# [异构多核处理器开发嵌入式应用入门](https://blog.csdn.net/toradexsh/article/details/70278764) By Toradex Raul Rosetto Mu?oz ## 简介 每天都有新的异构多核处理器/片上系统 SoC 面市。在 SoC 上集成微控制器和外设控制核正变得越来越普遍，看看最新发布的 NXP? ：i.MX 6SoloX、i.MX7 和即将面世的 i.MX 8。在我看来，这有点像曾经 ADC（模数转换器）开始集成微处理器上的外设功能，在应用处理器上集成微控制器，可以解决 Linux 系统中一些实时可控相关的问题。 新技术的出现总是会引出许多问题，或许你会产生疑问，这是否需要很多工作量。本位旨在快速、明了地介绍一种使用异构多核方式开发应用的方法。这里我们将会涉及搭建开发环境以及创建一个双核通信的 ping pong 应用的基本步骤，最后演示一个用微控制器通过 SPI 读取 ADC 数据并把数据发送至运行 Linux 的处理器的实际应用。 这是揭示利用异构多核处理构架 SoC 开发嵌入式系统的系列文章。通过实际操作和一些案例演示，你可以快速地开始开发。 ## 硬件 本文中将使用 Toradex 双核 Colibri iMX7 计算机模块：该模块采用 NXP i.MX7 SoC，一个双核 ARM Cortex-A7 和 一个 ARM Cortex-M4 核心，A7 主频为 1GHz，M4 主频为 200MHz，同时具备 512MB 存储和 512MB 内存。模块如下图所示： 载板采用 Aster。这是 Toradex 新发布的产品，使新项目开发更加容易。该载板具有标准的 Arduino 接口，使开发人员能够利用市面上丰富的 Arduino 模块，缩减研发时间。除了 Arduino，还有一个兼容 Raspberry Pi 的接口，允许在开发的硬件上使用模块，不仅能够促进新产品的原型开发，也能够帮助从概念验证到可扩展、工业品质、保证生命周期硬件方案如 Toradex 的过渡。 ## 搭建开发环境 本文中演示的案例是在 Linux 电脑上开发的。所有 Cortex-M 上的代码都基于 Makefile 和 Cmake。你只需要安装少量的软件并正确配置编译工具链，就可以编译示例代码。 我们建议使用 4.9 2015 Q3 版本 linaro toolchain。从这里下载好压缩包后，解压如下： tar xjf ~/Downloads/gcc-arm-none-eabi-4_9-2015q3-20150921-linux.tar.bz2 因为编译工具生成 32位应用，所以需要安装 32位的 libc 和 libncurse。在 Ubuntu 上，命令如下： sudo dpkg --add-architecture i386 sudo apt update sudo apt install libc6:i386 libncurses5:i386 现在可以测试编译工具： ~/gcc-arm-none-eabi-4_9-2015q3/bin/arm-none-eabi-gcc –version arm-none-eabi-gcc (GNU Tools for ARM Embedded Processors) 4.9.3 20150529 (release) [ARM/embedded-4_9-branch revision 227977] Copyright (C) 2014 Free Software Foundation, Inc. This is free software; see the source for copying conditions. There is NO warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. 最后，安装 cmake 和 make： sudo apt install make cmake ## 下载示例 我们准备了一些示例，方便下载和测试，包括基本的 双核通信“Hello, World!”。下载源代码： $ git clone -b colibri-imx7-m4-freertos-v8 git://git.toradex.com/freertos-toradex.git freertos-colibri-imx7/ $ cd freertos-colibri-imx7/ 所有我们将会使用的源码都在这个文件夹里面。其中的文件已经能够支持 Colibri iMX7 和 FreeRTOS。在所有这些文件中，我们主要使用包含示例的的文件夹： [raul@localhost freertos-colibri-imx7]$ tree -L 2 examples/imx7_colibri_m4/ examples/imx7_colibri_m4/ ├── board.c ├── board.h ├── clock_freq.c ├── clock_freq.h ├── demo_apps │ ├── blinking_imx_demo │ ├── hello_world │ ├── hello_world_ddr │ ├── hello_world_ocram │ ├── low_power_imx7d │ ├── rpmsg │ └── sema4_demo ├── driver_examples │ ├── adc_imx7d │ ├── ecspi │ ├── flexcan │ ├── gpio_imx │ ├── gpt │ ├── i2c_imx │ ├── uart_imx │ └── wdog_imx ├── gpio_pins.c ├── gpio_pins.h ├── pin_mux.c └── pin_mux.h 17 directories, 8 files [raul@localhost freertos-colibri-imx7]$ ## 搭建硬件环境 本文中，我们将不涉及如何调试 Cortex-M 的内容，我们使用 UART 打印固件的输出信息。了解如何搭建产品开发环境是十分重要的。由于 Cortex-M 和 Cortex-A 共享外设接口，你需要知道 UART B 被 Cortex-M 上的固件输出打印信息，UART A 则由 Cortex-A (U-boot and Linux) 使用。 所以我们将使用 UART A 和 UART B。对于 UART A，在 Aster 上已经有 FTDI 芯片，可以直接连接 USB X4。该接口不仅用于给载板供电，还可以访问 UART-A, 所以当连接到电脑后，/dev/ttyUSBX 设备将会被自动识别。 