mirror of https://github.com/RT-Thread/rt-thread
bsp: canmv: update README
Signed-off-by: Chen Wang <unicorn_wang@outlook.com>
This commit is contained in:
Chen Wang
Rbb666
parent
0c0b9e59d0
commit
919adbce38
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@ -1,38 +1,249 @@
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# rt-smart canaan porting
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CanMV-K230 Board Support Package 使用说明
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## 下载依赖的软件包
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<!-- TOC -->
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在软件包无需变更的情况下只须执行一次
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```
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source ~/.env/env.sh
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pkgs --update
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- [1. 参考文档](#1-参考文档)
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- [2. 概述](#2-概述)
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- [3. 构建](#3-构建)
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- [3.1. 安装 GCC 工具链](#31-安装-gcc-工具链)
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- [3.2. 安装依赖](#32-安装依赖)
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- [3.2.1. apt 软件包](#321-apt-软件包)
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- [3.2.2. kconfiglib](#322-kconfiglib)
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- [3.2.3. Env](#323-env)
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- [3.3. 下载 RT-Thread 并更新依赖的软件包](#33-下载-rt-thread-并更新依赖的软件包)
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- [3.4. 构建](#34-构建)
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- [4. 烧写](#4-烧写)
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- [4.1. 制作启动 SD 卡](#41-制作启动-sd-卡)
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- [4.1.1. 编译固件](#411-编译固件)
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- [4.1.2. 烧录固件](#412-烧录固件)
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- [4.2. 单独更新 RT-Thread 内核](#42-单独更新-rt-thread-内核)
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- [5. 上电启动](#5-上电启动)
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<!-- /TOC -->
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# 1. 参考文档
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- 【参考 1】Canaan CanMV K230 文档: <https://www.canaan-creative.com/k230_canmv/zh/main/index.html>
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- 【参考 2】K230 RTOS Only SDK 文档: <https://developer.canaan-creative.com/k230_rtos/zh/dev/index.html>
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- 【参考 3】01Studio CanMV-K230 教程: <https://wiki.01studio.cc/docs/canmv_k230/intro/canmv_k230/>
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# 2. 概述
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CanMV 是一个由嘉楠科技（Canaan）官方创建和维护的开源项目。该项目将 MicroPython 移植到嘉楠科技边缘计算AI 芯片 K230 上，这就是 CanMV-K230 开发板。该项目旨在创建低成本，可扩展的，使用 Python 驱动的 AI 人工智能模块。
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目前市面上生产的以 CanMV-K230 为原型的开发板有多种型号。本 BSP 支持 01Studio CanMV-K230 AI 开发板（内存 512MB）。
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K230 是一款嘉楠科技（Canaan）出品的 64 位双核带硬件 FPU 和卷积加速器的 RISC-V SoC。
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采用本 BSP 构建生成的 RT-Smart 和官方 SDK (【参考 2】) 配套使用并在大核上运行。
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# 3. 构建
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目前只验证了 Ubuntu/Linux 下构建。
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```shell
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$ lsb_release -a
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No LSB modules are available.
