基于OMAPL138＋FPGA核心板多核软件开发组件MCSDK开发入门（上）
原创基于OMAPL138＋FPGA核心板多核软件开发组件MCSDK开发入门（上）
原创
本文测试板卡为创龙科技 SOM-TL138F 是一款基于 TI OMAP-L138（定点/浮点 DSP C674x + ARM9)+ 紫光同创 Logos/Xilinx Spartan-6 低功耗 FPGA 处理器设计的工业级核心板。核心板内部OMAP-L138 与 Logos/Spartan-6 通过 uPP、EMIFA、I2C 通信总线连接，并通过工业级 B2B连接器引出网口、EMIFA、SATA、USB、LCD 等接口。
核心板经过专业的 PCB Layout 和高低温测试验证，稳定可靠，可满足各种工业应用环境。用户使用核心板进行二次开发时，仅需专注上层运用，降低了开发难度和时间成本，可快速进行产品方案评估与技术预研
MCSDK介绍
德州仪器(TI)2013年11月推出基于低功耗OMAP-L138 DSP + ARM9™处理器的多核软件开发组件——MCSDK(Multicore Software Development Kits)，帮助开发人员缩短开发时间，实现针对TI TMS320C6000™高性能数字信号处理器(DSP)的扩展。为工业、通信、电信以及医疗市场开发各种应用的客户现在无需转移其它软件平台，便可升级至高性能器件。
TI MCSDK提供高度优化的特定平台基础驱动器捆绑包，可实现基于TI器件的开发。此外，MCSDK还可为实现便捷编程提供定义明确的应用编程接口，支持未来向更高性能的TI多核平台的移植，因此开发人员无需从头设计通用层。MCSDK不仅可帮助开发人员评估特定器件开发平台的软硬件功能，而且还可帮助他们快速开发多核应用。此外，它还有助于应用在统一平台上使用SYS/BIOS或Linux。MCSDK的各内核通常还可指定运行Linux应用，作为控制平台，而其它内核则可同时分配高性能信号处理工作。借助这种异构配置的高灵活性，软件开发人员可在TI多核处理器上实施全面解决方案。在TI OMAP-L138应用实例中，内部ARM9处理器可分配嵌入式Linux等高级操作系统执行复杂的IO协议栈处理，而TMS320C674x DSP则可运行TI RTOS（上述SYS/BIOS）实时处理任务。
TI DSP业务经理Ramesh Kumar指出：“能为OMAP-L138处理器提供MCSDK我们深感振奋。新老客户都将受益，包括在整个TI C6000™ DSP中可使用相同的软件、支持编程高效率、加速产品上市进程以及更高的投资回报等。”
有了MCSDK，开发人员可获得各种优化型DSP库，包括数学库、数字信号处理库、影像视频处理库、电信库以及语音视频编解码器等，并可从中获益。此外，TI OMAP-L138处理器还具有应用优化型特性与外设的独特组合，包括以太网、USB、SATA、视频端口接口(VPIF)以及uPP等。
MCSDK软件安装
先按照软件安装文档安装Linux版本CCS，搭建好TFTP、NFS开发环境。然后在产品资料"Tools\Linux\"目录中找到" mcsdk_1_01_00_02_setuplinux.bin"安装文件，先将其拷贝至共享目录，然后安装MCSDK。
Host# cp /mnt/hgfs/shareVM/mcsdk_1_01_00_02_setuplinux.bin /home/tl/ti/
Host# cd /home/tl/ti
Host# ./mcsdk_1_01_00_02_setuplinux.bin
图 1
弹出如下界面，点击Next。
图 2
弹出如下界面，点击Next。
图 3
安装路经选择默认，即"/home/tl/ti"，确保此路径为CCS的安装路径，如不同，请修改为一致，然后点击Next。
图 4
弹出如下界面，点击Next。
图 5
弹出如下界面，开始安装MCSDK。
图 6
等待如下界面出现，点击Finish完成安装。
图 7
设置MCSDK开发环境参数
执行如下命令，设置CCS权限。
Host# sudo chmod -R 777 /home/tl/ti/ccsv5
图 8
进入mcsdk_1_01_00_02安装目录下，启动MCSDK设置脚本。请务必保证虚拟机网络畅通，根据不同主机设置，进行TFTP、NFS、U-Boot等配置。由于我司已单独提供U-Boot、内核、文件系统，不使用MCSDK的U-Boot、内核、文件系统，因此如下三者的相关设置可以忽视。
Host# cd /home/tl/ti/mcsdk_1_01_00_02/
Host# sudo ./setup.sh
图 9
