AM6254处理器M核程序的使用方法

罗罗诺亚

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

（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。
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$ l5 `2 K: l/ \5 J6 `& t（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。

（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。
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02搭建开发环境和程序编译

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1 M/ T/ ]0 w9 w" {, R( H7 V2 ~
* G, D+ ^" L, e1 m. J+ l: ZCCS(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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: o) b0 Y' \& k8 @6 N1 b/ z2 ?. G
2 [2 }  |/ I) J( {6 |' H, Y1 ^, 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。


: [! Y9 Z/ l3 AAM6254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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, a. B5 W* J. f% _$ R- I3 V8 ~

% f% N3 f, o: \' s, K( P/ o  k01CCS
# X' C4 l, b1 z: b
$ l- r( d* R1 t（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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" M% I( a' J# z8 z7 z3 G9 {
（2）选择安装目录，推荐选择各盘根目录，如C:\ti\ccs1210。


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2 P) D, U* c  F+ P" \

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（3）点击next，出现以下警告时，点击确定。



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% O' B9 r# D3 I2 m3 C) o/ ?& r
" n3 k9 M: J/ c1 @# T& ?
（4）安装类型推荐选择“Custom Installation”。

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& F; p% B3 z6 b7 \# o; z# o

9 A: E8 s6 c2 U$ ^: U（5）处理器型号选择"Sitara AM3x, AM4x, AM5x and AM6x MPUs"选项。
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1 w  D8 L& l# O) b" Z" b
0 s5 K" N1 s) A3 j# e$ T: W

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& I' a" p- ]* A- c. |

（6）仿真器如下选择SEGGER J-Link。
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& b# J; x3 d6 g# }

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0 X: s* i  t0 j! g" R

3 f0 h0 P1 h; n4 ]9 M; ?7 y6 i
- y; m: Z4 v; R8 G9 V+ w
% z! e8 s! T# S  a1 Y（7）一路点击next，完成安装。
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7 b6 J# J- K  R
（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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  W' O. D( |  P* F  e
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9 R" @1 p+ k. A; R
（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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+ ]6 O9 P3 ^. I& `2 N2 ^4 L6 v03开发环境确认
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1 M2 ^6 v+ C$ ^- Y

0 `3 `3 I/ n8 _（1）打开CCS软件，在菜单栏选择 "Window > Preferences"。
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* h: ^8 z# s8 W% ?' x: A' _

+ Z; G9 }! x+ X2 d( h（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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9 v" @- q  o# P

. O  L1 a- j9 h; F& `0 S

5 ~7 G3 ]; e. p
0 y# Z! h& v: ^/ Z0 c  h& B. ?2 H' l（3）选择"Code Composer Studio > Build > Compilers"，检查TI CLANG 2.1.2.LTS是否安装。
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5 ]6 \% M  v* P7 `8 F( a* R8 z
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2 F2 h  K- ~4 p* ^

04仿真配置

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（1）菜单栏选择"View > Target Configuration"。
" r( |% Z# O5 V
& o! `5 }6 C) g0 P7 \2 P2 S9 S

4 }9 W9 p7 n7 F2 w" k（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。

4 K2 e! K& I1 ]5 ?

（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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- R) Y6 a# a& d0 T9 W4 G
7 p  {. Y( [. ?

- V( p7 k# b$ k+ p4 W, b1 f) W9 _

（5）Board or Device栏输入AM6254，选择"AM6254_SK_EVM"。点击"Save"保存配置。



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7 }, x2 U, c1 X. _
: S  B+ I2 y! P( g$ P7 I* `- j2 W05加载、编译程序

. r; d/ F3 B" v6 G  o
& d! I/ I3 z7 J* ^（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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$ T9 ?) V0 ?, V8 [8 g7 [
（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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& ^5 F. L' y+ ~$ 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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5 V" Q6 u* I$ K# M+ ]$ o/ p$ ~- ^

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7 t) V# N# v( }! a

$ C3 q9 F. B9 n3 A/ s; |
! D& l. V1 k) d4 e/ S
（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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. k( P% T# P( s, w- h; L% h

