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【STM32MP157A-DK1】分析启动顺序和双核开发初探

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北方. 发布时间:2020-4-6 21:40
1、相比此前的各式嵌入式MCU,这款MP1是比较复杂的。不仅比M系列复杂,而且比更早推出的A系列也复杂。即使是树莓派用到了A53的多核,但是,ARM-Ax 和ARM-Mx的组合都是需要更大的挑战的。
9 `/ N: R3 c. O* u  ~相比更早尝试的其他MCU,MP1使用的方法是比较简单的,也没有极其多样的选项(如以太网启动,USB启动等),而且对于公用资源的使用也是相对可行的解决方案,但对于多样的设计,选择不多。" M4 M5 L- G) W- ]* c
这个应该是MP1性能和设计优化的结果,提供一个可靠完整的产品,而且可以期待后面的MP2系列会提供更强大的性能,MP1只是一个起点,后面更多的产品线毫无疑问在路上。
4 t  l. }$ s# I) S2. 具体的启动顺序时先启动支持ARM-A7的linux内核,然后再加载M4的代码,对于外设的方法是需要单独配置和定义的。
+ R8 E7 X: N: b* y对于linux开发,使用的标准的linux开发程序,那么对于arm-m4的开发,就还是需要CubeMX IDE这样的开发平台。根据这样的开发,可以有2个开发模式:
$ r. k5 D' l8 j; ^$ Q  [Production Boot Mode & Engineering Boot mode.; m) N- _; ~0 [& D/ i
在生产模式,Linux通常首先从SD卡或者板载NAND/NOR内存启动,通过OpenAMP框架从网络下载,用JTAG调试;在工程模式,剋直接下载到M4内核,通过JTAG直接调试。0 l! H  q3 B1 _. {  M$ Y
创建的工程项目范例和熟悉的嵌入式开发结构非常相似,& F; ~# [  A2 K3 S! r, T% N2 @
1.JPG
! P6 t- E8 u$ W/ t7 Z9 L; L0 E" P。在生产模式,M4开发的代码时通过remoteproc框架通过linux内核加载的,加载的过程不能得到过程参数。加载后,对于M4内核的控制和命令,都徐奥通过A7内核分发命令。$ E% j( K, s3 m
在工程模式,linux自动进入loop模式,然后就和对于M系列编程一样,单独开发。4 O* w* ?8 s2 X/ T2 ], i
以上两种方式,boot 模式的设置要正确,这个可以板载的红绿LED灯显示不同状态。
4 B1 o8 R' S# W0 v, i6 e3. boot模式的选择是通过3个选择状态实现的,按照手册,参考顺序如下图,
8 S( b5 F/ G& }3 Q; ~3 u$ H+ M% K* r 2.JPG : P: W( y2 w2 u) ]+ C% W! j
那么在这个开发板上只有2个选择开关,直接可用的启动未知就是SD卡启动和串口启动。
! d6 w& M9 y/ a# M: }$ F3.1 串口启动,使用的是DFU/UART协议,
0 X/ P/ h1 |! p  p0 G3 g* `5 k 3.JPG
! o/ z5 ^) f, l5 m3 |MCU,外存和串口控制的相互关系就很清楚了。提供串口管理的代码内置在MP1的ROM中,负责加载,验证和执行第一阶段加载FSBL。3.2 安全启动BSEC对应于安全启动的具有一个一次写入的熔断器,在生产模式下,一次写入,不可修改并且阻止访问,对代码具有保护特性。这个是一种知识产权保护的技术措施。% R4 i1 R0 |: ?7 l6 u
3.3 启动的加载时在reset指令后访问boot的设定,也可以在程序中用软件resample,但是在整个执行过程,都需要保持一致,不能变化。
7 x) E$ k) y& c" p. _硬件连接如下," G. Y2 W9 ?0 f6 t2 D9 D
5.JPG
9 O2 `$ z  w1 S; B* E$ H# {这个硬件设计的逻辑,是在全部都启动失败后,都导向串口启动和调试,2 f$ U- Y. @( N1 C/ a/ o! N
1.JPG ' q2 J+ G) W; k, B) x$ g
这样整个系统实现了即灵活又可靠的启动顺序。3 C9 T3 R7 d3 C3 n6 Y
" A2 c5 ?4 @* V' v1 q  ^: G- z2 K
4. 多核的架构还是独立的,分别通过AHB和AXI总线执行指令,并通过一个不对称的双向数据通道连通,在每一次,只有一个方向,工作在master-slave状态,分别具有不同的访问权限。( C$ P0 m! e) b( T! ]- r- J; O- F. l
同时各自拥有不同的内存访问权限,其中A7对应ROM,SYSRAM,M4独占SRAM。3 }$ k, A3 G) R4 d; p3 N( L2 H/ ]
对应的是4G的地址空间,分布如下,
+ d$ {$ o0 U' N 5.JPG 1 M* P3 b' r& B( a: ^/ Y: J9 n: v0 f
详细的使用,对用着寄存器的访问和操作,在参考手册中描述得比较详细。
) J1 m/ p$ I& m1 C, O& \
9 {+ A6 H2 P+ |! |! g6 q" F: Y2 |
$ _3 Y) R4 O, F: w7 I
收藏 评论2 发布时间:2020-4-6 21:40

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2个回答
moyanming2013 回答时间:2020-4-7 11:00:45
1.. y4 m: ?7 T1 n$ t* g
2., x& |2 y5 G5 V
3.8 X$ D  ?1 \; x" U
4.: o+ @" u/ F, I$ _. l
5.
李康1202 回答时间:2020-4-7 11:20:48
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