【LicheeRV-Nano开发套件试用体验】【更新主贴】高频电力计算终端开发

**申请理由：**目前在公司使用的众多产品中，以传统单片机为核心，高频采集数据，并上传。同时在上产数据时对数据进行清洗和计算，降低服务器负担，增加计算实时性。

**项目计划： **①拿到开发板，进行开箱演示 ②准备开发环境，测试demo ③尝试连接现有产品的传感器组，测试基本开发环境 ④测试与服务器的连通性，测试网络服务 ⑤测试一部分数据筛选算法 ⑥将模块放置到测试展示环境中，演示数据采集和上传功能 ⑦调节修改BUG ⑧上传完整测试内容 ⑨收集整理问题，做一期解答贴 ⑩完成测试

一、和一代对比

LicheeRV Nano是对milkv-duo的二代提升。与此同时，算力芯片也提升了一个台阶。

首先最明显的是1TOPS的NPU。相比一代TPU，功能更全面，同时算力有了较大的性能提升

视频方面，对视频的优化提供了更好地硬件支持

接口方面倒是没啥大的提升。只是增加了一个SD口，同时支持了EMMC。但是SD0和EMMC只能二选一

二代芯片增加了一个ARM主核。但是主核竟然不能和RiscV核同时使用，只能通过引脚二选一。这部分的应用场景不知道在哪里。毕竟硬件固件并不兼容。

二、板卡

这次测评厂商送的零件还是比较齐全的。首先网卡和7寸屏都给了。尤其是给了7寸屏。能做很多实验。而且屏幕成本稍高，确实对测评有着不小的帮助。

然而，网卡模块采用FPC软排自己手动焊接的方式。这个方式网卡模块一旦上去，就不好拿下来了。毕竟FPC软排不能被来回折腾。与此同时，固定网卡模块还占用了俩排针位。需要提前将这个位置的排针拔出去。同时还占用了本就不多的插针位置。有点不太友好。

三、上电

这次比之前人性化的地方就是USB供电接口，RNDIS，以及调试串口被集成了。这下可以节省掉令人烦躁的TTL调试口飞线，找USB转串口板子，以及维护这两根线的精力。

主流的一些工具软件确实没有。对于新手影响大

镜像配置了基本的扩容能力。所以可以完整地利用存储卡空间。

四、开发

这代比之前的一大好处是，CV1800B时代的编译链需要自己手动编译。虽然不难。但是这一版本直接由官方提供了工具链，免去了菜鸟刚入门的开发危机。

不过需要注意的是，其实她系统没给准备啥库。一打开就是空空荡荡的系统。所以想要开发啥软件，还是要自己搞一下库的问题。

测个小项目：

注意： 这里一定要用sysroot指定编译根目录。否则它会用编译器默认的库。而这个库和你官方固件对不上。第二就是一定要用CMAKE_C_FLAGS指定平台，否则也对不上库。

cmake_minimum_required(VERSION 3.20)

SET(CMAKE_C_COMPILER /home/host-tools/gcc/riscv64-linux-musl-x86_64/bin/riscv64-unknown-linux-musl-gcc)

project(CGobjectTest C)

SET(CMAKE_C_FLAGS "-mcpu=c906fdv -march=rv64imafdcv0p7xthead -mcmodel=medany -mabi=lp64d")

SET(CMAKE_SYSROOT "/home/host-tools/gcc/riscv64-linux-musl-x86_64/sysroot")

add_executable(CGobjectTest main.c)

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char* argv[]) {
  printf("Hello World!\n");

  for (int index=0; index<argc; index++){
    printf("get argv id: %d |info:%s\n", index, argv[index]);
  }

  if (argc >= 3){
    if (strcmp(argv[1], "-a") == 0 && argc >= 3){
      printf("get argv: %s\n", argv[2]);
    }else{
      printf("no params info\n");
    }
  }else{
    printf("not argv\n");
  }

  return 0;
}

输出如下：

# ./CGobjectTest -a 123
Hello World!
get argv id: 0 |info:./CGobjectTest
get argv id: 1 |info:-a
get argv id: 2 |info:123
get argv: 123

dianzi_0101 · 2024-3-18 10:15:34

期待更深入的评测

范嘉琦 · 2024-3-19 09:50:29

第二篇·基础开发环境

一、开发环境分类注意，虽然是开发程序，但是这块处理器涉及到TPU，且官方的基本环境以及教程没出完，导致这块处理器的开发SDK其实是分化的。分为常规APP开发以及TPU开发。开发TPU可以兼容APP。

