例开发手册》的工程编译、程序固化步骤生成工程镜像。

2.HiFi4 DSP程序

请根据《DSP案例开发手册》的工程编译、程序固化步骤生成工程镜像。

关键代码

1.ARM

main.c文件位于案例"rpmsg_echoarmsrc"目录下。

创建并打开rpmsg端点。

图 19

通过rpmsg发送数据。

图 20

通过rpmsg接收数据。

图 21

关闭rpmsg端点

图 22

2.HiFi4 DSP

main.c文件位于案例"rpmsg_echodspsrc"目录下。

创建任务并开始任务调度。

图?23

初始化msgbox和openamp，并创建rpmsg控制器和端点。

图?24

拷贝数据至信息队列。

图 25

申请内存，创建并开启rpmsg_echo_thread线程。

图?26

标记线程停止标志，释放内存。

图 27

3.RISC-V

main.c文件位于案例"rpmsg_echorisc-vsrc"目录下。

初始化openamp，并创建rpmsg控制器和端点。

图?28

拷贝数据至信息队列。

图 29

申请内存，创建并开启rpmsg_echo_thread线程。

图?30

标记线程停止标志，释放内存。

图 31

审核编辑 黄宇