diff --git a/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/README.md b/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/README.md index de2e7de8a..728a33740 100644 --- a/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/README.md +++ b/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/README.md @@ -1,227 +1,115 @@ -# 从零开始构建矽璓工业物联操作系统：使用ARM架构的STM32F103-nano开发板 +# 1. 简介 -[XiUOS](http://xuos.io/) (X Industrial Ubiquitous Operating System) 矽璓工业物联操作系统是一款面向工业物联场景的泛在操作系统，来自泛在操作系统研究计划。所谓泛在操作系统(UOS: Ubiquitous Operating Systems)，是支持互联网时代人机物融合泛在计算应用模式的新型操作系统，是传统操作系统概念的泛化与延伸。在泛在操作系统技术体系中，不同的泛在计算设备和泛在应用场景需要符合各自特性的不同UOS，XiUOS即是面向工业物联场景的一种UOS，主要由一个极简的微型实时操作系统(RTOS)内核和其上的智能工业物联框架构成，支持工业物联网(IIoT: Industrial Internet of Things)应用。 +| 硬件 | 描述 | +| --------- | ------------------------------------------------- | +| 芯片型号 | STM32H750XBH6 | +| CPU | 双核ARM CORTEX-M7 | +| 主频 | 480MHz | +| 片内SRAM | 1MB | +| 片内FLASH | 128KB | +| 外设 | 目前仅实现UART串口 | -## 开发环境搭建 -### 推荐使用： -**操作系统：** ubuntu18.04 [https://ubuntu.com/download/desktop](https://ubuntu.com/download/desktop) -更新`ubuntu 18.04`源的方法:（根据自身情况而定，可以不更改） -第一步:打开sources.list文件 -```c -sudo vim /etc/apt/sources.list +# 2. 下载编译工具链 + +编译环境：Ubuntu 22.04.6 LTS + +编译工具链：arm-none-eabi-gcc + +**1.​更新软件源​：** +```bash +sudo apt update ``` -第二步:将以下内容复制到sources.list文件 - -```c -deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse -deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse -deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse -deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse -deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse -deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse -deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse -deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse -deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse -deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse +**2.​安装工具链​：** +```bash +sudo apt install gcc-arm-none-eabi binutils-arm-none-eabi gdb-multiarch ``` +此命令会安装编译器、链接器、汇编器等核心工具。 -第三步:更新源和系统软件 -```c -sudo apt-get update -sudo apt-get upgrade + +**3.​验证安装​：** +```bash +arm-none-eabi-gcc --version ``` +若显示版本信息（如 10.3.1），则安装成功。 -**开发工具推荐使用 VSCode ，VScode下载地址为：** VSCode [https://code.visualstudio.com/](https://code.visualstudio.com/)，推荐下载地址为 [http://vscode.cdn.azure.cn/stable/3c4e3df9e89829dce27b7b5c24508306b151f30d/code_1.55.2-1618307277_amd64.deb](http://vscode.cdn.azure.cn/stable/3c4e3df9e89829dce27b7b5c24508306b151f30d/code_1.55.2-1618307277_amd64.deb) +⚠️ ​注意​： -### 依赖包安装： +通过 apt 安装的版本可能不是最新版（如 Ubuntu 22.04 默认安装 10.3.1）。 +若需调试工具 arm-none-eabi-gdb，需额外安装 gdb-multiarch： +bashbash复制bash复制sudo apt install gdb-multiarch -``` -$ sudo apt install build-essential pkg-config git -$ sudo apt install gcc make libncurses5-dev openssl libssl-dev bison flex libelf-dev autoconf libtool gperf libc6-dev -``` +## 3. 