AM6254处理器M核程序的使用方法

罗罗诺亚

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2 k/ W4 \% w+ W$ d$ w今天小编将通过飞凌嵌入式FET6254-C核心板来详细介绍AM6254处理器M核程序的启动配置、程序编写和实时仿真等使用方法。
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01M核程序启动

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* _5 B. L: C8 b1 M: ]（1）AM6254的A核和M核从设计上是相互独立的，理论上A核的运行状态对M核的运行没有任何影响，其稳定性大大提高。但目前官方放出的资料中大部分还必须由A核加载M核程序，后续此部分官方还会不断升级。
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（2）A核有两种方式启动M核程序。一是当A核内核启动过程中，加载/lib/firmware/am62-mcu-m4f0_0-fw；二是当A核文件系统运行后，用户可根据remoteproc框架命令执行/lib/firmware/m4fss_firmware/*.out文件。

0 m4 }' B+ l" ^! |% S; q' |3 R' p（3）am62-mcu-m4f0_0-fw和*.out文件均为CCS编译M核程序生成的可执行文件，am62-mcu-m4f0_0-fw为二进制执行文件，内容较小，*.out文件包含地址信息，内容略大。

; }0 H/ D0 [/ [6 i! {  ?4 c& Y（4）A核可根据cat state命令检测到M核程序是否在running状态，从而控制M核程序的启停。推荐使用am62-mcu-m4f0_0-fw方式，程序自动加载，配置简单。

02搭建开发环境和程序编译

CCS(Code Composer Studio)是TI专为微控制器和处理器开发的集成开发环境(IDE)，它包含一整套用于开发和调试嵌入式应用的工具。如C/C++编译器、源代码编辑器、项目构建环境、调试器、性能分析器以及很多其他功能。类似于Keil或IAR，用户使用CCS可对程序进行编译和仿真。

+ y1 ]9 Q0 }9 J$ H: _3 C. }+ Z- Z
7 M& L' d: |: n) kSysConfig是一个统一的软件配置工具，该工具采用图形化配置界面，可用于配置时钟、外设、管脚和其他组件。简化了外设配置流程，并能发现复杂产品的外设资源冲突，降低了开发难度，提高了软件开发速度。功能与ST公司的STM32CubeMX类似。


& S+ e0 b3 w6 X/ M5 K, Y: iAM6254的M核开发主要采用CCS+SysConfig完成程序的配置、编译和仿真等功能，SysConfig一般嵌入CCS软件中。


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8 F! O3 @- n' h' `6 R01CCS

' M8 Z- Y4 c0 ~" K（1）将M核SDK包tools文件下CCS和SysConfig拷贝至其他路径，路径不包含中文字符，否则安装报错。双击CCS安装程序进行安装。
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（2）选择安装目录，推荐选择各盘根目录，如C:\ti\ccs1210。

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: ?3 L0 q# }1 o! p9 J' n& u（3）点击next，出现以下警告时，点击确定。
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（4）安装类型推荐选择“Custom Installation”。


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（5）处理器型号选择"Sitara AM3x, AM4x, AM5x and AM6x MPUs"选项。
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1 m2 s! M4 `! G（6）仿真器如下选择SEGGER J-Link。
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+ s" t' O) i+ e* R4 P4 [" R. j1 @1 _
; @1 b7 x) E, u, `（7）一路点击next，完成安装。


4 D4 o! b% ?6 A- a5 M9 P+ ?（8）在桌面点击CCS图标，选择工作区目录，后续从SDK加载的工程将保存在此工作区。如果有360杀毒软件，请选择允许软件所有操作或退出360杀毒。

（1）在上一步目录下双击SysConfig setup.exe安装程序进行安装。
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9 ~& [6 F( N0 @5 `$ A（2）一路点击next，完成安装。
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03开发环境确认

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$ d  b& P/ Q4 Z0 v# X6 l2 G  {( s9 N
  a6 G7 {: C" v. K) z9 J- @6 u% P（1）打开CCS软件，在菜单栏选择 "Window > Preferences"。
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( m) E! X2 J) y( C, q4 G
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（2）在弹出窗口中选择 "Code Composer Studio > Products"，检查SysConfig 1.13.0是否正确安装。

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- [0 W5 P! m: x; N# e
& g& c8 C/ `& p$ A- m  ^（3）选择"Code Composer Studio > Build > Compilers"，检查TI CLANG 2.1.2.LTS是否安装。
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" Y* m8 p- L4 V/ I' M. @

