stm32mp157異構通信：cortex m4與a7雙核通信
時間：2020-11-20 來源：華清遠見
寫在前面：
STM32MP157是ST進軍Linux的首款微處理器，采用MCU+MPU的組合，集成兩顆主頻微800MHz的Cortex-A7應用處理器內核（支持開源linux操作系統），和一顆主頻微209M的Cortex-M4微控制器內核（完美沿用現有的STM32 MCU生態系統），既充分滿足多種應用的靈活性需求，又實現了最佳性能和低功耗特性，還支持3D圖形處理單元(3D GPU)。
那STM32MP1系列，A7和M4是如何進行通信的呢？
簡單的說，A7和M4兩個核心的通信，是通過底層的IPCC控制器（Inter-Processor communication controller）去通信的，linux中使用RPMsg框架與用戶進行交互。
RPMsg框架(Remote Processor Messaging Framework)是實現對遠程處理器信息傳遞。它是基于VirtIO的消息總線，允許內核驅動程序與系統上可用的遠程處理器進行通信。
STM32MP1多核通信框架如下圖。
A7在RPMsg和Virtio框架創建一個面向用戶態的/dev/ttyRPMSG接口，ST提供OpenAMP相關庫,M4在OpenAMP上創建虛擬串口，兩個內核之間通過串口通信模式，速度非常快。
Linux系統都封裝好了，ST官方提供的內核已經默認配置了RPMSG_TTY驅動，這個環節我們就不需要做什么了。
下面我們就通過七個步驟來實現A7和M4之間的通信。
1. 啟動STM32CubeIDE
2. 導入已有工程
點擊File->Import…，選擇Existing Projects into Workspace，點擊NEXT。
瀏覽目錄選擇工程OpenAMP_ TTY _echo，光盤路徑為：
【華清遠見-FS-MP1A開發資料\02-程序源碼\ARM體系結構與接口技術\Cortex-M4\STM32Cube_FW_MP1_V1.2.0\Projects\STM32MP157C-FSMP1\Applications\OpenAMP\OpenAMP_TTY_echo\STM32CubeIDE】
3. 編譯工程
選擇項目OpenAMP_ TTY _echo_CM4并單擊Build按鈕
4. 開發板連接
這里使用的是華清遠見FS-MP1A開發板。
確認開發板已燒寫系統，可運行linux，啟動撥碼撥至010。
開發板上電，并如下圖連接開發板USB和ST-Link至PC。
可通過點擊STM32 butterfly按鈕來打開串口控制臺
如果控制臺窗口顯示linux日志或提示信息，則連接成功
5. USB虛擬網線網絡配置
打開控制面板的網絡連接界面，在使用USBmini線連接開發板和PC后可以在網絡連接界面可看到多了一個Remote NDIS網卡，如下圖。
選中Remot NDIS網卡，右鍵選擇屬性，配置IPv4，選中后點擊屬性，配置IP地址為192.168.7.100，如下圖。
6. 下載固件
選擇項目OpenAMP_ TTY _echo_CM4
選擇Debug按鍵
選擇STM32 Cortex-M C/C++ Application
調試器 下選擇thru Linux core(Production mode)
選擇Serial Port，可打開設備管理器查看
檢查IP地址，可通過串口控制臺輸入ifconfig指令查看usb0網卡IP地址
如下圖，配置完成后點擊Debug
提示關閉控制臺，點擊Yes
彈出如下窗口，默認無密碼，直接點擊OK
點擊Switch
7. 測試固件
OpenAMP_ TTY _echo_CM4固件主要功能：
CPU2（CM4）初始化OpenAMP MW，后者通過HAL初始化/配置IPCC外設并設置openamp-rpmsg框架基礎結構
CPU2（CM4）為2個虛擬UART實例（UART0和UART1）創建2個 rpmsg通道
CPU2（CM4）在這兩個通道上等待來自CPU1（CA7）的消息
當CPU2（CM4）在1個虛擬UART實例/ rpmsg通道上收到消息時，它將消息發送回同一虛擬UART實例上的CPU1（CA7）
加載完固件后，重新打開STM32CubeIDE的串行控制臺。
輸入以下命令
初始化ttyRPMSG0配置
stty -onlcr -echo -F /dev/ttyRPMSG0
不斷讀取ttyRPMSG0通道
cat /dev/ttyRPMSG0 &
在一個ttyRPMSG0通道上發送消息”LED ON”或”LED OFF”可控制開發板上LED燈點滅狀態，并在同一ttyRPMSG0通道上同時接收回顯
echo "LED ON" > /dev/ttyRPMSG0
本文摘自《華清遠見FS-MP1A開發板實驗指導手冊》第42章
