全志T113-S3 RT-Thread SMP适配笔记_DOT小文哥

大大的周 02-07 1166

T113-S3 SMP适配笔记目标

给T113-S3适配RT-Thread，并支持SMP。

资料

没有太详细的资料和示例，只有一些零星的信息。

F133封装基本兼容Cortex-A7双核

一些参考资料

https://whycan.com/t_7808.htmlhttps://bbs.aw-ol.com/topic/1247/ 计划最好能直接使用xfel在SRAM，或是DDR中运行，避免从SD卡启动还需要SPL。先用xfel payload跑通，最好能有串口打印。再尝试直接load到ddr运行。尝试在DDR中运行rt-thread尝试响应中断尝试支持SPL 过程环境准备开发板芒果派下载工具 xfel

先连接好开发板，默认没卡也没有FLASH，会自动进入USB FEL。通过xfel可以探测并读取芯片信息。

$ xfel version AWUSBFEX ID=0x00185900(R528/T113) dflag=0x44 dlength=0x08 scratchpad=0x00045000 $ xfel sid d3402000ec1408140140082114cb5bcb $ xfel ddr t113-s3 Initial ddr controller succeeded xfel payload

磨刀不误砍柴工，调芯片最好有JTAG，没有的情况下，串口打印是必须的。 xfel工程里面有默认有t113-s3的ddr和spi的payload工程了。我们先从里面剥离出最简单的串口操作代码，让其至少有输出功能，方便后面打印日志。

使用新编译出的payload，重新编译生成xfel，再随便执行下spi flash命令，串口有打印就行了。留着这代码备用。

ddr中运行代码

继续基于上面的代码，把具体的功能可以先屏蔽。然后把修改链接地址为ddr。然后使用xfel把这代码加载到DDR中，运行下看没有输出。

xfel ddr t113-s3 xfel write 0x40000000 spi.bin xfel exec 0x40000000

果然看到了打印，说明可以使用xfel直接加载程序到DDR中运行，这样为后面的开发带来了极大的便利。

DDR中运行rt-thread

有了基本开发条件后，就可以开始移植软件部分了。

因为是cortex-a的内核，这块都比较通用，我打算基于bsp/qemu-vexpress-a9来修改。

先是使用menuconfig重新配置一下，把所有用不到的组件全关了，只留最基本的kernal和串口驱动部分。

再把链接脚本中的地址修改为目标芯片的地址 0x40000000。

然后把board.c中的中断和时钟心跳这些与硬件有关的代码先屏蔽。

串口驱动

因为没有JTAG，那么串口驱动是必须的了，把之前从xfel payload中提取出来的串口驱动复制过来。替换到原来的串口驱动的初始化部分，并把原来的所有硬件相关的代码暂时屏蔽。只保留putc功能。

编译通过后，使用xfel加载到ddr中运行。观察串口。果然没有任何打印！！！！

汇编中的debug

遇事不要慌，问题肯定不大。没有任何打印说明程序没能正常运行，或是打印本身有问题。首先没被运行的可能性可以排除，因为之前加载payload改的小代码可以运行的。

然后就是有可能程序还没运行到程序中串口初始化的地方，此时最好能有JTAG单步，或是能知道启动代码中的汇编程序都运行到哪了。如果是C，每行加个打印就好了。嗯，汇编也能加。

因为驱动中的接口都是一堆参数，带句柄，还是static的，显然不方便汇编里面调用。于是我们单独改造下，让串口初始化不需要参数，输出函数只要一个输出数据参数即可。

void sys_uart_init(void) { virtual_addr_t addr; uint32_t val; /* Config GPIOE2 and GPIOE3 to txd0 and rxd0 */ addr = 0x020000c0 + 0x0; val = readl(addr); val &= ~(0xf << ((2 & 0x7) << 2)); val |= ((0x6 & 0xf) << ((2 & 0x7) << 2)); write32(addr, val); ............ } void sys_uart_putc(char c) { virtual_addr_t addr = 0x02500000; while((readl(addr + 0x7c) & (0x1 << 1)) == 0); write32(addr + 0x00, c); }

这样汇编中就可以比较方便调用了，先放在启动入口看看有没打印。

.globl _reset _reset: ldr r1, [r1] bl sys_uart_init mov r0, ='R' bl sys_uart_putc mov r0, ='T' bl sys_uart_putc mov r0, ='T' bl sys_uart_putc

新程序加载到DDR中，果然看到了我们想要的RTT这3个字的打印。说明程序运行到了这里。通过这种办法，继续在汇编中不同位置添加不同的字符，最后定位到是进MMU初始化就再没打印了。

哦！！！想起来还没更新MMU配置呢。 MMU配置可以先简单些，32位的全4G空间全部当成外设，把DDR区域设置为常规（带cache，可运行）

修改board.c中的platform_mem_desc表就好了

struct mem_desc platform_mem_desc[] = { {0x00000000, 0xFFFFFFFF, 0x00000000, DEVICE_MEM}, {0x40000000, 0x47FFFFFF, 0x40000000, NORMAL_MEM}, };