* ?' `* W2 h  H6 S( I$ U) @3 g9 D04仿真配置
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* l: X; t3 u' e+ ~（1）菜单栏选择"View > Target Configuration"。
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' H: a; F0 Q5 }' u& C5 t4 d

/ a' @+ p6 H/ C

' ~0 J$ d7 h/ j1 s0 D/ H（2）在User Defined文件夹右击，选择“New Target Configuration”，新建AM6254处理器的仿真配置。
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4 p5 t; a! R9 B$ W2 n' K9 }（3）在新窗口输入仿真名称，如AM6254_XDS110.ccxml。
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（4）Connetction仿真器选择XDS110 USB Debug Probe。
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$ N  y, u- a) R+ R: _. M（5）Board or Device栏输入AM6254，选择"AM6254_SK_EVM"。点击"Save"保存配置。




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05加载、编译程序


（1）菜单栏选择 "View > Project Explorer"，在菜单栏右击选择"Project>Import CCS Projects"。
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- v! t, J' v7 q( g

* Q( i5 Y7 C. D0 k9 i! e

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5 t9 D6 ^! f  u$ I（2）在弹出的窗口中，选择CCS Project。点击"Browse"按钮，从飞凌M核SDK包中选择相应的CCS工程，如从\examples\drivers\gpio\gpio_led_blink目录下加载m4fss0-0_freertos例程。点击“Finish”按钮。

8 I& s( I; `4 m: g! Q（3）在左侧工程文件夹双击选择 "example.syscfg"，即可看到内核和外设的相应图形化配置了，CCS会根据SysConfig配置生成初始化代码，放入Generated Sourece文件夹内。SysConfig的功能很强大，用户可以自行体会。

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（4）在左侧工程文件夹右击选择 "Build Project"，即可看到程序编译过程，最后显示“Build Finished ”表明编译完成。
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03下载程序

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3 X% w: y: n+ @& K! l' {% ~1 Y


6 j* [6 _9 C5 z! _9 J01目标文件
1 Z' U( v8 R- {9 k. a6 K
( K0 J( M- z! n, |' g% E* `
/ z( f; i/ p7 N8 f! o
在左侧工程目录下Debug文件夹右击选择"Show In > System Explorer"，可在Debug目录下看到编译生成的am62-mcu-m4f0_0-fw和*.out文件。
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- m3 L% B$ C* m  x1 `
$ J' ?- q6 ?/ \8 `

. d' @2 y" V  m! I02下载文件
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使用串口Xmodem，网络FTP，SCP，U盘，TF卡等多种方式，将am62-mcu-m4f0_0-fw放至/lib/firmware目录下，还可将*.out放至/lib/firmware/m4fss_firmware目录下。A核启动过程中加载am62-mcu-m4f0_0-fw运行。如果没有am62-mcu-m4f0_0-fw文件，也可在A核启动完成后，使用remoteproc框架手动加载*.out文件启动M核程序。

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& z5 x. X+ n; U* h; C9 a

03am62-mcu-m4f0_0-fw

% w; G& z) A+ \$ }7 f6 Y以gpio_led_blink为例，将am62-mcu-m4f0_0-fw放至开发板，重启开发板，上电自动运行M核程序，四个绿色流水灯轮流亮灭。


04remoteproc框架
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以gpio_led_blink为例，将am62-mcu-m4f0_0-fw从开发板删除，重启开发板，M核程序不会执行，依次输入以下命令，可加载M核程序，四个绿色流水灯轮流亮灭。
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• 
  1 C2 ], g7 K& \3 c) J% {# m
  
• 
  * e) ~5 f) V5 ^' \; W+ f
  9 L5 a8 w& o+ x% V
• 1. <font color="#000000">
     
  2. cd /sys/class/remoteproc/remoteproc0  //1 切换到M核控制目录
     2 G; M( u0 x% @* Z6 ~% L1 G
  3. echo m4fss_firmware/gpio_led_blink_AM6254-sk_m4fss0-0_freertos_ti-ARM clang.out > firmware//2选择程序  
     2 s5 x! b: f' u/ W1 n0 \
  4. echo start > state     //3 选择执行
     
  5. cat state              //4 查看M核程序运行状态
     
  6. echo stop > state      //5 停止M核程序
     
  7. </font>

  复制代码
  
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  - V/ ^5 z! O$ E
  ' l3 u2 w' t( e% Q! C! b! A
  : J6 _7 t* p! @+ I) i/ I* @4 c/ l

