AM6254处理器M核程序的使用方法

罗罗诺亚

( n- d' `  z7 i, q5 K  U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

  T) u* y+ t# j（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。

（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。

（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。
( }$ v7 F. y9 {! Z! X. y. b
* X7 t9 t3 ^! @4 M6 G（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

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$ U2 F9 O4 [8 N5 k6 Q! rCCS(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。

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SysConfig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。


AM6254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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+ C: y3 i9 D! I8 C1 C
01CCS
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（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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6 L' [4 \$ M! ?' q2 e

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（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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$ n: P% z* r3 w9 m
/ Y% w$ j4 C" g( V& Q0 h: Q（5）处理器型号选择"Sitara AM3x, AM4x, AM5x and AM6x MPUs"选项。

（6）仿真器如下选择SEGGER J-Link。
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4 m& s5 ?/ S( O& w' |* y2 r9 A（7）一路点击next，完成安装。
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7 C# S& y, @* D( n8 f# P/ C5 k1 [
9 T# ~  a, U; s  x: W* V（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。

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+ j  n1 i) `+ C% P2 H- j
) R6 Q3 k, o" p1 {# h（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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（2）一路点击next，完成安装。
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. R8 t9 C7 W; |1 Z: b; g03开发环境确认



（1）打开CCS软件，在菜单栏选择 "Window > Preferences"。
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6 ^. J. {9 x+ z& t+ G; S

* h. o* N3 ^1 ]* h) C% a$ K
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' |5 J* f9 F1 v- ^1 H1 ]
（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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3 ?" ~9 Q* I: \0 ]6 S' Q3 G& L6 T/ X! v

# L0 H9 H* |+ B# T! @+ r

（3）选择"Code Composer Studio > Build > Compilers"，检查TI CLANG 2.1.2.LTS是否安装。
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9 j9 g0 X6 X; V. r3 [2 Y
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* h# _2 R3 S* U" |, o+ V6 w04仿真配置
' A, E1 v8 L+ e8 h, ^0 [! _


8 _, N, w$ z) ~3 J; x（1）菜单栏选择"View > Target Configuration"。
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: \5 ^1 r3 o2 i3 H# S

（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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- n3 G  s$ }$ Y1 H（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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/ u* M; }$ Y) p# s$ v3 _
3 k) ~3 q0 Z1 o7 D

) G7 t* i( N6 H! v$ L; z. ?（5）Board or Device栏输入AM6254，选择"AM6254_SK_EVM"。点击"Save"保存配置。
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! s' S& l* ^6 B) M05加载、编译程序

+ [: Y9 u4 ?% l$ u3 d, v# k
" @$ l- u) C- O2 `: G7 v( ?（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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' r( h6 ?. J/ C! g* C) i

% x; o! e, G$ X4 n: O) P( L9 o8 M（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。
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/ w* ?0 y( ~- b- B+ L

4 I* n+ n" p9 c& I  ~' P（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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) I0 s/ C6 c3 D) [0 `' `2 Q
1 h' h% ~0 t' K& M2 f( n（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。

) Z* S7 Z% R! J8 E( j3 Q

03下载程序

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01目标文件


0 B! H$ L% k- y( k# N  f
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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02下载文件

3 x; [; T& e  A( @/ V& d. E& c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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* Z3 M, `/ ^1 N. b2 d2 z5 z

03am62-mcu-m4f0_0-fw
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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。


9 J  H# m* c$ o# b9 K04remoteproc框架

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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• 
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• 1. <font color="#000000">
     
  2. cd /sys/class/remoteproc/remoteproc0  //1 切换到M核控制目录
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  3. echo m4fss_firmware/gpio_led_blink_AM6254-sk_m4fss0-0_freertos_ti-ARM clang.out > firmware//2选择程序  
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  4. echo start > state     //3 选择执行
     $ h: j8 a. i. t* O
  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
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  7. </font>

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04M核程序仿真

0 G1 Z; z% J. h) y- Q

/ \6 L( [8 M4 B0 ~+ q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。

01JTAG仿真
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* z8 K% d0 f; ^8 }5 C" u* Y' r（1）购买TI XDS-110仿真器，要求固件能支持AM6254系列。

（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。


" N* q: R9 l4 ?  m  b" N+ b5 g+ ]
" Z  w# c# N2 _: f1 f0 O& J4 d! z( Y（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。
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& ?& i0 p9 @' ~* b* o4 G
0 B5 M: @$ d* K1 ^1 n

# d: D$ }4 n$ g9 K
- S2 k/ {- N  q+ _02串口输出
4 \' G0 d1 L- \+ {1 N, f! t+ ?
5 C4 @- U' Q9 D* y

  I1 i% e# l) e（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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" N9 a$ X" o+ P6 q+ y1 @( l. X

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（2）在CCS中菜单栏，打开"View > Terminal"。
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- j5 u7 p) Q: p( R9 R8 f, R7 w7 k" C/ O

（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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3 M) p0 E1 Y) U; E8 G
（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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03硬件仿真
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（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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& A; v6 m5 l7 d( D+ u$ h+ h

! z4 `, \- l9 ^* G/ Q（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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. f. r/ N, A( Y; W4 M( Y! k* ]

$ g! o  a: t9 }9 ~. W3 ~9 \" k. b+ Y/ X& R
$ L1 Y+ b2 c% c( Z9 A  B- F) a（3）菜单栏下拉选项中选择”CPU Reset”。
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0 ^, p+ B; ?5 F

（4）加载程序，在菜单栏选择”Run>Load>Load Program”。

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4 f  }  }: t/ c1 g7 [1 K. R（5）点击”Browse project”按钮选择要仿真的*.out文件。
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2 a9 a: H$ b+ T3 J/ E5 h$ Z! s: z

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（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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" s4 e+ L+ K; o
9 t4 i- A9 U; A（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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（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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04程序实测

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# Y' l' c) H, O# J6 q, L, C8 [我们以gpio_led_blink为例，来演示硬件仿真功能。

（1）将am62-mcu-m4f0_0-fw放至开发板，这一步必须有，否则无法仿真。

（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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% ~6 g% A. i1 ^（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