更新mmu配置后，果然看到了 RT-Thread 启动LOGO，还打印了msh>。当然，此时命令行不能输入。因为我们串口驱动的输入还没写。

因为全志的串口驱动基本兼容的，知道串口外设的基地址，直接抄原来其它芯片的代码，直接读寄存器，把getc实现就好了。但还是不能输入，应该是要支持中断才行。

中断

cortex-A芯片一般都使用GIC，但有好几个版本，通过有限的资料查到，T113-S3是使用GICv2。这块代码都是通用的，关键是要知道其在芯片中的地址，这个PDF中也有查到GIC地址是在0x03020000。

RT-Thread中，GICv2的基本适配已做好，新芯片适配需要知道2个地址，但PDF中没写。这块根据全志同类型芯片的偏移来看，猜测是一样的

/* the basic constants and interfaces needed by gic */ rt_inline rt_uint32_t platform_get_gic_dist_base(void) { return 0x03021000; } rt_inline rt_uint32_t platform_get_gic_cpu_base(void) { return 0x03022000; }

再通过PDF上面查到的UART0中断号是34，改好后，加载运行，果然收到中断了。

SMP

接下来就是适配SMP了，因为只是2核，所以也不用管分簇这些了。最主要是要知道第2个核是怎么启动，启动后会运行哪个地址的程序。

其它这里还有个坑点要注意，就是有些芯片多核是自动启动的，但此时一般软件环境还没准备好，可能会乱飞，需要把非0核先暂停下来。如果是这类芯片，就需要把RT_SMP_AUTO_BOOT打开，这样非0核会自动挂起，直到被0核唤醒，再去指定地址运行。因为我们之前都能正常运行了，所以肯定不是这种类型的。

通过 https://whycan.com/t_7808.html 这个贴子里面 shaoxi2010 大佬的说明，知道了第2个核的启动方法。此时更新menuconfig把SMP打开，然后更新下SMP需要的几个接口

/* The Soft Entry Address Register of CPU0 is 0x070005C4. The Soft Entry Address Register of CPU1 is 0x070005C8. */ void rt_hw_secondary_cpu_up(void) { uint32_t cpuboot_membase = 0x070005c4; uint32_t cpuxcfg_membase = 0x09010000; uint32_t cpu, reg; cpu = 1; /* Set CPU boot address */ writel((uint32_t)(secondary_cpu_start), cpuboot_membase + 4 * cpu); /* Deassert the CPU core in reset */ reg = readl(cpuxcfg_membase); writel(reg | (1 << cpu), cpuxcfg_membase); __asm__ volatile ("isb":::"memory"); }

一些和芯片外设相关的先禁用掉，不要心跳也是能运行的。

void secondary_cpu_c_start(void) { // int timer_irq_number; // timer_irq_number = aw_get_irq_num("TIMER1"); rt_hw_vector_init(); rt_hw_spin_lock(&_cpus_lock); arm_gic_cpu_init(0, platform_get_gic_cpu_base()); // arm_gic_set_cpu(0, timer_irq_number, 0x2); //timer1 // timer1_init(); // rt_hw_interrupt_install(timer_irq_number, rt_hw_timer1_isr, RT_NULL, "tick1"); // rt_hw_interrupt_umask(timer_irq_number); rt_system_scheduler_start(); }

编译通过后，使用xfel加载到ddr中运行。SMP果然愉快地运行起来了。

\ | / - RT - Thread Operating System / | \ 4.1.0 build Apr 9 2022 21:17:55 2006 - 2022 Copyright by RT-Thread team [I/sal.skt] Socket Abstraction Layer initialize success. cpuxcfg_membase = 0x13FF0101 // 启动之前的值 cpuxcfg_membase = 0x13FF0103 // 启动之后的值 Hello T113 RT-Thread SMP! msh />ps thread cpu bind pri status sp stack size max used left tick error -------- --- ---- --- ------- ---------- ---------- ------ ---------- --- tshell 0 2 20 running 0x00000140 0x00001000 15% 0x0000000a 000 aio N/A 2 16 suspend 0x00000080 0x00000800 07% 0x0000000a 000 sys work N/A 2 23 suspend 0x00000084 0x00000800 06% 0x0000000a 000 tsystem N/A 2 30 suspend 0x00000098 0x00000400 22% 0x00000020 000 tidle1 1 1 31 running 0x0000005c 0x00000400 19% 0x00000020 000 tidle0 N/A 0 31 ready 0x0000005c 0x00000400 19% 0x00000020 000 timer N/A 2 4 suspend 0x0000007c 0x00000400 12% 0x0000000a 000 代码分享 https://gitee.com/aozima/rt-thread/tree/allwinner_t113/https://gitee.com/aozima/rt-thread/tree/allwinner_t113/bsp/allwinner_t113

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