基于OMAPL138＋FPGA核心板多核软件开发组件MCSDK开发入门（上）

本文测试板卡为创龙科技 SOM-TL138F 是一款基于 TI OMAP-L138（定点/浮点 DSP C674x + ARM9)+ 紫光同创 Logos/Xilinx Spartan-6 低功耗 FPGA 处理器设计的工业级核心板。核心板内部OMAP-L138 与 Logos/Spartan-6 通过 uPP、EMIFA、I2C 通信总线连接，并通过工业级 B2B连接器引出网口、EMIFA、SATA、USB、LCD 等接口。

核心板经过专业的 PCB Layout 和高低温测试验证，稳定可靠，可满足各种工业应用环境。用户使用核心板进行二次开发时，仅需专注上层运用，降低了开发难度和时间成本，可快速进行产品方案评估与技术预研

MCSDK介绍

德州仪器(TI)2013年11月推出基于低功耗OMAP-L138 DSP + ARM9处理器的多核软件开发组件——MCSDK(Multicore Software Development Kits)，帮助开发人员缩短开发时间，实现针对TI TMS320C6000高性能数字信号处理器(DSP)的扩展。为工业、通信、电信以及医疗市场开发各种应用的客户现在无需转移其它软件平台，便可升级至高性能器件。

TI MCSDK提供高度优化的特定平台基础驱动器捆绑包，可实现基于TI器件的开发。此外，MCSDK还可为实现便捷编程提供定义明确的应用编程接口，支持未来向更高性能的TI多核平台的移植，因此开发人员无需从头设计通用层。MCSDK不仅可帮助开发人员评估特定器件开发平台的软硬件功能，而且还可帮助他们快速开发多核应用。此外，它还有助于应用在统一平台上使用SYS/BIOS或Linux。MCSDK的各内核通常还可指定运行Linux应用，作为控制平台，而其它内核则可同时分配高性能信号处理工作。借助这种异构配置的高灵活性，软件开发人员可在TI多核处理器上实施全面解决方案。在TI OMAP-L138应用实例中，内部ARM9处理器可分配嵌入式Linux等高级操作系统执行复杂的IO协议栈处理，而TMS320C674x DSP则可运行TI RTOS（上述SYS/BIOS）实时处理任务。

TI DSP业务经理Ramesh Kumar指出：“能为OMAP-L138处理器提供MCSDK我们深感振奋。新老客户都将受益，包括在整个TI C6000 DSP中可使用相同的软件、支持编程高效率、加速产品上市进程以及更高的投资回报等。”

有了MCSDK，开发人员可获得各种优化型DSP库，包括数学库、数字信号处理库、影像视频处理库、电信库以及语音视频编解码器等，并可从中获益。此外，TI OMAP-L138处理器还具有应用优化型特性与外设的独特组合，包括以太网、USB、SATA、视频端口接口(VPIF)以及uPP等。

MCSDK软件安装

先按照软件安装文档安装Linux版本CCS，搭建好TFTP、NFS开发环境。然后在产品资料"Tools\Linux\"目录中找到"
mcsdk_1_01_00_02_setuplinux.bin"安装文件，先将其拷贝至共享目录，然后安装MCSDK。

Host# cp /mnt/hgfs/shareVM/mcsdk_1_01_00_02_setuplinux.bin /home/tl/ti/

Host# cd /home/tl/ti

Host# ./mcsdk_1_01_00_02_setuplinux.bin

图 1

弹出如下界面，点击Next。

图 2

弹出如下界面，点击Next。

图 3

安装路经选择默认，即"/home/tl/ti"，确保此路径为CCS的安装路径，如不同，请修改为一致，然后点击Next。

图 4

弹出如下界面，点击Next。

图 5

弹出如下界面，开始安装MCSDK。

图 6

等待如下界面出现，点击Finish完成安装。

图 7

设置MCSDK开发环境参数

执行如下命令，设置CCS权限。

Host# sudo chmod -R 777 /home/tl/ti/ccsv5

图 8

进入mcsdk_1_01_00_02安装目录下，启动MCSDK设置脚本。请务必保证虚拟机网络畅通，根据不同主机设置，进行TFTP、NFS、U-Boot等配置。由于我司已单独提供U-Boot、内核、文件系统，不使用MCSDK的U-Boot、内核、文件系统，因此如下三者的相关设置可以忽视。