对于 UART B, Colibri iMX7 的 TX 和 RX 引脚在 X20 扩展口上。因为没有 FTDI 或者 RS-232 转换器，你需要使用 FTDI 串口线。连接 RX、TX 和 GND 到 X20 的 第8、10、9 引脚。 最后，图下图所示连接： 现在都已经正确连接，在 Linux 使用 picocom 打开两个终端，打开串口： 终端 1： [raul@localhost ~]$ picocom -b 115200 /dev/ttyUSB0 终端 2： [raul@localhost ~]$ picocom -b 115200 /dev/ttyUSB1 ## 编译第一个示例 进入 SPI 示例目录，编译第一个应用： [raul@localhost freertos-colibri-imx7]$ cd examples/imx7_colibri_m4/driver_examples/ecspi/ecspi_interrupt/master/ [raul@localhost master]$ ls armgcc hardware_init.c main.c 所有的示例都有 main.c 、hardware_init.c 和 armgcc 文件夹。我们先不解释源代码，只是进入目录，导出下载的 toolchain 路径然后编译： [raul@localhost armgcc]$ cd .. [raul@localhost master]$ cd armgcc/ [raul@localhost armgcc]$ export ARMGCC_DIR=~/gcc-arm-none-eabi-4_9-2015q3/ [raul@localhost armgcc]$ ./build_all.sh -- TOOLCHAIN_DIR: /home/raul/gcc-arm-none-eabi-4_9-2015q3/ -- BUILD_TYPE: Debug -- TOOLCHAIN_DIR: /home/raul/gcc-arm-none-eabi-4_9-2015q3/ -- BUILD_TYPE: Debug -- Could not determine Eclipse version, assuming at least 3.6 (Helios). Adjust CMAKE_ECLIPSE_VERSION if this is wrong. -- The ASM compiler identification is GNU -- Found assembler: /home/raul/gcc-arm-none-eabi-4_9-2015q3//bin/arm-none-eabi-gcc -- Configuring done -- Generating done -- Build files have been written to: /home/raul/freertos-colibri-imx7/examples/imx7_colibri_m4/driver_examples/ecspi/ecspi_interrupt/master/armgcc Scanning dependencies of target ecspi_interrupt_master_example [ 5%] Building C object CMakeFiles/ecspi_interrupt_master_example.dir/home/raul/freertos-colibri-imx7/platform/utilities/src/debug_console_imx.c.obj ... ... ... [ 94%] Building C object CMakeFiles/ecspi_interrupt_master_example.dir/home/raul/freertos-colibri-imx7/platform/drivers/src/uart_imx.c.obj [100%] Linking C executable debug/ecspi_interrupt_master_example.elf [100%] Built target ecspi_interrupt_master_example -- TOOLCHAIN_DIR: /home/raul/gcc-arm-none-eabi-4_9-2015q3/ -- BUILD_TYPE: Release -- Eclipse version is set to 3.6 (Helios). Adjust CMAKE_ECLIPSE_VERSION if this is wrong. -- Configuring done -- Generating done CMake Warning: Manually-specified variables were not used by the project: CMAKE_TOOLCHAIN_FILE -- Build files have been written to: /home/raul/freertos-colibri-imx7/examples/imx7_colibri_m4/driver_examples/ecspi/ecspi_interrupt/master/armgcc [ 5%] Building ASM object CMakeFiles/ecspi_interrupt_master_example.dir/home/raul/freertos-colibri-imx7/platform/devices/MCIMX7D/startup/gcc/startup_MCIMX7D_M4.S.obj ... ... ... [ 94%] Building C object CMakeFiles/ecspi_interrupt_master_example.dir/home/raul/freertos-colibri-imx7/platform/drivers/src/uart_imx.c.obj [100%] Linking C executable release/ecspi_interrupt_master_example.elf [100%] Built target ecspi_interrupt_master_example [raul@localhost armgcc]$ The binaries are located in the "release" directory. [raul@localhost armgcc]$ cd release/ [raul@localhost release]$ ls ecspi_interrupt_master_example.bin ecspi_interrupt_master_example.hex ecspi_interrupt_master_example.elf ecspi_interrupt_master_example.map [raul@localhost release]$ 在这里， bin 文件是最重要的。