MM32F5270(STAR-MC1内核)适配RT-Thread教程

概述

• 2022年4月，灵动微电子发布了搭载安谋科技“星辰”STAR-MC1处理器的全新高性能 MM32F5 微控制器系列。该系列在内核、总线和外设配置等多个方面进行了创新，内核上更是首次搭载了 Armv8-M 架构的 “星辰” STAR-MC1 处理器。很高兴通过ARM中国拿到该芯片的开发板（可以搞事情）

• MM32F5270 是一款搭载了安谋科技 STAR-MC1 内核的 MCU 产品，其工作频率可达 120MHz，内置多达 256KB Flash 和 192KB RAM，配置浮点运算单元（Floating Point Unit, FPU）、数字信号处理单元（Digital Signal Processing，DSP）、信号间互联矩阵 MindSwitch、可配置逻辑单元 CLU、三角函数加速单元 CORDIC 等算法加速单元，并集成了丰富的外设模块和充足的 I/O 端口。MM32F5270 相较于现有产品全面提升了性能、存储容量、总线架构和外设配置。

• 芯片资源：

类型	描述
内核	Arm China STAR-MC1 处理器，基于 Armv8-M Mainline 指令集架构，集成FPU 和 DSP
主频	可达120MHz
Cache	4KB L1 I-Cache，4KB L1 D-Cache
FLASH	256KB
RAM	192KB(包括 32KB ITCM、32KB DTCM 和 128KB System RAM)
USB OTG	1个，全速接口
以太网	10M/100M 以太网控制器
CAM	2 个 FlexCAN 接口

• 拿到开发板，就想着移植个操作系统。嘻嘻嘻，那必须先上RT-THREAD，组件资源丰富，易于后续功能的各项开发。

RT-Thread完整版的移植说明

移植之前须知内容：

1. 芯片是什么内核？

• 答：MM32F5270是基于Armv8-M 架构的 “星辰” STAR-MC1 处理器。通过下图可以看出，我们可以参考CM33内核进行移植。

2. 编译工具链？

• 答：MM32F5270提供的demo是采用armclang(AC6)，所以他跟ARMCC还不太一样。通过官方文档（https://www.keil.com/appnotes/files/apnt_298.pdf）可以看出AC6的汇编代码是可以兼容GUN的。所以这个对移植是非常友好的。

开始移植

1. 复制模板 -- 通过查找，可以复制BSP-stm32l552-st-nucleo作为模板
2. 修改rtconfig.py -- 修改CPU类型，修改编译选项

3. 修改libcpu--把m33的名字修改为star_mc1。

4. 修改libcpu的汇编分割--复制libcpu的gcc汇编代码到keil的汇编代码中。从移植须知的第二点可知，AC6的汇编风格是和GUN一样的。所以直接拷贝。

5. 修改board.h--修正芯片资源宏定义。

6. 修改链接脚本--RT-Thread的动态内存堆是在ZI段结尾处到RAM尾部，而board.h中指向ZI段结尾处的变量（Image$$RW_IRAM1$$ZI$$Limit），所以需要修改MM32F5270的默认链接脚本为如下：

7. 替换mm32的库--将mm32f5270的sdk中的库porting到libraies目录中，并创建SConscript脚本文件。注意需要定义宏定义-BRD_PLUS_F5270

8. 初始化系统时钟--将mm32f5279的sdk中系统时钟初始化拷贝到board.c中

9. 初始化系统tick--将函数rt_tick_increase()放在system tick中断中。

10. 以上步骤基本把rtt移植到mm32f5270中。

移植验证

• 在main.c中main函数添加点灯的代码。如果能够看到led在闪烁，就说明移植成功了。

• 现象

shell适配

1. 适配uart驱动

• 实现ops的5个函数
• 将ops注册到serial框架中
• 注册serial中断，在中断服务程序中调用rt_hw_serial_isr()函数

struct rt_uart_ops
{
    rt_err_t (*configure)(struct rt_serial_device *serial, struct serial_configure *cfg);
    rt_err_t (*control)(struct rt_serial_device *serial, int cmd, void *arg);

    int (*putc)(struct rt_serial_device *serial, char c);
    int (*getc)(struct rt_serial_device *serial);

    rt_size_t (*dma_transmit)(struct rt_serial_device *serial, rt_uint8_t *buf, rt_size_t size, int direction);
};

void rt_hw_serial_isr(struct rt_serial_device *serial, int event);

rt_err_t rt_hw_serial_register(struct rt_serial_device *serial,
                               const char              *name,
                               rt_uint32_t              flag,
                               void                    *data);

2. 将对应的串口驱动名设置到rt_console_set_device()函数中。

shell验证

• 串口终端可以正常输入输出