rt-thread/bsp/rdk/s100

S100 BSP 编译与加载运行说明

本文说明 bsp/s100 这个 RT-Thread BSP 如何在主机侧编译，以及如何在 RDK S100 板端加载并运行。

说明分两部分：

• 本地 BSP 实际构建方式：以当前仓库中的 SConstruct、rtconfig.py、link.lds 为准
• 板端启动流程：参考 D-Robotics 官方文档“MCU快速入门指南”

1. 背景说明

官方文档说明了 S100 的 MCU 启动链路：

• MCU0 负责启动 Acore、MCU1 和电源管理
• MCU1 由 Acore 通过 remoteproc 框架间接控制
• 启动时由 Acore 在 sysfs 下给 remoteproc_mcu0 写入固件名并触发 start

参考：

• 官方文档第 “MCU1启动/关闭流程” 章节：remoteproc_mcu0、firmware、state
• 本地链接脚本 link.lds 也包含 .resource_table 段，说明这个镜像是按 remoteproc 风格组织的 MCU1 ELF

2. 主机编译环境

2.1 推荐系统

官方文档建议主机使用 Ubuntu 22.04。

2.2 依赖安装

官方文档给出的依赖如下：

sudo apt-get install -y build-essential make cmake libpcre3 libpcre3-dev bc bison \
                        flex python3-numpy mtd-utils zlib1g-dev debootstrap \
                        libdata-hexdumper-perl libncurses5-dev zip qemu-user-static \
                        curl repo git liblz4-tool apt-cacher-ng libssl-dev checkpolicy autoconf \
                        android-sdk-libsparse-utils mtools parted dosfstools udev rsync python3-pip scons
pip install "scons>=4.0.0"
pip install ecdsa
pip install tqdm

2.3 交叉工具链

当前 BSP 的工具链配置在 rtconfig.py：

• 架构：cortex-r52
• 工具链前缀：arm-none-eabi-
• 默认工具链路径：/opt/toolchain/gcc-arm-none-eabi-10.3-2021.10/bin

如果你的工具链不在这个目录，可以通过环境变量覆盖：

export RTT_EXEC_PATH=/your/toolchain/bin

3. BSP 编译方法

3.1 进入目录

cd <repo>/bsp/s100

3.2 执行编译

直接运行：

scons -j$(nproc)

如果你想先清理后重编：

scons -c
scons -j$(nproc)

3.3 构建入口

本 BSP 的构建入口是：

• SConstruct
• rtconfig.py

构建特征：

• 目标文件名：rtthread.elf
• 后处理会自动生成：rtthread.bin

4. 板端加载运行

4.1 固件放置

根据官方 remoteproc 启动流程，MCU1 固件需要放到板端 /lib/firmware/。

根据官方 RDK S100 硬件说明，板上有两个有线网口：

• U43 / eth0：通用以太网口，IP 需要通过外部 DHCP 获取，或由用户手动配置静态地址
• U45 / eth1：固定静态 IP 网口，默认地址为 192.168.127.10

如果开发主机直接接在 U45 / eth1，可以优先使用固定 IP 方式传文件，这样不需要先查询板端地址。由于当前 BSP 输出文件名是 rtthread.elf，可以直接推送这个文件：

scp rtthread.elf root@192.168.127.10:/lib/firmware/

如果你接的是 U43 / eth0，则需要先确认板端实际 IP，然后再执行：

scp rtthread.elf root@<board_ip>:/lib/firmware/

4.2 启动 MCU1

参考官方文档中的 remoteproc_mcu0 启动步骤，板端执行：

如果固件名是 rtthread.elf：

cd /sys/class/remoteproc/remoteproc_mcu0
echo rtthread.elf > firmware
echo start > state

4.3 停止 MCU1

由于该功能还不完善，此处需要重启设备来完成

5. 一套完整示例

主机侧：

cd <repo>/bsp/s100
scons -j$(nproc)
scp rtthread.elf root@192.168.127.10:/lib/firmware/