按Enter键将MCSDK的文件系统安装至默认路经，出现如下界面：
图 10
按Enter键，出现如下界面：
图 11
按Enter键将MCSDK的Linux内核镜像安装至默认路径，出现如下界面：
图 12
按Enter键设置可以进行NFS访问，出现如下界面：
图 13
按Enter键设置TFTP服务器下载目录为默认路径(/tftpboot)，出现如下界面：
图 14
按Enter键，出现如下界面：
图 15
按Enter键设置串口为默认设置，出现如下界面：
图 16
按Enter键设置默认的U-Boot、TFTP网络变量，出现如下界面：
图 17
按Enter键变量中设置为默认的NFS启动方式，出现如下界面：
图 18
按Enter键设置为默认的NFS文件系统启动方式，出现如下界面：
图 19
按Enter键设置启动时TFTP下载的为默认内核镜像，出现如下界面：
图 20
输入：n，然后按Enter键，出现如下界面：
图 21
输入：Y，然后按Enter键，出现如下界面：
图 22
最后看到"TISDK setup completed!"，说明设置已经完成。
备注：如果期间提示，需要安装缺失的组件，根据提示，按"y"安装即可。
syslink配置、编译、安装
安装MCSDK时，会自动将syslink安装在相同的目录下，下文将介绍syslink配置、编译和示例演示。在开始syslink编译之前，请确保以下几点：
- 已安装arm-none-linux- gnueabi-gcc-4.3.3交叉编译工具链。
- 内核源码已正确编译。
- 文件系统源码正确解压在Ubuntu虚拟机。
配置syslink
进入" /home/tl/ti/syslink_2_21_01_05"，打开配置文件products.mak。
Host# cd /home/tl/ti/syslink_2_21_01_05
Host# gedit products.mak
图 23
修改如下地方：
备注：由于配置容易出错，已将配置文件products.mak放在产品资料Shell目录下，可以将此文件覆盖" /home/tl/ti/syslink_2_21_01_05/products.mak"，然后再根据实际情况修改即可。
- DEVICE = _your_device_
改为 DEVICE = OMAPL1XX //表示编译OMAPL138
图 24
- SDK = _your_sdk_
改为 SDK = NONE //SDK类型为NONE
图25
- EXEC_DIR = _your_filesys_
改为 EXEC_DIR = /home/tl/omapl138/demo-rootfs //syslink驱动和演示程序安装路径，一般设置为NFS或者SD卡的文件系统
图26
- DEPOT = _your_depot_folder_
改为 DEPOT = /home/tl/ti //MCSDK的安装路径
图 27
编译syslink源码
编译syslink之前，先将以下两个宏定义添加至syslink中的Omapl1xxIpcInt.c、omapl1xx_phy_shmem.c、omapl1xxpwr.c文件开头，否则编译会出错。
#undef __ASM_ARCH_HARDWARE_H
#include <mach/hardware.h>
- 修改Omapl1xxIpcInt.c
执行以下命令修改：
Host# cd /home/tl/ti/syslink_2_21_01_05/packages/ti/syslink
Host# gedit ipc/hlos/knl/notifyDrivers/arch/omapl1xx/Omapl1xxIpcInt.c
图 29
图 30
添加内容后，保存退出。
- 修改omapl1xx_phy_shmem.c
在当前路径下，执行以下命令：
Host# gedit family/hlos/knl/omapl1xx/omapl1xxdsp/Linux/omapl1xx_phy_shmem.c
图 31
图 32
添加内容后，保存退出。
- 修改omapl1xxpwr.c
在当前路径下，执行以下命令：
Host# gedit family/hlos/knl/omapl1xx/omapl1xxdsp/omapl1xxpwr.c
图 33
图 34
添加内容后，保存退出。
执行以下命令编译syslink：
Host# cd /home/tl/ti/syslink_2_21_01_05
Host# sudo make syslink
图 35
编译成功如下图所示：
图 36
编译syslink示例程序
在当前目录，执行以下命令：
Host# sudo make samples