Host# cd /home/tl/ti/mcsdk_1_01_00_02/

Host# sudo ./setup.sh

图 9

按Enter键将MCSDK的文件系统安装至默认路经，出现如下界面：

图 10

按Enter键，出现如下界面：

图 11

按Enter键将MCSDK的Linux内核镜像安装至默认路径，出现如下界面：

图 12

按Enter键设置可以进行NFS访问，出现如下界面：

图 13

按Enter键设置TFTP服务器下载目录为默认路径(/tftpboot)，出现如下界面：

图 14

按Enter键，出现如下界面：

图 15

按Enter键设置串口为默认设置，出现如下界面：

图 16

按Enter键设置默认的U-Boot、TFTP网络变量，出现如下界面：

图 17

按Enter键变量中设置为默认的NFS启动方式，出现如下界面：

图 18

按Enter键设置为默认的NFS文件系统启动方式，出现如下界面：

图 19

按Enter键设置启动时TFTP下载的为默认内核镜像，出现如下界面：

图 20

输入：n，然后按Enter键，出现如下界面：

图 21

输入：Y，然后按Enter键，出现如下界面：

图 22

最后看到"TISDK setup completed!"，说明设置已经完成。

备注：如果期间提示，需要安装缺失的组件，根据提示，按"y"安装即可。

syslink配置、编译、安装

安装MCSDK时，会自动将syslink安装在相同的目录下，下文将介绍syslink配置、编译和示例演示。在开始syslink编译之前，请确保以下几点：

1. 已安装arm-none-linux- gnueabi-gcc-4.3.3交叉编译工具链。
2. 内核源码已正确编译。
3. 文件系统源码正确解压在Ubuntu虚拟机。

配置syslink

进入"
/home/tl/ti/syslink_2_21_01_05"，打开配置文件products.mak。

Host# cd /home/tl/ti/syslink_2_21_01_05

Host# gedit products.mak

图 23

修改如下地方：

备注：由于配置容易出错，已将配置文件products.mak放在产品资料Shell目录下，可以将此文件覆盖"
/home/tl/ti/syslink_2_21_01_05/products.mak"，然后再根据实际情况修改即可。

1. DEVICE = _your_device_

改为 DEVICE = OMAPL1XX //表示编译OMAPL138

图 24

1. SDK = _your_sdk_

改为 SDK = NONE //SDK类型为NONE

图25

1. EXEC_DIR = _your_filesys_

改为 EXEC_DIR =
/home/tl/omapl138/demo-rootfs //syslink驱动和演示程序安装路径，一般设置为NFS或者SD卡的文件系统

图26

1. DEPOT = _your_depot_folder_

改为 DEPOT = /home/tl/ti //MCSDK的安装路径

图 27

编译syslink源码

编译syslink之前，先将以下两个宏定义添加至syslink中的Omapl1xxIpcInt.c、omapl1xx_phy_shmem.c、omapl1xxpwr.c文件开头，否则编译会出错。