其次，这颗处理器刨开RiscV和ARM V53的二选一。它还包含一个700Mhz的大MUC核，一个8051的小MCU小核。
但是很不幸，相比于CV1800B，这颗处理器的协同核开发SDK还没制作完毕。它的freertos大核毫无资料。小核8051也只给了个JTAG接口，甚至和主核的通信资料都没给出。

更离谱的事很多时候它的资料仍然和CV18XX的资料共用。导致很多库和资源现在根本对不上。

二、开发个简单APP首先官方给出了基本APP的sdk，那就是host-tools。

但是，你查过它的例程才会知道，它默认编译选项用的库版本不对！你需要特意选择你对应的核版本。因此你的CFLAGS和CXXFLAGS（注意，大部分库都会同时识别CXXFLAGS和CPPFLAGS，但是个别奇葩库只认CPPFLAGS）

CFLAGS="-mcpu=c906fdv -march=rv64imafdcv0p7xthead -mcmodel=medany -mabi=lp64d"

复制代码

CFLAGS和CXXFLAGS在这部分的设置是完全一样的。

根据我现在编译的库。大部分库和2024/03/17时候各官方库公布的最新版本是一样的。下载时候记得看看版本公布时间。

官方默认固件使用的gcc host版本为riscv64-unknown-linux-musl

对于部分不认基础环境变量的库，和需要双编译的库需要特殊处理。但是大部分库使用下面代码可以安全编译过去

export TOOLCHAIN=/home/host-tools/gcc/riscv64-linux-musl-x86_64/bin PREFIX=/home/host-tools/gcc/riscv64-linux-musl-x86_64/sysroot/usr TARGET=riscv64-unknown-linux-musl CC=$TOOLCHAIN/riscv64-unknown-linux-musl-gcc CXX=$TOOLCHAIN/riscv64-unknown-linux-musl-g++ NM=$TOOLCHAIN/riscv64-unknown-linux-musl-nm RANLIB=$TOOLCHAIN/riscv64-unknown-linux-musl-ranlib LD=$TOOLCHAIN/riscv64-unknown-linux-musl-ld AR=$TOOLCHAIN/riscv64-unknown-linux-musl-ar STRIP=$TOOLCHAIN/riscv64-unknown-linux-musl-strip CPATH=$PREFIX/include LIBRARY_PATH=$PREFIX/lib CFLAGS="-fPIC --sysroot=$PREFIX/../ -mcpu=c906fdv -march=rv64imafdcv0p7xthead -mcmodel=medany -mabi=lp64d" CXXFLAGS="-fPIC --sysroot=$PREFIX/../ -mcpu=c906fdv -march=rv64imafdcv0p7xthead -mcmodel=medany -mabi=lp64d" CPPFLAGS="-fPIC --sysroot=$PREFIX/../ -mcpu=c906fdv -march=rv64imafdcv0p7xthead -mcmodel=medany -mabi=lp64d" LDFLAGS="-L$PREFIX/lib -Wl,-rpath-link=$PREFIX/lib -mcpu=c906fdv -march=rv64imafdcv0p7xthead -mcmodel=medany -mabi=lp64d" SYSROOT=$PREFIX/../ MAKEFLAGS="-j24"
复制代码

自己的环境需要做如下改动：
首先TOOLCHAIN是你的编译器基本地址，也就是编译器bin目录所在位置。
第二是PREFIX是你库安装位置。官方给做了sysroot，你直接加紧sysroot按照标准隔离环境做就行。没必要强行分。到时候多版本编译它会自动加入版本尾号的so文件。这是linux应对多版本的一个方法，可以自行查询。
对于MAKEFLAGS来说就是你编译代码用几个线程。和make -j n的-j n的作用一样。根据电脑性能自己改。
其他变量都是根据TOOLCHAIN和PREFIX生成出来的。但是也要注意，因为第一次运行这俩变量其实不存在。因此想要完整加载这些变量，需要将这个export的代码在bash中连续运行2次。

本人是在docker中进行的编译。因此清除这些变量最好的办法就是直接退出docker命令行重新进入。对于真机编译的勇士，或者没有条件使用隔离环境的同志。这些设置的所有变量系统默认都是空的。因此对上卖弄每一个设置的环境变量进行unset NAME就能清空这些环境变量。