04M核程序仿真

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5 {9 s4 s% f' b! a! n4 u飞凌嵌入式FET6254-C核心板支持JTAG对M核的硬件仿真功能，用户可在CCS中通过JTAG设置断点，实时查看和修改各变量，全速运行或单步运行程序等功能，提高程序排查错误时的效率，另外AM6254还支持串口输出调试。
& X3 U0 ^9 C5 |' k( d( N* }
01JTAG仿真

! f! q% E; y6 u0 U& f+ p/ F! X) ?（1）购买TI XDS-110仿真器，要求固件能支持AM6254系列。

7 ]4 a) T8 J& ~; F7 L+ }; U（2）通过USB连接电脑和XDS-110。电脑会自动安装XDS-110驱动，在设备管理机器>端口下可以看到两个XDS-110串口。

8 [! p. m. y& ~4 B" k- T

( t, T. O6 ?: h( P# s" E4 D4 a% _（3）用户可通过XDS-110和20pin转接板将电脑和开发板连接，注意XDS-110 1脚要和开发板的Jtag 1脚对应。




7 j. o9 N$ n! a. ]1 a8 X

. S, m& E; e5 ~! w/ L02串口输出

- O) {( s" g; e" g8 k; a# Y( ]4 U

（1）通过USB转TTL，可将电脑和开发板M核端子连接（绿色P36），用户可在串口上看到M核程序的输出信息。注意电脑TXD与开发板RXD相连，电脑RXD与开发板TXD相连。在设备管理器可以看到串口号。
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* i1 ^0 f/ ~/ K: D# r3 a6 X# L（2）在CCS中菜单栏，打开"View > Terminal"。

（3）在新窗口点击蓝色电脑图标，新建一个串口终端。
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; K+ e6 Z4 f0 p1 x* V) ]. e
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) n1 l% ^9 N3 F2 ]

（4）在串口配置界面，选择串口号，波特率为115200，数据位8位，无流控，停止位1位。这样在CCS界面就可以看到串口输出信息了。用户也可在其他串口调试软件如上设置，效果一样。
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! M' p) ?: K) M3 `3 @


03硬件仿真
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* O# @  A- l" J4 y6 v（1）在Target Configuration栏AM6254_XDS110.ccxml处右击选择”Create Target Configuration”，CCS通过JTAG连接AM6254。
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( b! J: V8 @6 ^  k* W1 _3 ?. }
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' Q# i/ x& U+ _& h7 ^; d( W

（2）如果Jtag连接正常，可以在Debug栏看到AM6254的所有核的信息，在M4F_1核右击选择”Connect Target”。   


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（3）菜单栏下拉选项中选择”CPU Reset”。
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5 _( o; A& Z4 i4 ?0 ]8 j（4）加载程序，在菜单栏选择”Run>Load>Load Program”。
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( S& q5 ?9 f% k/ @

& D* m. ^9 L* F* R8 b0 u( y: j! \8 ]
2 Q; D& P  V+ R+ ?（5）点击”Browse project”按钮选择要仿真的*.out文件。
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: f) l" h) M6 [

: J' ]  e7 h% d  `& D. W（6）在Debug栏，可以看到M4F_1核已经跳转到main函数入口。



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7 z, N9 c7 a* \$ p
: v# r- K: g' n) R0 O
（7）用户可以在代码双击鼠标左键可以设置和取消断点，按F5或F6单步执行，按F8全速执行。更多功能和快捷键可以菜单栏Run下查看。
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: F  d# r1 f7 b7 l1 z+ A8 d

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（8）在CCS串口栏或其他串口调试工具上可以看到M核的输出信息。

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; T0 ?* U1 `) S& E2 |, N. ~6 a
' g* s5 ^+ g. t* L# |, k+ C7 x0 R04程序实测
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$ m2 I5 t6 Z1 a$ \% i6 b2 I
我们以gpio_led_blink为例，来演示硬件仿真功能。
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* b4 |/ p* G7 E* ~（1）将am62-mcu-m4f0_0-fw放至开发板，这一步必须有，否则无法仿真。

0 w6 L, E/ \% [, Y* B2 ?5 `( n（2）重新启动开发板，按照步骤3 硬件仿真环节操作，进入main函数。
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（3）通过按键F6单步执行程序，可以看到四个绿色流水灯的亮灭，还可以从M核串口看到程序输出信息。

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步骤很详细，学起来肯定很快