Tina Linux E907開發指南

Tina Linux E907開發指南

1 編寫目的

介紹v85X 上E907 的啟動環境和AMP 的環境搭建。

2 使用范圍

全志V85X 系列芯片

3 環境

A7 SDK：Tina E907 SDK：melis

4 SDK 快捷命令說明

這里主要介紹幾個下文會用到的命令，并不會介紹全部命令，如果想了解全部命令，可以在lunch 方案后使用hmm打印出所有tina提供的快捷命令。

ckernel, m kernel_menuconfig, mkernel：分別對應進入到內核目錄，配置內核，單獨編譯內核

cboot0, mboot0：進入boot0 目錄，單獨編譯boot0

cmelis, mmelis, mmelis menuconfig：分別對應進入melis 根目錄，編譯melis，配置melis

make：編譯整個tina 除了melis 外的所有東西，如boot0，uboot，內核，跟文件系統等

cconfigs：進入板級配置目錄，這里主要存放板級的設備樹，分區等配置文件

p：打包命令，將編譯后的東西打包成固件

5 E907 啟動環境

5.1 預先工作

選擇方案

cd tina

source build/envsetup.sh

lunch

選擇對應的V85x方案

5.2 配置boot0 啟動e907

e907 在boot0 階段啟動，需要對boot0 進行一些配置

cboot0

vim board/sun8iw21p1/common.mk

# 如下圖取消注釋

保存退出

mboot0 #編譯

?

圖5-1: 配置1

?

5.2.1 關閉RISCV 的IOMMU

本步驟只有需要在boot0 階段啟動E907 的需要配置。打開設備樹，注釋掉下面2 條屬性，因為 e907 在boot0 階段就啟動了，不能打開其IOMMU。

cconfigs

vim ../board.dts

?

圖5-2: 關閉IOMMU

?

5.3 配置打包e907 固件

cconfigs

cd ../../default/

vim boot_package_nor.cfg # 取消melis-elf選項的注釋,如下圖

vim boot_package.cfg # 取消melis-elf選項的注釋，如下圖

保存退出

?

圖5-3: 打包配置

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5.4 Linux 配置

ckernel

m kernel_menuconfig

# 如下圖選中2個驅動

mkernel -j

?

圖5-4: 補丁下載

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mmelis menuconfig # 如下圖選中standby支持

?

圖5-5: e907-standby 配置

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5.5 編譯打包

至此關于E907 啟動的配置完成，進行編譯燒錄即可

make -j16 # 編譯tina

mmelis # 編譯melis

p

燒錄

6 AMP 環境搭建

AMP 環境用于Linux 和E907 間通信，Linux 依賴于2 個驅動，melis 依賴于openamp 驅 動。

remoteproc 驅動：主要用來管理E907 固件的加載器的

rpmsg：在virtio 框架上實現的消息傳送框架

6.1 Linux 配置

注意：需要前面的啟動環境配置好后，再執行以下操作。 需要打開的配置有：

remoteproc 驅動

rpmsg 驅動

6.1.1 remoteproc 驅動

ckernel

m kernel_menuconfig

選中

?

圖6-1: rproc config

?

6.1.2 rpmsg 驅動

ckernel m kernel_menuconfig # 紅框必選,藍色框為sdk提供的rpmsg demo,視情況而選擇 # 建議選上sunxi rpmsg ctrl driver 方便后面測試rpmsg通信功能

選中

?

圖6-2: rpmsg config

?

6.2 melis 配置

主要進行2 個配置：

msgbox 配置

openamp 配置

6.2.1 msgbox 配置

mmelis menuconfig #選擇下面2項

選中

?

圖6-3: msgbox-melis config

?

6.2.2 openamp 配置

mmelis menuconfig # 紅框是必選,藍框是可選的rpmsg demo

剛剛Linux 端選擇了rpmsg hearbeat demo 和ctrl driver，我們這里也選上對應的驅動hearbeatdriver 和client driver。 選中

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圖6-4: openamp config

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為了方便在控制臺測試rpmsg 通信，rpmsg client driver 還需開啟下面2 個選項

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圖6-5: rpmsg client config

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6.3 打包

make -j16 # 編譯tina mmelis # 編譯melis p 燒錄

6.4 測試

本章節介紹一些AMP 提供的控制臺命令，用于測試AMP 環境

6.4.1 E907 控制

1.在linux 控制臺執行：echo stop > /sys/kernel/debug/remoteproc/remoteproc0/state （停止e907）

2.在linux 控制臺執行：echo start > /sys/kernel/debug/remoteproc/remoteproc0/state （啟動e907）

若控制臺出現remoteproc0: remote processor e907_rproc is now up，表明啟動e907 成功。 如果使能了rpmsg_heartbeat 和rpmsg_ctrl 驅動，可以在Linux 控制臺start 之后會看到如下輸出：

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圖6-6: rproc test

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紅框里面表示有2 個設備成功創建，代表rpmsg 正常。

6.4.2 rpmsg 通信測試

借助rpmsg_ctrl 驅動幫助我們進行測試

6.4.2.1 名字監聽.