板端：

cd /sys/class/remoteproc/remoteproc_mcu0
echo rtthread.elf > firmware
echo start > state

停止：

reboot

6. 系统支持外设说明

• 支持 UART 4、5、6（暂不支持DMA），默认使用串口4作为msh控制台

• 支持GPIO输入、输出、外部中断响应功能，但以下引脚不允许被配置

  static const s100_pin_t s100_gpio_blacklist[] =
  {
      0,  /* S100 Power related pins */
      5,  /* S100 debug uart tx */
      38, /* S100 Power related pins */
      15, /* S100 Power related pins */
      68, /* S100 Power related pins */
      69, /* S100 Power related pins */
      71, /* S100 Power related pins */
      80, /* S100 Power related pins */
      81, /* S100 Power related pins */
      82, /* S100 Power related pins */
      83, /* S100 Power related pins */
      AON_PIN_NUM(0),  /* S100 debug uart rx */
      AON_PIN_NUM(12), /* S100 Power related pins */
  };
  

• 支持 CAN5、CAN6、CAN7、CAN8、CAN9（只支持基础CAN通信）

7.测试方法

硬件连接

RDK S100 需要先连接 MCU 接口扩展版

软件配置

为了运行当前 s100 BSP 下的 GPIO、UART、CAN 设备测试，建议至少打开以下配置。

通用测试开关

使用 scons --menuconfig打开配置界面

• 打开内核测试配置：

• 打开外设测试配置：

当前默认配置里，上述 utest 基础开关已经打开；如果你重新裁剪过配置，需确认这些选项仍然存在。

GPIO 测试相关配置

• 使能 BSP_USING_GPIO(默认已经打开)

GPIO 测试文件为：

• test_gpio.c

当前测试内容包括：

• 非法脚/保留脚拒绝逻辑
• GPIO 输入输出回环
• GPIO 中断上升沿、下降沿、双边沿回环

运行前要求：

• 用跳线连接测试输出脚和测试输入脚
• 默认测试脚为 GPIO36 -> GPIO37
• 若板级接线不同，可修改 test_gpio.c 中的 S100_GPIO_TEST_OUT_PIN 与 S100_GPIO_TEST_IN_PIN

UART 测试相关配置

• 使能 BSP_USING_UART
• 保持 BSP_USING_UART4=y
• 额外使能至少一个非控制台串口：
  • BSP_USING_UART5
  • 或 BSP_USING_UART6

UART 测试文件为：

• test_uart.c

当前测试约束如下：

• uart4 默认为 msh 控制台，不参与设备测试
• 测试对象为已启用的 uart5、uart6
• txrx 用例发送固定二进制数据帧，并逐字节校验接收内容

运行前要求：

• 被测串口需要具备回环条件
• 常见做法是将 UART5_TX 与 UART5_RX 短接，或将 UART6_TX 与 UART6_RX 短接
• 若未打开 uart5/uart6，rdk.s100.drivers.uart 不会覆盖非控制台串口

CAN 测试相关配置

• 使能 BSP_USING_CAN
• 使能至少一个 CAN 控制器：
  • BSP_USING_CAN5
  • BSP_USING_CAN6
  • BSP_USING_CAN7
  • BSP_USING_CAN8
  • BSP_USING_CAN9

CAN 测试文件为：

• test_can.c

当前测试特点如下：

• 使用 RT_CAN_MODE_LOOPBACK 内部回环模式
• 不依赖外部 CAN 对端
• 覆盖 find/open/config/set_mode/set_baud/write/read/get_status/close
• 发送一帧标准 CAN 数据帧，并逐字节校验接收 payload

构建与运行

完成配置后重新编译：

scons -j$(nproc)

板端启动后，可在 msh 中分别执行：

utest_run rdk.s100.drivers.gpio
utest_run rdk.s100.drivers.uart
utest_run rdk.s100.drivers.can

如果只想执行单项测试，保留对应驱动开关即可；未启用的设备不会进入对应测试覆盖范围。