我们使用 U-boot 将其加载到 Cortex-M4。 ## 运行固件程序 为了运行固件程序，U-boot 需要加载这个二进制文件，然后在 Cortex-M 上运行。也可以用另外的方法。我的建议是使用 SD 卡或者网络。我们将会演示如何使用这两种方法。一方面，需要知道的是使用网络，开发将以动态的方式进行，因为不需要在载板上拔插 SD 卡。另一方面，为了使用以太网加载文件，你需要配置 tftp 服务器，我这里配置为 "/srv/tftp/"。参考 Flashing Linux Over Ethernet 了解 tftp 配置。 SD 卡： [raul@localhost release]$ df Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on /dev/sdb1 7780496 469540 7310956 7% /run/media/raul/DATA [raul@localhost release]$ cp ecspi_interrupt_master_example.bin /run/media/raul/DATA [raul@localhost release]$ umount /run/media/raul/DATA 以太网： [raul@localhost release]$ cp ecspi_interrupt_master_example.bin /srv/tftp/ 开启载板电源，上电的时候，在 UART-A (U-boot and Linux) 终端上按下任意按键。进入 U-boot，加载可执行文件。 SD 卡： Colibri iMX7 # fatload mmc 0:1 0x7F8000 ecspi_interrupt_master_example.bin reading ecspi_interrupt_master_example.bin 9956 bytes read in 20 ms (485.4 KiB/s) 以太网： Colibri iMX7 # tftp 0x7F8000 ecspi_interrupt_master_example.bin Using FEC0 device TFTP from server 192.168.0.150; our IP address is 192.168.0.170 Filename 'ecspi_interrupt_master_example.bin'. Load address: 0x7f8000 Loading: ################################################## 9.7 KiB 647.5 KiB/s done Bytes transferred = 9956 (26e4 hex) 加载完成后，无论是使用 SD 卡还是以太网，执行下面的命令运作已经加载到 Cortex-M 上的程序。 Colibri iMX7 # dcache flush Colibri iMX7 # bootaux 0x7F8000 ##Starting auxiliary core at 0x007F8000 ... Colibri iMX7 # 接下来，你应该可以看到在 UART B 终端上打印出 Cortex-M 的调试信息。你的屏幕如下图所示。 在 UART B 终端里按 “s”之前，试着将 SPI MISO 和 MOSI 连接起来。这样就可以看到在回环模式下的通信，不仅是发送数据，还可以接收 SPI 数据。 ------------------------------------------- -------------- ECSPI master driver example -------------- This example application demonstrates usage of SPI driver in master mode. It transfers data to/from remote MCU in SPI slave mode. Press "s" when spi slave is ready. MASTER: Transmited data: 1 : Received data: 1 MASTER: Transmited data: 2 : Received data: 2 ... ... ... MASTER: Transmited data: 19 : Received data: 19 MASTER: Transmited data: 20 : Received data: 20 ------------------------------------------- ## 示例 - SPI 在之前的示例中，我们只编译和执行了代码。现在我们将修改源码，实现同 Microchip MCP3008 的 SPI 通信。这个一个10位 ADC，具有8个输入。按下图连接到 Aster 和面包板： 如果喜欢使用 Eclipse IDE，可以通过 CMake 生成 Eclipse 项目文件。 Cmake 的 -G 参数可以配置 “build system generator”。确保 build_all.sh 指定 “Eclipse CDT4 – Unix Makefiles”。 在 armgcc 示例目录中： [raul@localhost armgcc]$ vi build_all.sh #!