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Distributor ID: Ubuntu
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Description: Ubuntu 22.04.5 LTS
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Release: 22.04
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Codename: jammy
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```
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## 将根文件系统编译进内核
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## 3.1. 安装 GCC 工具链
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为了方便测试，这里将根文件系统制作成CROMFS格式转换成C代码编译进内核。
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下载地址：<https://download.rt-thread.org/rt-smart/riscv64/riscv64-linux-musleabi_for_x86_64-pc-linux-gnu_251248.tar.bz2>
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1. 在 https://github.com/RT-Thread/userapps 页面下载riscv64预编译镜像
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2. 解压后将其中的ext4.img挂载到一个目录中
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```
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sudo mount ext4.img dir
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```
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3. 删除其中一些不必要的文件以减小内核体积
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```
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du -ha # 查看文件大小
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sudo rm -rf dir/www dir/usr/share/fonts dir/tc
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正确解压后(假设下载后解压在 `$USER/toolchain`, 也可以自己设定解压后的目录)，导出如下环境变量，建议将这些 export 命令写入 `~/.bashrc`。
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```
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4. 生成cromfs文件
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工具位于 https://github.com/RT-Thread/userapps/tree/main/tools/cromfs
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```
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sudo ./cromfs-tool-x64 dir crom.img ./ # 将生成的cromfs_data.c放入applications目录
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```shell
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export RTT_CC="gcc"
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export RTT_CC_PREFIX="riscv64-unknown-linux-musl-"
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export RTT_EXEC_PATH="$USER/toolchain/riscv64-linux-musleabi_for_x86_64-pc-linux-gnu/bin"
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```
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## 编译
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## 3.2. 安装依赖
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```
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export RTT_EXEC_PATH=/mnt/e/tools/riscv64gc/bin # 你自己的编译器路径
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### 3.2.1. apt 软件包
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scons -j8
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```shell
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$ sudo apt install -y scons python3-pip
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```
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### 3.2.2. kconfiglib
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因为本 BSP 只在 RT-Thread v5.1.0 以上才支持，所以需要确保本地已经安装过 kconfiglib。
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```shell
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$ pip3 install kconfiglib i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
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```
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采用清华源是为了加快安装速度。
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### 3.2.3. Env
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安装 env，具体参考 <https://github.com/RT-Thread/env>
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## 3.3. 下载 RT-Thread 并更新依赖的软件包
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假设我们的工作路径是 `$WS`
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```shell
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$ cd $WS
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$ git clone git@github.com:RT-Thread/rt-thread.git
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$ cd rt-thread/bsp/k230
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$ source ~/.env/env.sh
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$ pkgs --update
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```
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## 3.4. 构建
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在 `$WS/rt-thread/bsp/k230` 下执行如下命令：
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```shell
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$ scons --menuconfig # 默认不需要修改，直接保存即可，保存后可以达到同步最新配置的效果
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$ scons -j$(nproc)
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```
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此时在 `$WS/rt-thread/bsp/k230` 下会看到生成了 `rtthread.bin`, 这个就是我们构建出来的内核二进制文件。
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# 4. 烧写
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`rtthread.bin` 并不能直接运行。目前我们基于 Canaan 官方的 RTOS-only SDK 制作 SD 卡，并基于 SD 卡启动内核。
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## 4.1. 制作启动 SD 卡
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### 4.1.1. 编译固件
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参考 K230 RTOS Only 用户指南中的 “如何编译固件”：<https://developer.canaan-creative.com/k230_rtos/zh/dev/userguide/how_to_build.html>。
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假设 sdk 安装的路径在 `$WS/rtos_k230`
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注意事项如下：
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- 目前用户指南的环境只在 Ubuntu 20.04 LTS (x86_64) 上验证过，*其他 Linux 发行版未经充分测试，可能存在兼容性问题*。为避免和 BSP 构建环境冲突，建议在另外一台机器或者虚拟机中搭建此环境。
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- `rtos_k230` 克隆自 `git@gitee.com:canmv-k230/manifest.git`(国内用户建议从 gitee 下载，否则速度太慢)，本文基于的 commit 是 75662ae。
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- 根据指南步骤操作，在 “4.4 选择目标硬件配置” 中选择 01studio 的 defconfig。
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和 01studio 相关的配置有两项：
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```shell
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$ make list-def
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1 [ ] k230_canmv_01studio_defconfig
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......