平臺：melis 控制臺 輸入如下圖命令： eptdev_bind 命令：監聽name=test 的鏈接，最大連接數5 個

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圖6-7: rproc test

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6.4.2.2 節點創建

平臺：Linux 控制臺 輸入如下圖的命令，進行節點創建

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圖6-8: rpmsg test

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?

圖6-9: rpmsg test

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根據log 可以看出，創建了一個rpmsg0-4 5 個設備，因為melis 只監聽的5 個，故最多只能創建5 個。

6.4.2.3 節點通信

rpmsg 節點支持標準的文件操作，直接讀寫即可。 Linux 向e907 發數據：

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圖6-10: rpmsg test

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?

圖6-11: rpmsg test

?

e907 向Linux 發數據：

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圖6-12: rpmsg test

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圖6-13: test

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6.4.2.4 節點關閉

Linux 主動釋放：

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圖6-14: rpmsg test

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圖6-15: rpmsg test

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e907 主動釋放：

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圖6-16: rpmsg test

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?

圖6-17: rpmsg test

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e907 端接觸監聽，會釋放所有的鏈接：

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圖6-18: rpmsg test

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圖6-19: rpmsg test

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7 開發使用

7.1 rpmsg 內核開發

linux 端請參考driver/rpmsg/rpmsg_client_e907.c 。

melis 端請參考ekernel/subsys/thirdparty/openamp/rpmsg_demo/ 目錄下的文件。

7.2 rpmsg 用戶層接口

控制臺調試命令參考測試章節，這里列舉代碼使用示例。

Linux 端：

#include # 創建端點 int fd; struct rpmsg_ept_info info; char ept_dev_name[32]; strcpy(info.name, "test"); info.id = 0xfffff; # id由itctl進行更新 fd = open(ctrl_dev, O_RDWR); ret = ioctl(fd, RPMSG_CREATE_EPT_IOCTL, &info); # 當ioctl返回值==0時，端點已經創建成功，設備節點會出現在/dev/rpmsg%d(=info.id)下 close(fd); #讀寫設備節點 snprintf(ept_dev_name, 32, "/dev/rpmsg%d", info.id); fd = open(ept_dev_name, O_RDWR); write,read,poll... close(fd); # 關閉節點 fd = open(ctrl_dev, O_RDWR); ret = ioctl(fd, RPMSG_DESTROY_EPT_IOCTL, &info); close(fd);

melis 端：

方法1：基于rpmsg_ctrl 驅動，等待主機建立連接

// 頭文件 #include static int ept_cb(struct rpmsg_endpoint *ept, void *data, size_t len, uint32_t src, void *priv) { // 收到數據 } int bind_cb(struct rpmsg_ept_client *client) { // client綁定,每個client代表一個連接 // client->priv和client->ept->priv 可供用戶使用 } int unbind_cb(struct rpmsg_ept_client *client) { // 連接關閉 } int main() { // cnt: 監聽的數量，即最多對test創建cnt個連接 // 最后一個參數priv,其實里面設置的是client->priv rpmsg_client_bind("test", ept_cb, bind_cb, unbind_cb, cnt, NULL); // do some things // 取消綁定會unbind所有與其相關的client rpmsg_client_unbind("test"); }

具體代碼參考ekernel/subsys/thirdparty/openamp/rpmsg_demo/rpmsg_ctrl/test.c；

方法2：基于rpmsg 原生框架，melis 端主動創建連接，觸發主機端的rpmsg driver 的probe。

melis 端代碼參考：

1.ekernel/subsys/thirdparty/openamp/rpmsg_demo/demo.c

2.ekernel/subsys/thirdparty/openamp/rpmsg_demo/hearbeat.c

Linux 端參考代碼：

1.drivers/rpmsg/rpmsg_client_e907.c

2.drivers/rpmsg/rpmsg_client_heart.c

7.3 amp 控制臺

SDK 在Linux 端提供了進入E907 控制臺的功能，配置步驟如下：

內核配置

ckernel m kernel_menuconfig # 選擇下圖配置

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圖7-1: rpmsg config

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Tina 配置

croot m menuconfig # 選擇下圖配置

?