/bin/sh cmake -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE="../../../../../../../tools/cmake_toolchain_files/armgcc.cmake" -G "Eclipse CDT4 - Unix Makefiles" -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug . make -j4 cmake -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE="../../../../../../../tools/cmake_toolchain_files/armgcc.cmake" -G "Eclipse CDT4 - Unix Makefiles" -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release . make -j4 接下来运行 “build_all.sh”脚本： [raul@localhost armgcc]$ ./build_all.sh [raul@localhost armgcc]$ ls .cproject .project .cproject .project 打开 Eclipse 并导入项目 File > Import… 在 “Select root directory”，输入 “armgcc”文件夹目录 /home/raul/freertos-colibri-imx7/examples/imx7_colibri_m4/driver_examples/ecspi/ecspi_interrupt/master/armgcc 打开目录中的 main.c”文件 [TARGET] → [exec]ecspi_interrupt_master_example → Source Files 标准的示例是十分简单的。我们有必要介绍部分代码，从而在下面的示例中能够清楚地了解需要查看什么地方。 ```cpp int main(void) { uint8_t control_char; uint8_t i; ecspi_init_config_t ecspiMasterInitConfig = { .baudRate = 500000, .mode = ecspiMasterMode, .burstLength = ECSPI_MASTER_BURSTLENGTH, .channelSelect = BOARD_ECSPI_CHANNEL, .clockPhase = ecspiClockPhaseSecondEdge, .clockPolarity = ecspiClockPolarityActiveHigh, .ecspiAutoStart = ECSPI_MASTER_STARTMODE }; /* Hardware initialize, include RDC, CLOCK, IOMUX, ENABLE MODULE */ hardware_init(); /* Update clock frequency of this module */ ecspiMasterInitConfig.clockRate = get_ecspi_clock_freq(BOARD_ECSPI_BASEADDR); PRINTF("\n-------------- ECSPI master driver example --------------\n\n\r"); PRINTF("This example application demonstrates usage of SPI driver in master mode.\n\r"); PRINTF("It transfers data to/from remote MCU in SPI slave mode.\n\r"); /* Ecspi module initialize, include configure parameters */ ECSPI_MasterConfig(&ecspiMasterInitConfig); /* Wait slave ready, then press 's' to start communication. */ while(true) { PRINTF("Press \"s\" when spi slave is ready.\n\r"); control_char = GETCHAR(); if((control_char == 's') || (control_char == 'S')) break; } /* Send 1~20 to slave and receive data from slave */ for(i = 0; i < 20; i++) { txData[0]++; ECSPI_MasterTransfer((uint8_t*)txData, (uint8_t*)rxData, 1); while(ECSPI_MasterGetTransferStatus()); PRINTF("MASTER: Transmited data: %d \n\r", txData[0]); PRINTF(" : Received data: %d \n\n\r", rxData[0]); } while(1); } ``` 第一个需要注意的配置引脚复用的地方。这里我们将使用标准的 SPI。右击“hardware_init();”函数，选择“Open Declaration” ```cpp void hardware_init(void) { /* Board specific RDC settings */ BOARD_RdcInit(); /* Board specific clock settings */ BOARD_ClockInit(); /* initialize debug uart */ dbg_uart_init(); /* RDC ECSPI */ RDC_SetPdapAccess(RDC, BOARD_ECSPI_RDC_PDAP, 3 << (BOARD_DOMAIN_ID * 2), false, false); /* Select board ecspi clock derived from OSC clock(24M) */ CCM_UpdateRoot(CCM, BOARD_ECSPI_CCM_ROOT, ccmRootmuxEcspiOsc24m, 0, 0); /* Enable ecspi clock gate */ CCM_EnableRoot(CCM, BOARD_ECSPI_CCM_ROOT); CCM_ControlGate(CCM, BOARD_ECSPI_CCM_CCGR, ccmClockNeededAll); /* Configure ecspi pin IOMUX */ configure_ecspi_pins(BOARD_ECSPI_BASEADDR); } ``` 主要的硬件初始化和配置都在这个函数中完成。SPI 引脚的配置在最后一个函数“configure_ecspi_pins(BOARD_ECSPI_BASEADDR);”。 ```cpp void configure_ecspi_pins(ECSPI_Type* base) { // ECSPI1 iomux configuration /* daisy chain selection */ IOMUXC_ECSPI3_MISO_SELECT_INPUT = 0; //(I2C1_SCL SODIM 90) IOMUXC_ECSPI3_MOSI_SELECT_INPUT = 0; //(I2C1_SCL SODIM 90) /* iomux */ IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_I2C2_SCL = IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_I2C2_SCL_MUX_MODE(3); /* ECSPI SLK */ IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_I2C1_SDA = IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_I2C1_SDA_MUX_MODE(3); /* ECSPI MOSI */ IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_I2C1_SCL = IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_I2C1_SCL_MUX_MODE(3); /* ECSPI MISO */ IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_I2C2_SDA = IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_I2C2_SDA_MUX_MODE(3); /* ECSPI SS0 */ /* pad control */ IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C2_SCL = IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C2_SCL_PE_MASK | IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C2_SCL_PS(0) | /* pull down */ IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C2_SCL_DSE(0) | IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C2_SCL_HYS_MASK; IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C1_SDA = IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C1_SDA_DSE(0) | IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C1_SDA_HYS_MASK; IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C1_SCL = IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C1_SCL_HYS_MASK; IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C2_SDA = IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C2_SDA_PE_MASK | IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C2_SDA_PS(3) | /* pull up */ IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C2_SDA_DSE(0) | IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_I2C2_SDA_HYS_MASK; } ``` 另外一个重要的文件是“board.h”。在同一个函数中，搜索 "configure_ecspi_pins (BOARD_ECSPI_BASEADDR);" 中的 "BOARD_ECSPI_BASEADDR"，你将会发现部分“board.h”内容，这里配置除了 SPI 外的其他内容，例如中断向量表。 ```cpp #define BOARD_ECSPI_RDC_PDAP rdcPdapEcspi3 #define BOARD_ECSPI_CCM_ROOT ccmRootEcspi3 #define BOARD_ECSPI_CCM_CCGR ccmCcgrGateEcspi3 #define BOARD_ECSPI_BASEADDR ECSPI3 #define BOARD_ECSPI_CHANNEL ecspiSelectChannel0 #define BOARD_ECSPI_IRQ_NUM eCSPI3_IRQn #define BOARD_ECSPI_HANDLER eCSPI3_Handler ``` 回到“main.c”我将改变主函数，获取 MCP3008 的数据。具体地讲，我们将读取芯片 channel 0 的数据。 ```cpp /* Wait slave ready, then press 's' to start communication. */ while(true) { PRINTF("Press \"s\" when spi slave is ready.\n\r"); control_char = GETCHAR(); if((control_char == 's') || (control_char == 'S')) break; } ``` 删除“break”，增加下面的代码。根据 MCP3008 白皮书，“00000001 10000000 00000000”序列分别表示起始位、通道选择和10位数据的信息。 ```cpp /* Wait slave ready, then press 's' to start communication. */ while(true) { PRINTF("Press \"s\" when spi slave is ready.