比如说：
json-c  0.17
glib 2.80.0

由于几乎系统除了json-c库，其实几乎只提供了std库和libc库，所以大部分款本自己开心就好了。
注意，系统镜像额外提供了glib。但是和2.80能兼容

对于绝大多数情况，这点库文件消耗内存不足一提。因此加载自己的独立库系统也可以。但是记住别一个APP加载一套。因为这个处理器的内存实在是太捉襟见肘了。

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define LOG_TAG "main"
#include
#include
#include "IdHelper.h"
gboolean callback(gpointer argv){
log_i("run a task");
return true;
}
int main(int argc, char* argv[]){
// setbuf(stdout, NULL);
elog_init();
elog_set_fmt(ELOG_LVL_ASSERT, ELOG_FMT_ALL);
elog_set_fmt(ELOG_LVL_ERROR, ELOG_FMT_LVL | ELOG_FMT_TAG | ELOG_FMT_TIME);
elog_set_fmt(ELOG_LVL_WARN, ELOG_FMT_LVL | ELOG_FMT_TAG | ELOG_FMT_TIME);
elog_set_fmt(ELOG_LVL_INFO, ELOG_FMT_LVL | ELOG_FMT_TAG | ELOG_FMT_TIME);
elog_set_fmt(ELOG_LVL_DEBUG, ELOG_FMT_ALL & ~ELOG_FMT_FUNC);
elog_set_fmt(ELOG_LVL_VERBOSE, ELOG_FMT_ALL & ~ELOG_FMT_FUNC);
elog_set_text_color_enabled(true);
elog_start();
g_print("Hello World glib!\n");
log_a("Hello EasyLogger Assert!");
log_e("Hello EasyLogger Error!");
log_w("Hello EasyLogger Warning!");
log_i("Hello EasyLogger Info!");
log_d("Hello EasyLogger Debug!");
log_v("Hello EasyLogger Verbose!");
//       elog_raw("Hello EasyLogger!");
// 必须检查g_thread是否能用。否则将无法进入main_loop。新版本glib自动做了这部分呢
//if (g_thread_supported() == 0){
// g_thread_init(NULL);
//}else{
// return EXIT_FAILURE;
//} // if g_thread_supported
GMainLoop* loop = g_main_loop_new(NULL, false);
g_timeout_add(1000, callback, NULL);
g_main_loop_run(loop);
GString* test_str = g_string_new("test glib string\n");
g_string_append(test_str, "test append str\n");
g_print("test g_print: %s\n", test_str->str);
g_string_free(test_str, true);
GString* str = Get_Id_64();
g_print("create2 nanoid: %s\n", str->str);
g_print("list size: %04ld\n", Get_64_list_size());
Clear_64_list();
g_print("list size: %04ld\n", Get_64_list_size());

  for (int index=0; index<1; index++) {
    struct json_object *obj = json_object_new_object();
json_object_object_add(obj, "name", json_object_new_string("xiaoming"));
json_object_object_add(obj, "age", json_object_new_int(20));
log_d(json_object_to_json_string(obj));
json_object_put(obj);
sleep(1);
  }
g_main_loop_unref(loop);
return EXIT_SUCCESS;
}
复制代码

上面示例代码太简单了。如果真有零基础的，有问题直接问。留言私信都行！偶尔没看到每次来耍测评区的时候绝对会看到！我的其他测评部分也能看到这部分讲解。

上面用到的库是easyLogger。直接去github搜就能搜到这个库，挺完善维护挺久的一个库。找最大的那个基本上不会被迷惑。
本项目我使用cmake做的。如果想用makefile也没问题。甚至因为涉及到你之前编译过glib，你直接用meson也可以。不过这个系统谷歌私有，用起来确实麻烦，效果大部分系统没感觉像宣传的那么简单。好多环境变量设置做的还不够完善，尤其是对交叉编译不太友好，因为谷歌给他用在了通用组件编译上。其交叉编译系统就像是个补丁一样贴在上面。

范嘉琦 · 2024-3-26 11:10:24

硬件开发及串口
一、系统架构图

系统架构图

二、基本调度块
本程序暂时没有图形界面。整个程序通过glib库的main_loop调度。
之所以主程序选择C/GLIB的组合，不是因为别的，就是因为这颗芯片只有区区256M的内存和单个跑Linux的核。尽管它明明有俩大核，但是它竟然只能同时跑一个。

