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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。
/ j  j( }# T; ^* h6 [% k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。
# @( a! o# y% L0 ]/ c% h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。6 Q+ i& A: S' j: N2 h; t. U  g
2. 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。
( f( D# \) e) n4 S0 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:0 q) A" m/ q$ q5 ~; U0 X
Production Boot Mode & Engineering Boot mode., t8 g5 O" U5 y* t7 P
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。
6 D* D- K6 A1 z  w2 l! s4 `创建的工程项目范例和熟悉的嵌入式开发结构非常相似,4 S# d9 s! k5 \: b0 M
1.JPG 2 t7 j* {/ h% q
。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。
5 d2 u( n/ D' w: @/ B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。
3 A5 T7 G8 y# O3 u+ z4 p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。
: T' e! e: `) ?* `6 k8 W6 {" E2 b/ K3. 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,
3 d8 m+ h2 z+ J3 A1 m 2.JPG
" n7 v4 f1 R- }9 j8 p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。
  h# w9 ?0 F; T  Z; I! {3.1 串口启动,使用的是DFU/UART协议,% W% `: j# j8 ]. m8 J
3.JPG ) I5 O8 E+ b, y+ U- c
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。
+ u  D8 c! E1 g0 w# Q3.3 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。
" ]2 h6 N+ h! I- y4 T5 ^硬件连接如下,
0 f; P) d- l0 C0 m6 D: i, y# t 5.JPG
8 o, n& k4 T5 z7 q. _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,: X" r  L5 {  m, d) V
1.JPG
! ~( \6 l  e% t5 S这样整个系统实现了即灵活又可靠的启动顺序。* v" P7 ^% d. {9 d+ t$ W8 p3 f
8 @) v7 ]! L" |8 ?
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。
( [. u1 z4 g& J; n& ~/ S$ 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。8 Q  }* ^! P: ?7 {  ~0 m. V
对应的是4G的地址空间,分布如下,0 B$ G( s& w* w" V8 m8 s
5.JPG
: R$ T5 G' _1 h; c9 |1 @& a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。+ T7 X2 D  \( {7 s$ `# D- l
! j) l- b6 K7 c" @

. ^3 s+ Z! ^- m8 c
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.% x- y1 s9 m4 J
2.
/ L) e. ?% `: ]3.( x/ D/ y/ t! ]
4.
- b, Z: i7 _  V  [5.
李康1202 回答时间:2020-4-7 11:20:48
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