\n\r"); control_char = GETCHAR(); if((control_char == 's') || (control_char == 'S')) { unsigned char datatx[3]; unsigned char datarx[3]; datatx[0] = 0b00000001; // first byte transmitted -> start bit datatx[1] = 0b10000000; // second byte transmitted -> (SGL/DIF = 1, D2=D1=D0=0) datatx[2] = 0b00000000; // third byte transmitted....don't care /* SPI Read */ ECSPI_MasterTransfer((uint8_t*)&datatx[0], (uint8_t*)&datarx[0], 3); while(ECSPI_MasterGetTransferStatus()); PRINTF("Transmited data: %d \n\r", datatx[0]); PRINTF("Transmited data: %d \n\r", datatx[1]); PRINTF("Transmited data: %d \n\r", datatx[2]); PRINTF("Received data: %d \n\n\r", datarx[0]); PRINTF("Received data: %d \n\n\r", datarx[1]); PRINTF("Received data: %d \n\n\r", datarx[2]); unsigned int a2dVal = 0; a2dVal = (datarx[1]<< 8) & 0b1100000000; //merge data[1] & data[2] to get result a2dVal |= (datarx[2] & 0xff); PRINTF("data = %d \n\n\r", a2dVal); } } ``` 修改完毕后，“int main (void)” 应该如下： ```cpp int main(void) { uint8_t control_char; uint8_t i; ecspi_init_config_t ecspiMasterInitConfig = { .baudRate = 500000, .mode = ecspiMasterMode, .burstLength = ECSPI_MASTER_BURSTLENGTH, .channelSelect = BOARD_ECSPI_CHANNEL, .clockPhase = ecspiClockPhaseSecondEdge, .clockPolarity = ecspiClockPolarityActiveHigh, .ecspiAutoStart = ECSPI_MASTER_STARTMODE }; /* Hardware initialize, include RDC, CLOCK, IOMUX, ENABLE MODULE */ hardware_init(); /* Update clock frequency of this module */ ecspiMasterInitConfig.clockRate = get_ecspi_clock_freq(BOARD_ECSPI_BASEADDR); PRINTF("\n-------------- ECSPI master driver example --------------\n\n\r"); PRINTF("This example application demonstrates usage of SPI driver in master mode.\n\r"); PRINTF("It transfers data to/from remote MCU in SPI slave mode.\n\r"); /* Ecspi module initialize, include configure parameters */ ECSPI_MasterConfig(&ecspiMasterInitConfig); /* Wait slave ready, then press 's' to start communication. */ while(true) { PRINTF("Press \"s\" when spi slave is ready.\n\r"); control_char = GETCHAR(); if((control_char == 's') || (control_char == 'S')) { unsigned char datatx[3]; unsigned char datarx[3]; datatx[0] = 0b00000001; // first byte transmitted -> start bit datatx[1] = 0b10000000; // second byte transmitted -> (SGL/DIF = 1, D2=D1=D0=0) datatx[2] = 0b00000000; // third byte transmitted....don't care /* SPI Read */ ECSPI_MasterTransfer((uint8_t*)&datatx[0], (uint8_t*)&datarx[0], 3); while(ECSPI_MasterGetTransferStatus()); PRINTF("Transmited data: %d \n\r", datatx[0]); PRINTF("Transmited data: %d \n\r", datatx[1]); PRINTF("Transmited data: %d \n\r", datatx[2]); PRINTF("Received data: %d \n\n\r", datarx[0]); PRINTF("Received data: %d \n\n\r", datarx[1]); PRINTF("Received data: %d \n\n\r", datarx[2]); unsigned int a2dVal = 0; a2dVal = (datarx[1]<< 8) & 0b1100000000; //merge data[1] & data[2] to get result a2dVal |= (datarx[2] & 0xff); PRINTF("data = %d \n\n\r", a2dVal); } } } ``` 重新编译，根据前面的示例通过 SD 卡或者以太网复制，执行二进制程序。 