#undef __ASM_ARCH_HARDWARE_H

#include <mach/hardware.h>

• 修改Omapl1xxIpcInt.c

执行以下命令修改：

Host# cd /home/tl/ti/syslink_2_21_01_05/packages/ti/syslink

Host# gedit ipc/hlos/knl/notifyDrivers/arch/omapl1xx/Omapl1xxIpcInt.c

图 29

图 30

添加内容后，保存退出。

• 修改omapl1xx_phy_shmem.c

在当前路径下，执行以下命令：

Host# gedit family/hlos/knl/omapl1xx/omapl1xxdsp/Linux/omapl1xx_phy_shmem.c

图 31

图 32

添加内容后，保存退出。

• 修改omapl1xxpwr.c

在当前路径下，执行以下命令：

Host# gedit family/hlos/knl/omapl1xx/omapl1xxdsp/omapl1xxpwr.c

图 33

图 34

添加内容后，保存退出。

执行以下命令编译syslink：

Host# cd /home/tl/ti/syslink_2_21_01_05

Host# sudo make syslink

图 35

编译成功如下图所示：

图 36

编译syslink示例程序

在当前目录，执行以下命令：

Host# sudo make samples

图 37

编译成功如下图所示：

图 38

至此，整个syslink编译完成。

syslink示例程序演示

安装syslink驱动和示例程序至文件系统

在syslink源码目录下，执行以下命令将syslink驱动和示例程序安装至文件系统：

Host# sudo make install

图 39

安装成功如下图所示：

图 40

执行以下命令查看是否已经安装syslink驱动和示例程序。

Host# cd /home/tl/omapl138/demo-rootfs/

Host# ls

Host# ls lib/modules/3.3.0/kernel/drivers/dsp/

图 41

可以看到在文件系统"
lib/modules/3.3.0/kernel/drivers/dsp/"目录下有syslink驱动程序syslink.ko文件，以及文件系统根目录下有"ex**_##"的示例程序。

运行syslink示例程序

我司提供的U-Boot会根据当前CPU型号和内存大小自动产生推荐的内存分配参数，并将此参数赋值给mem_args变量，U-Boot默认使用mem_args变量值启动系统，下表为部分举例：

表 1

 

CPU型号	内存大小	mem_args变量值	备注
OMAP-L138	128MByte	mem=32M@0xc0000000 mem=64M@0xc4000000	DSP使用32MByte； ARM使用96MByte；
OMAP-L138	256Myte	mem=32M@0xc0000000 mem=192M@0xc4000000	DSP使用32MByte； ARM使用224MByte；

 

 

 

将syslink的示例程序demo-rootfs文件夹拷贝至评估板中，启动评估板，进入文件系统的"
demo-rootfs/lib/modules/3.3.0/kernel/drivers/dsp/"路径下，执行命令安装syslink驱动：

Target# modprobe syslink

图 42

进入demo-rootfs目录，运行syslink示例程序。

Target# cd /home/root/demo-rootfs/

Target# ./runall.sh

成功运行如下图所示：

图 43

图 44

syslink示例程序解析

每个示例目录中有readme.txt和run.sh文件说明如何使用示例，而在评估板中运行runall.sh是运行了所有的syslink示例程。

Slaveloader

在OMAPL138的ARM Linux操作系统中，syslink提供了slaveloader组件去加载、启动、停止DSP处理器，实现了对DSP核的管理。同时也是使用slaveloader组件去运行syslink示例程序。

运行"slaveloader"组件有四个参数：

参数1：startup|shutdown|all|powerup|load|start|stop|unload|powerdown|list

参数2：Core name //远程处理器名称，一般是DSP

参数3：File path //可执行文件路径，当参数2为"startup/load/all"时必填

参数4：map-file //map文件，当远程处理器MMU功能开启时必填

运行命令格式如下图所示：

图 45

可以通过各个syslink示例目录下的run.sh脚本查看使用slaveloader运行示例程序的具体方法。下图是各个示例的功能简介：

图 46

备注：在单独运行各个示例程序前，务必先安装syslink驱动，安装命令：

Target# insmod /lib/modules/3.3.0/kernel/drivers/dsp/syslink.ko TRACE=1 TRACEFAILURE=1

ex01_helloworld

示例名字：helloworld

功能说明：GPP(ARM)端注册一个来自DSP端的简单一次性通知事件。

参考英文资料：

图 47

运行命令：

Target# cd demo-rootfs/ex01_helloworld/debug/

Target# ls

Target# ./run.sh

成功运行提示如下图：

图 48