圖7-2: amp_shell config

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melis 配置

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圖7-3: amp_shell config

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編譯& 打包& 下載

mmelis -j32 make -j32 p

使用

在echo start > /sys/kernel/debug/remoteproc/remoteproc0/state 后檢查有無rpmsg_ctrl 成功創建的log 或者是否存在/dev/rpmsg_ctrl0 節點。如果正常，直

接在Linux 控制臺啊輸入amp_shell 即可進入e907 控制臺，amp_exit退出控制臺。支持執行多次amp_shell，開啟多個控制臺。

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圖7-4: amp_shell test

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圖7-5: amp_shell test

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7.4 大數據傳輸

由于rpmsg 特性，不適合傳輸大數據量；如需使用大數據傳輸，請參考本章節。

7.4.1 配置

內核打開rpbuf 驅動：

m kernel_menuconfig Device Drivers ---> RPBuf drivers ---> -*- RPBuf device interface <*> RPMsg-based RPBuf service driver <*> Allwinner RPBuf controller driver <*> Allwinner RPBuf sample driver

Note：Allwinner RPBuf sample driver 是一個簡單的rpbuf 內核層使用demo，可以不使能。

e907 配置：

Kernel Setup Subsystem support Allwinner Components Support RPBuf framework [*] RPMsg-based RPBuf service component [*] RPBuf controller component [*] RPMsg-based RPBuf service component demo OpenAMP Support [*] RPBuf demo

Tina 打開rpbuf_demo 軟件包：

m menuconfig Allwinner ---> RPBuf ---> <*> rpbuf_demo <*> rpbuf_test

7.4.2 測試

rpmsg_test：會自動生成隨機數據并附帶MD5 校驗值，另一端收到會重新計算MD5 并與收到的進行對比。

(e907) rpbuf_test -c -N "rpbuf_demo" -L 0x100000 # 創建size=0x100000的buffer (Linux) rpbuf_test -d 1000 -s -L 0x100000 -N "rpbuf_demo" # 發送測試數據 (Linux) rpbuf_test -r -t 1000 -L 0x100000 -N "rpbuf_demo" # 接收數據 (e907) rpbuf_test -s -L 0x100000 -N "rpbuf_demo" #發送測試數據 (e907) rpbuf_test -N "rpbuf_demo" -d # 刪除buffer

出現success 表明校驗成功。

過程log 如下：

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圖7-6: Linux 端log

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圖7-7: e907 端log

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rpbuf_demo：用于在控制臺簡單傳輸數據

(e907) rpbuf_demo -c -N "rpbuf_demo" -L 0x1000 # 創建size=4k的buffer (Linux) rpbuf_demo -d 1000 -L 0x1000 -N "rpbuf_demo" -s "hello" # 發送數據,并在1000ms后釋放 buffer (Linux) rpbuf_demo -r -t 1000 -L 0x1000 -N "rpbuf_demo" # 接收數據 (e907) rpbuf_demo -s "hello" -N "rpbuf_demo" # 發送數據 (e907) rpbuf_demo -N "rpbuf_demo" -d # 刪除buffer

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圖7-8: Linux 端log

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圖7-9: e907 端log

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7.4.3 使用

內核層接口，參考drivers/rpbuf/rpbuf_sample_sunxi.c： Linux 端使用流程：

在需要用到rpbuf 接口的驅動的設備樹節點種添加一條屬性：rpbuf = <&rpbuf_controller0>;， 可以創建多個controller，當面默認只有一個rpbuf_controller0；

獲取controller：調用controller = rpbuf_get_controller_by_of_node(np, 0);

創建buffer：調用rpbuf_alloc_buffer(controller, name, len, ops, cbs, priv)；

接收數據：收到數據時候會調用cbd->rx_cb 回調

判斷狀態：創建出的buffer 不一樣馬上可用，需要用判斷狀態，調用rpbuf_buffer_is_available(buffer)

發送數據：

buf_va = rpbuf_buffer_va(buffer);

buf_len = rpbuf_buffer_len(buffer);

直接對buf_va 地址進行寫入即可

rpbuf_transmit_buffer(buffer, offset, data_len);

釋放buffer：rpbuf_free_buffer(buffer);

應用層端口，具體細節可以參考package/allwinner/rpbuf/

創建buffer

fd = open(0, O_RDWR)；

ioctl(fd, RPBUF_CTRL_DEV_IOCTL_CREATE_BUF, &buffer->info);

buf_fd = open(buf_dev_path, O_RDWR);

addr = mmap(NULL, len, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, buf_fd, 0);

接收數據：

rpbuf_receive_buffer_block(buffer, &offset, &data_len) 阻塞接收

rpbuf_receive_buffer_nonblock(buffer, &offset, &data_len) 非阻塞接收

發送數據：

buf_va = rpbuf_buffer_va(buffer);

直接對buf_va 地址進行寫入即可

rpbuf_transmit_buffer(buffer, offset, data_len);