SD 卡： [raul@localhost release]$ df Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on /dev/sdb1 7780496 469540 7310956 7% /run/media/raul/DATA [raul@localhost release]$ cp ecspi_interrupt_master_example.bin /run/media/raul/DATA [raul@localhost release]$ umount /run/media/raul/DATA 以太网： [raul@localhost release]$ cp ecspi_interrupt_master_example.bin /srv/tftp/ 将SD卡插入载板或者配置网络来执行编译好的二进制文件 SD 卡： Colibri iMX7 # fatload mmc 0:1 0x7F8000 ecspi_interrupt_master_example.bin reading ecspi_interrupt_master_example.bin 9956 bytes read in 20 ms (485.4 KiB/s) 以太网： Colibri iMX7 # tftp 0x7F8000 ecspi_interrupt_master_example.bin Using FEC0 device TFTP from server 192.168.0.150; our IP address is 192.168.0.170 Filename 'ecspi_interrupt_master_example.bin'. Load address: 0x7f8000 Loading: ################################################## 9.7 KiB 647.5 KiB/s done Bytes transferred = 9956 (26e4 hex) 一旦固件加载完毕，使用哪种方法就不再重要，执行下面命令运行 Cortex-M 上加载的程序。 Colibri iMX7 # dcache flush Colibri iMX7 # bootaux 0x7F8000 ## Starting auxiliary core at 0x007F8000 ... Colibri iMX7 # 现在使用修改后的代码，在 UART B 终端中按“s”将显示 channel 0 上模拟采集。 ## 同 Linux 之间的冲突 在使用这些 U-boot 命令之后，你或许想要在启动 Linux 后运行“boot”命令。现在的问题是，我们的示例使用了 UART B 和 the SPI。想要正常启动 Linux，就需要修改 device tree，让 Linux 不去使用这些资源。 你可以使用下面的命令，暂时关闭 UART B 和 SPI，而无需修改 device tree： Colibri iMX7 # setenv fdt_fixup 'fdt addr ${fdt_addr_r} && fdt rm /soc/aips-bus@30800000/spba-bus@30800000/serial@30890000 && fdt rm /soc/aips-bus@30800000/spba-bus@30800000/ecspi@30840000' Colibri iMX7 # saveenv Saving Environment to NAND... Erasing NAND... Erasing at 0x380000 -- 100% complete. Writing to NAND... OK 更多关于修改 device tree 的内容，可以参考 Toradex 开发者中心网站上的这篇文章。 ## 自动部署 在我的演示示例中，我通过以太网加载 Cortex-M 固件程序。一个节约时间的方法是自动复制文件到“/dev/tftp/”目录中。在项目的根目录中，打开文件： raul@localhost master]$ vi armgcc/CMakeLists.txt 在最后面添加下面几行内容： [raul@localhost master]$ vi armgcc/CMakeLists.txt ADD_CUSTOM_COMMAND(TARGET ${Project_Name}_Main POST_BUILD COMMAND cp ${EXECUTABLE_OUTPUT_PATH}/ecspi_interrupt_master_example.bin /srv/tftp/m4.bin) 再次运行 “./build_all.sh”脚本，如果使用 Eclipse 编译，你可以在“console”中看到自动执行的命令： cp /home/raul/freertos-colibri-imx7/examples/imx7_colibri_m4/driver_examples/ecspi/ecspi_interrupt/master/armgcc/release/ecspi_interrupt_master_example.bin /srv/tftp/m4.bin 另外一个对我有帮助的优化是，在 U-boot 中创建自动加载固件程序的规则： Colibri iMX7 # setenv m4 'tftp 0x7F8000 m4.bin && dcache flush && bootaux 0x7F8000' Colibri iMX7 # setenv bootcmd 'run m4; run ubiboot; setenv fdtfile ${soc}-colibri-${fdt_board}.dtb && run distro_bootcmd;' 现在，每一次开启模块，就会自动加载固件程序然后运行 Linux。 ## 总结 在本文中，你可以掌握搭建异构多核处理器构架方案的基本步骤。通过两个演示示例，我们看到了如何在 Colibri iMX7 计算机模块的 HMP SoC Cortex-M4 核上编译和运行代码。我们也了解到 SoC 上的不同内核共享外设接口，所以你需要了解（以及规划）每个内核分配的外设。