编译说明 -**XiUOS操作系统源码下载：** XiUOS [https://www.gitlink.org.cn/xuos/xiuos](https://www.gitlink.org.cn/xuos/xiuos) +### 编辑环境：`Ubuntu22.04` -新建一个空文件夹并进入文件夹中，并下载源码，具体命令如下： - -```c -mkdir test && cd test -git clone https://gitlink.org.cn/xuos/xiuos.git -``` - -1、打开XiUOS源码文件包可以看到以下目录： -| 名称 | 说明 | -| -- | -- | -| APP_Framework | 应用代码 | -| Ubiquitous | 板级支持包,支持NuttX、RT-Thread和XiZi内核 | - -2、打开XiZi内核源码文件包可以看到以下目录： -| 名称 | 说明 | -| -- | -- | -| arch | 架构代码 | -| board | 板级支持包 | -| fs | 文件系统 | -| kernel | 内核源码 | -| lib | 第三方库源码 | -| resources | 驱动文件 | -| tool | 系统工具 | - -使用VScode打开代码，具体操作步骤为：在源码文件夹下打开系统终端，输入`code .`即可打开VScode开发环境，如下图所示： - -![vscode](img/vscode.jpg) - -### 裁减配置工具的下载 - -裁减配置工具： - -**工具地址：** kconfig-frontends [https://www.gitlink.org.cn/xuos/kconfig-frontends](https://www.gitlink.org.cn/xuos/kconfig-frontends)，下载与安装的具体命令如下： - -```c -mkdir kfrontends && cd kfrontends -git clone https://gitlink.org.cn/xuos/kconfig-frontends.git -``` - -下载源码后按以下步骤执行软件安装： - -```c -cd kconfig-frontends -./xs_build.sh -``` - -### 编译工具链： - -ARM： arm-none-eabi(`gcc version 6.3.1`)，默认安装到Ubuntu的/usr/bin/arm-none-eabi-，使用如下命令行下载和安装。 - -```shell -$ sudo apt install gcc-arm-none-eabi -``` - -# 在STM32F103-nano上创建第一个应用 --helloworld - -## 1. 简介 - -| 硬件 | 描述 | -| -- | -- | -|芯片型号| Stm32F103RBT6| -|CPU|arm cortex-m3| -|主频| 72MHz | -|片内SRAM| 20KB | -|片上FLASH| 128KB | -| 外设 | -- | -| | ADC、DAC、USB、GPIO、UART、SPI、SDIO、RTC、CAN、DMA、MAC、I²C、WDT、Timer等 | - -XiUOS板级驱动当前支持使用GPIO、UART。 - -## 2. 编译说明 - -### 编辑环境：`Ubuntu18.04` - -### 编译工具链：`arm-none-eabi-gcc` -使用`VScode`打开工程的方法有多种，本文介绍一种快捷键，在项目目录下将`code .`输入linux系统命令终端即可打开目标项目 - -修改`APP_Framework/Applications`文件夹下`main.c` -在输出函数中写入 `Hello, world!`完成代码编辑。 - -![main](img/main.png) 编译步骤： -1.在VScode命令终端中执行以下命令，生成配置文件。 +**1.在终端中执行以下命令，生成配置文件** ```c cd ./Ubiquitous/XiZi -make BOARD=stm32f103-nano distclean -make BOARD=stm32f103-nano menuconfig +make BOARD=stm32h750 distclean +make BOARD=stm32h750 menuconfig ``` -2.在menuconfig界面配置需要关闭和开启的功能，按回车键进入下级菜单，按Y键选中需要开启的功能，按N键选中需要关闭的功能，配置结束后保存并退出（本例旨在演示简单的输出例程，所以没有需要配置的选项，双击快捷键ESC退出配置）。 -![menuconfig1](img/menuconfig1.png) - -退出时选择`yes`保存上面所配置的内容，如下图所示： - -![menuconfig2](img/menuconfig2.png) - -3.需要注意的是，stm32f103-nano开发板中CPU RAM大小为20KB，需要调整XiUOS中堆栈相关配置的默认值，避免出现超出堆栈大小而无法正常启动。 - -（1）ID hash table配置，ID num配置为16，减少.bss段大小; - -![ID_HASH_TABLE](img/ID_HASH_TABLE.png) - -（2）IPC feature配置，保留信号量、互斥锁等必需的进程间通信，关闭队列等未用到的方式; - -![IPC_FEATURE](img/IPC_FEATURE.png) - -（3）ENV task配置，该线程栈大小配置为1024; - -![KTASK_SIZE](img/KTASK_SIZE.png) - -（4）MAIN task配置，该线程栈大小配置为256; - -![MAIN_STACK_SIZE](img/MAIN_STACK_SIZE.png) - -（5）大内存分配页对齐配置，页对齐配置为1KB，减少页对齐后优化的ram空间，增加可分配的堆大小; - -![MEMORY_PAGE_SIZE](img/MEMORY_PAGE_SIZE.png) - -（6）SHELL task配置，该线程栈大小配置为4096，建议无优化空间时再选择减少SHELL线程栈大小，避免出现SHELL工作异常的情况; - -![SHELL_STACK_SIZE](img/SHELL_STACK_SIZE.png) - -（7）WORKQUEUE配置，若未用到工作队列，可关闭该功能，减少堆栈空间申请; - -![WORKQUEUE](img/WORKQUEUE.png) - -（7）ZOMBIE RECYCLE task配置 ，僵尸线程回收线程栈大小同样在无优化空间时可选择减少。 - -![ZOMBIE_STACK_SIZE](img/ZOMBIE_STACK_SIZE.png) - -4.继续执行以下命令，进行编译 +**2.继续执行以下命令，进行编译** ```c -make BOARD=stm32f103-nano +make BOARD=stm32h750 ``` -5.如果编译正确无误，会产生XiZi-stm32f103-nano.elf、XiZi-stm32f103-nano.bin文件。其中XiZi-stm32f103-nano.bin需要烧写到设备中进行运行。 -## 3. 烧写及执行 -stm32f103-nano开发板内置板载st-link SWD下载接口，连接USB后便可使用st-flash工具进行烧写bin文件。 +## 4. 烧录 -![stm32f103-nano](img/stm32f103-nano.png) +**​1.硬件准备与连接**​ -### 烧写工具 - -ARM：ST-LINK, stm32f103-nano 板卡内置st-link SWD, 因此无需额外外接工具，只需安装st-flash相关依赖驱动即可。 - -下载并以下执行命令以下命令安装st-link工具(本文使用v1.5.1版本)。 +​所需设备​： ``` -sudo apt install libusb-dev -sudo apt install libusb-1.0-0-dev -sudo apt install cmake -cd stlink -make -cd build/Release && make install DESTDIR=_install +ST-Link调试器（V2或更新版本）。 +STM32H750开发板。 +4针杜邦线（连接ST-Link调试器与开发板）： +``` +​引脚对应关系​： +``` +调试器SWDIO → 开发板SWDIO +调试器SWCLK → 开发板SWCLK +调试器GND → 目标板GND +调试器VCC → 开发板3.3V ``` -将生成的st-flash（在stlink/build/Release/bin文件夹下）复制到/usr/bin下就可使用了 -代码根目录下执行st-flash工具烧录 + ​**2.软件安装与环境配置​** -``` -sudo st-flash write build/XiZi-stm32f103-nano.bin 0x8000000 -``` -### 3.1 运行结果 +**​安装驱动与工具​**： +到ST官网https://www.st.com/content/st_com/en.html ​下载ST-Link驱动​和ST-LINK Utility​。 -如果编译 & 烧写无误，将会在串口终端上看到信息打印输出。 +​**ST-LINK Utility烧录​** -![terminal](img/terminal.png) +将ST-Link调试器与电脑连接，打开ST-LINK Utility，点击connect连接stlink。连接成功如下图所示 + + ![connect](img/connect.png) + +然后点击Program & Verify选择要烧录的bin固件即可完成烧录。 + + ![download](img/download.png) + + +# 5. 启动 + +烧录完成后，并且将串口连接至电脑。 + +将评估板上电重新，即可看到操作系统启动的信息，如下： + +![print](img/print.png) \ No newline at end of file diff --git a/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/img/connect.png b/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/img/connect.png new file mode 100644 index 000000000..8901a3ee6 Binary files /dev/null and b/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/img/connect.png differ diff --git a/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/img/download.png b/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/img/download.png new file mode 100644 index 000000000..94fa095ae Binary files /dev/null and b/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/img/download.png differ diff --git a/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/img/print.png b/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/img/print.png new file mode 100644 index 000000000..39046b8f8 Binary files /dev/null and b/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/stm32h750/img/print.png differ