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10 [*] k230_rtos_01studio_defconfig
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```
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其中：
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- 1：01Studio 的带 micropython 的 canMV。
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- 10： 01Studio 的不带 micropython 的 canMV。
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为简单起见，这里选择 “ k230_rtos_01studio_defconfig” 。
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最后在 `$WS/rtos_k230/output/k230_rtos_01studio_defconfig/` 下生成 `RtSmart-K230_01Studio_rtsmart_local_nncase_v2.9.0.img`
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### 4.1.2. 烧录固件
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参考 K230 RTOS Only 用户指南中的 “如何烧录固件”：<https://developer.canaan-creative.com/k230_rtos/zh/dev/userguide/how_to_flash.html>, 通过 SD 卡烧录。熟悉 Windows 平台的可以使用 balenaEtcher。
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## 4.2. 单独更新 RT-Thread 内核
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在开发 BSP 过程中每次更新内核都烧写整个 SD 卡是一件非常麻烦的事情。以下操作只更新内核所在分区。
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首先前面构建生成的 `rtthread.bin` 并不能直接用，而是需要和 opensbi 的 image 打包后才能被 u-boot 加载。我们这里利用 K230 RTOS Only SDK 来打包。具体步骤如下：
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先将前面生成的 `rtthread.bin` 拷贝到 `$WS/rtos_k230/output/k230_rtos_01studio_defconfig/images/rtsmart` 下。
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修改 `rtos_k230/Makefile`：
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```diff
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diff --git a/Makefile b/Makefile
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index 45a3f0c..39a017b 100644
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--- a/Makefile
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+++ b/Makefile
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@@ -93,13 +93,20 @@ rtsmart-menuconfig:
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@$(MAKE) -C $(SDK_RTSMART_SRC_DIR) menuconfig
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.PHONY: opensbi opensbi-clean opensbi-distclean
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-opensbi: .autoconf rtsmart
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+opensbi: .autoconf
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@$(MAKE) -C $(SDK_OPENSBI_SRC_DIR) all
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opensbi-clean:
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@$(MAKE) -C $(SDK_OPENSBI_SRC_DIR) clean
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opensbi-distclean:
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@$(MAKE) -C $(SDK_OPENSBI_SRC_DIR) distclean
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```
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然后执行：
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```shell
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$ make opensbi
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```
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会在 `$WS/rtos_k230/output/k230_rtos_01studio_defconfig/images/opensbi` 下生成一个新的 `opensbi_rtt_system.bin`，这也是我们要烧写的最终文件。
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将 SD卡通过 USB 读卡器接入 Ubuntu 机器。假设枚举为 `/dev/sdb`。执行如下命令烧写：
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```shell
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$ sudo dd if=$WS/rtos_k230/output/k230_rtos_01studio_defconfig/images/opensbi/opensbi_rtt_system.bin of=/dev/sdb seek=20480
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```
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# 5. 上电启动
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将 SD 卡插入 01Studo 开发板的 SD 卡槽。
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连接 USB 转 UART 串口线到 “CPU0 调试口”，具体见下图：
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上电后串口控制台如下所示：
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```shell
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U-Boot SPL 2022.10-00015-gcf105752 (Apr 09 2025 - 22:49:49 +0800)
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lpddr4 2660
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00000000: PMU Major Msg: End of CA training
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00000000: PMU Major Msg: End of initialization
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00000000: PMU Major Msg: End of read enable training
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00000000: PMU Major Msg: End of fine write leveling
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00000000: PMU Major Msg: End of read dq deskew training
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||||
00000000: PMU Major Msg: End of MPR read delay center optimization
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00000000: PMU Major Msg: End of Write leveling coarse delay
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||||
00000000: PMU Major Msg: End of write delay center optimization
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||||
00000000: PMU Major Msg: End of read delay center optimization
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||||
00000000: PMU Major Msg: End of max read latency training
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||||
00000000: PMU Major Msg: Firmware run has completed
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||||
image: uboot load to 0x1000000, compress=1 src=0x2aaaacff len=0x49e27
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U-Boot 2022.10-00015-gcf105752 (Apr 09 2025 - 22:49:49 +0800)
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CPU: rv64imafdcvsu
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Model: kendryte k230 canmv 01studio
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DRAM: 1 GiB
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Core: 22 devices, 13 uclasses, devicetree: embed
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MMC: mmc0@91580000: 0
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Loading Environment from MMC... OK
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In: serial@91400000
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Out: serial@91400000
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Err: serial@91400000
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Net: No ethernet found.
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Hit any key to stop autoboot: 0
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image: rtt load to 0x0, compress=1 src=0x2aaaad07 len=0x5fb7b
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Jump to big hart
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OpenSBI v1.1-2-g1de130d
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\ | /
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- RT - Thread Smart Operating System
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/ | \ 5.2.1 build Apr 23 2025 16:04:02
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2006 - 2024 Copyright by RT-Thread team
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lwIP-2.1.2 initialized!
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[I/sal.skt] Socket Abstraction Layer initialize success.
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||||
[I/drivers.serial] Using /dev/ttyS0 as default console
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||||
CromFS mount failed!
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Press any key to stop init process startup ... 3
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Press any key to stop init process startup ... 2
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Press any key to stop init process startup ... 1
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||||
Starting init ...
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||||
Hello RISC-V
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msh />
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```
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