釋放buffer：

close(buf_fd);

ioctl(fd, RPBUF_CTRL_DEV_IOCTL_DESTROY_BUF, &buffer->info);

close(fd);

e907 端接口，可以參考ekernel/subsys/aw/rpbuf/rpbuf_demo/rpbuf_demo.c e907 端使用流程：

獲取controller：調用controller = rpbuf_get_controller_by_id(0); 代碼默認提供一個controller， 這里直接使用

創建buffer：調用rpbuf_alloc_buffer(controller, name, len, ops, cbs, priv)；

接收數據：收到數據時候會調用cbd->rx_cb 回調

判斷狀態：創建出的buffer 不一樣馬上可用，需要用判斷狀態，調用rpbuf_buffer_is_available (buffer)

發送數據：

buf_va = rpbuf_buffer_va(buffer);

buf_len = rpbuf_buffer_len(buffer);

直接對buf_va 地址進行寫入即可

rpbuf_transmit_buffer(buffer, offset, data_len);

釋放buffer：rpbuf_free_buffer(buffer);

7.4.4 Note

關于controller：代碼默認已經提供了一個基于rpmsg 實現的controller0 了，正常情況下 直接使用改controller 即可

關于rpbuf_alloc_buffer 的ops 參數：controller0 已經基于ion 實現了內存分配函數。如 無必要，使用controller 的內存分配函數即可，即創建buffer 時，ops 參數置NULL。

關于互斥：由于通信雙方都能拿到的buffer 的地址，難以在驅動實現互斥，所以需要在具體 應用上自行保證互斥。

8 其他

8.1 rpmsg 需知

端點是rpmsg 通信的基礎；每個端點都有自己的src 和dst 地址，范圍（1 - 1023，除了0x35）

rpmsg 每次發送數據最大為512 -16 字節；（數據塊大小為512，頭部占用16 字節）

rpmsg 使用name server 機制，當E907 創建的端點名，和linux 注冊的rpmsg 驅動名一樣的時候，rpmsg bus 總線會調用其probe 接口。所以如果需要

Linux 端主動發起創建端點并通知e907，則需要借助上面提到的rpmsg_ctrl 驅動。

rpmsg 是串行調用回調的，故建議rpmsg_driver 的回調中不要調用耗時長的函數，避免影響其他rpmsg 驅動的運行

8.2 rpbuf 簡介

rpbuf 全志基于rpmsg 開發的一套通信機制，它主要解決rpmsg 不適合傳輸大數據量的問題。 其實現原理是使用rpmsg 傳輸數據的地址，而不是數據的本身，避免了數據的多次拷貝以及每次 傳輸不能大于496 字節的限制。 rpbuf 中使用名字和長度來唯一標識一個buffer，故不能創建相同名字的buffer。 rpbuf 中的buffer 有3 個狀態：

remote_dummy_buffers：該buffer 遠端已創建，本地未創建

local_dummy_buffers：該buffer 本地已創建，遠端未創建

buffers：遠端、本地已創建，此時buffer 才可用

8.3 修改e907 地址

目前在perf1 板子上，給e907 預留的內存為：0x48000000 開始的4M 空間

如果需要修改E907 固件的運行地址和大小，可按如下步驟進行修改：

8.3.1 修改設備樹(Linux)

cconfigs vim ../board.dts # 找到e907_dram項，修改成想要的地址，例如這里向修改成0x49000000 e907_dram: riscv_memserve { reg = <0x0 0x49000000 0x0 0x00400000>; no-map; }; # 重新編譯內核 mkernel

8.3.2 修改配置項(melis)

mmelis menuconfig # 如下圖進行修改;e907沒有mmu，故第一項和第二項相等 # 將第一項和第二項改成0x49000000 # 第三項為大小,可按需修改

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圖8-1: e907 dram config

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8.3.3 修改鏈接腳本(melis)

cmelis vim source/projects/v853-e907-ver1-board/kernel.lds # 如下圖所示,按照所需修改DRAM_SEG_KRN 項目 mmelis -j16

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圖8-2: e907 lds config

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8.4 添加新板級注意事項

當用戶需要添加新的板子時，需要注意修改build/expand_melis.sh 來支持mmelis, cmelis命令。例如，用戶在添加了新的板級v853_user，在melis 添加了新的板

級e907_user，則需要對build/expand_melis.sh文件進行如下修改：

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圖8-3: 新板級配置

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8.5 melis 系統

8.5.1 常用命令

help：列出當前系統支持的所有命令

p addr [len]：打印內存數據

m addr value：修改內存數據

top：顯示當前系統各個線程CPU 占用率

ps：顯示當前系統各個線程狀態

free：查看當前系統內存信息

8.5.2 自定義命令

當用戶想要在e907 控制臺上執行自定義的命令時候，可以用FINSH_FUNCTION_EXPORT_ALIAS導出自定義的函數。例如：

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圖8-4: 添加自定義命令

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圖8-5: 執行自定義命令

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