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03下载程序

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- ]1 {+ z! ], q% v3 x" l! G

& T& }5 Z& V* N, I
  Z, o( p' I* H+ m/ z3 q0 R
; o3 E& w6 y) u7 u, ]2 a3 P01目标文件


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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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- u# n8 W1 s: _# t
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02下载文件
4 w% @+ j4 _+ K7 |
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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. l1 W6 Y/ A8 v; a: X# Q

03am62-mcu-m4f0_0-fw
, N; f$ {9 v* T2 ]' r
6 D0 W1 a/ ^9 m! H: [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。

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04remoteproc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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• 
  - B1 B) Y5 w' Z: W' n9 X
  0 X+ h6 E6 N9 l/ |; c5 s
• 
  
  
• 1. <font color="#000000">
     
  2. cd /sys/class/remoteproc/remoteproc0  //1 切换到M核控制目录
     
  3. echo m4fss_firmware/gpio_led_blink_AM6254-sk_m4fss0-0_freertos_ti-ARM clang.out > firmware//2选择程序  
     : q* o5 h5 m7 M, m" A
  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
  
  5 b" s  ^2 M* B, k& G
  / Q6 |  E5 s: }% b, G
  ; j6 G4 R/ g. r6 b4 z, t
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04M核程序仿真

/ ]. O$ ]8 \9 ~$ T
" m! b3 l* p6 b1 A4 E3 O& w
5 N1 I, p& M! B/ K
) X7 n5 Q4 n( p+ L+ l% W! v5 C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。
! b7 x! W1 [2 }) K* \0 I
$ D  Q# A  ^8 Z4 u* w7 O01JTAG仿真

- ]) Z. K6 W# u! {! Y  [5 H（1）购买TI XDS-110仿真器，要求固件能支持AM6254系列。
, d- e# W6 Z# C7 z. h
$ D1 u7 o. C; G. p4 G  j（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。


0 Q- ^. y( Y+ b* O$ @/ A2 u6 D
（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。


1 r4 x* F, W5 \' p" d6 ^  G

02串口输出

/ ^, {( e# g0 x7 P3 X& a4 _
7 A! [+ m9 Q3 T* G- T8 h2 j( r
$ u* H( V, S! f6 E  ^8 R: J4 g: W（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。



' _* I, F+ C2 |8 F- N5 c7 g

; P! {1 H1 @0 e2 {" U' c( {

4 p/ _* }) E: M
（2）在CCS中菜单栏，打开"View > Terminal"。
  F. m- t! u- Q* f( P

（3）在新窗口点击蓝色电脑图标，新建一个串口终端。
* X! L: B, Q# [. g' e
. n  U9 s6 C, |' J) `
. p/ O$ a& W9 ?8 N0 K  Q! J9 i4 c
; E, m) J; w! @3 K' T. x

( k! S) ~$ \  `% C' }' y! `（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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) t& Q0 b0 E/ Z
+ l% Z5 D& j! b  ?3 M  D% x03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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4 W# b+ ?9 t) a

（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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0 q- E0 k4 [! S1 |

  r. v1 {" x. C- w# l（3）菜单栏下拉选项中选择”CPU Reset”。

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- v% ^' J9 Z) O4 @. F（4）加载程序，在菜单栏选择”Run>Load>Load Program”。

1 c+ Y/ ^, f1 m- D. l4 ]（5）点击”Browse project”按钮选择要仿真的*.out文件。
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1 b! W+ X1 u& \; ]. ^9 X


& R2 M) h( j% v- w9 |( P1 g9 t

! X: l# E  ^/ A  H

（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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0 J5 m& S7 H- |- ~0 ^! B# L

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（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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+ S2 \" C' r8 m, H

（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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% u  e/ V6 n6 }4 y, l

. k. p2 h# h/ Y. A
6 ?  o: t# S2 e, x  h  {# y04程序实测
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) {) C, u: ]- _0 f% X( p9 T: Q
- x$ Q" ?7 P3 \; w
我们以gpio_led_blink为例，来演示硬件仿真功能。
6 z. O1 x8 k+ h
（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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. [9 O9 z# b4 o- j8 B" C9 A（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