图 37
编译成功如下图所示：
图 38
至此，整个syslink编译完成。
syslink示例程序演示
安装syslink驱动和示例程序至文件系统
在syslink源码目录下，执行以下命令将syslink驱动和示例程序安装至文件系统：
Host# sudo make install
图 39
安装成功如下图所示：
图 40
执行以下命令查看是否已经安装syslink驱动和示例程序。
Host# cd /home/tl/omapl138/demo-rootfs/
Host# ls
Host# ls lib/modules/3.3.0/kernel/drivers/dsp/
图 41
可以看到在文件系统" lib/modules/3.3.0/kernel/drivers/dsp/"目录下有syslink驱动程序syslink.ko文件，以及文件系统根目录下有"ex**_##"的示例程序。
运行syslink示例程序
我司提供的U-Boot会根据当前CPU型号和内存大小自动产生推荐的内存分配参数，并将此参数赋值给mem_args变量，U-Boot默认使用mem_args变量值启动系统，下表为部分举例：
表 1
CPU型号 | 内存大小 | mem_args变量值 | 备注 |
|---|---|---|---|
OMAP-L138 | 128MByte | mem=32M@0xc0000000 mem=64M@0xc4000000 | DSP使用32MByte；ARM使用96MByte； |
OMAP-L138 | 256Myte | mem=32M@0xc0000000 mem=192M@0xc4000000 | DSP使用32MByte；ARM使用224MByte； |
将syslink的示例程序demo-rootfs文件夹拷贝至评估板中，启动评估板，进入文件系统的" demo-rootfs/lib/modules/3.3.0/kernel/drivers/dsp/"路径下，执行命令安装syslink驱动：
Target# modprobe syslink
图 42
进入demo-rootfs目录，运行syslink示例程序。
Target# cd /home/root/demo-rootfs/
Target# ./runall.sh
成功运行如下图所示：
图 43
图 44
syslink示例程序解析
每个示例目录中有readme.txt和run.sh文件说明如何使用示例，而在评估板中运行runall.sh是运行了所有的syslink示例程。
Slaveloader
在OMAPL138的ARM Linux操作系统中，syslink提供了slaveloader组件去加载、启动、停止DSP处理器，实现了对DSP核的管理。同时也是使用slaveloader组件去运行syslink示例程序。
运行"slaveloader"组件有四个参数：
参数1：startup|shutdown|all|powerup|load|start|stop|unload|powerdown|list
参数2：Core name //远程处理器名称，一般是DSP
参数3：File path //可执行文件路径，当参数2为"startup/load/all"时必填
参数4：map-file //map文件，当远程处理器MMU功能开启时必填
运行命令格式如下图所示：
图 45
可以通过各个syslink示例目录下的run.sh脚本查看使用slaveloader运行示例程序的具体方法。下图是各个示例的功能简介：
图 46
备注：在单独运行各个示例程序前，务必先安装syslink驱动，安装命令：
Target# insmod /lib/modules/3.3.0/kernel/drivers/dsp/syslink.ko TRACE=1 TRACEFAILURE=1
ex01_helloworld
示例名字：helloworld
功能说明：GPP(ARM)端注册一个来自DSP端的简单一次性通知事件。
参考英文资料：
图 47
运行命令：
Target# cd demo-rootfs/ex01_helloworld/debug/
Target# ls
Target# ./run.sh
成功运行提示如下图：
图 48
原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。
如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
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