同时：因为官方的freertos库和8051的系统接口没做完，导致底层调度任务并没法交给单片机层去调度。只能让linux自己处理了。

当然，这里其实也不是为了测试它最深层次的性能。测试其性能会单独跑一个程序。这里先完成它的主程序。
本文GLIB使用了2.80.0版本。对于旧版本的main_loop是要先检查thread的支持度的。但是新版程序这个功能直接集成到了main_loop创建函数中。所以无需单独处理了。

GMainLoop* loop;
loop = g_main_loop_new(NULL, false);
g_main_loop_run(loop);

复制代码

整个程序会被阻塞在g_main_loop_run函数中。同时这个函数的阻塞成本非常低，它内部运行了一套独立的的任务管理程序。但是这不是本测评的重点。一般的任务框架放到这个架构中跑是一点都没问题的。
即使是后面要使用TPU处理数据，这里也是通用的。

这里之所以要独立出loop的创建，是为了方便在局部中使用这个变量。否则这个loop标志将无法逃脱主程序的范围。而实际上真正的任务管理是一个单独的类。

这里之所以不用C++类，而是用C的模拟类，还是考虑到它仅有256的内存。

这里不是说自己写的代码就高效，也不是说C就高效。仅仅是在限制应用规模。

__attribute__((constructor)) void Single_Task_Module_Single_Task_Init(){
g_print("init Single Task\n");
// 创建一个时间的阻塞对象
time_task_cond = (GCond*)g_malloc0(sizeof(GCond));
g_cond_init(time_task_cond);
time_task_cond_mutex = (GMutex*)g_malloc0(sizeof(GMutex));
g_mutex_init(time_task_cond_mutex);
}
__attribute__((destructor)) void Single_Task_Module_Single_Task_Deinit(){
// 释放时间阻塞
g_cond_clear(time_task_cond);
g_free(time_task_cond);
g_mutex_clear(time_task_cond_mutex);
g_free(time_task_cond_mutex);
g_print("exit Single Task\n");
}

复制代码

程序在启动和销毁时总要执行一些处理和释放资源的行为。这里就是在程序被加载时（或者库），自动运行的一些内容

下面一段代码有条件的请在RTC下使用。本处的对齐工作仅仅是仗着大核的性能高：

{ // 创建基础的定时任务
// 打印当前毫秒数
struct timeval tv;
gettimeofday(&tv, NULL);
long time_in_mill = (tv.tv_usec / 1000); // 秒转毫秒 + 微秒转毫秒
log_i("Current time in milliseconds: %ld\n", time_in_mill);
int sec = 1010 - time_in_mill;
g_timeout_add(sec, Time_Task_Callback, NULL);
//g_mutex_unlock(&time_task_mutex);
} // 创建基础的定时任务

复制代码

这里其实在获取一个当前毫秒数。然后去计算任务时差，再去设置下次任务启动时间。
同时这里其实是直接丢弃了启动后的第一秒，就是为了对齐工作。

// 串口管理类
typedef struct _Tag_Uart_Base_Def {
gboolean inited;
//GSList* 485_ch_list;
T_485_Ch_Def* ch_obj;
/** \brief 创建一个串口连接。
* 目前仅支持一个串口对象
* @o_port: 串口号。win和linux不一样
* @o_speed: 串口速率。大部分情况是定值。一般是B9600或者B115200
* @o_data_bit: 数据位宽度。一般只有7和8两个选择
* @o_stop_bit: 停止位宽度。false为1位，true为2位。
* @o_parity: 校验位。1为奇校验，2位偶校验。其余通通为无校验
* @return: 返回是否成功。目前校验比较简单
*/
gboolean (*Init_Port)(struct _Tag_Uart_Base_Def* self,
GString* o_port, speed_t o_speed,
tcflag_t o_data_bit, gboolean o_stop_bit,
tcflag_t o_parity);
/** \brief发送一个串口数据。
*警告，data资源会被彻底释放
* [url=home.php?mod=space&uid=1141835]@Return[/url] 返回实际发送了多少个字符.
*/
size_t (*Write_Data)(struct _Tag_Uart_Base_Def* self, GString* data);
}Uart_Base_Def;

复制代码

这个接口旨在统一地管理串口功能，将串口的设置细节屏蔽掉。

// 串口通道管理类
typedef struct _Tag_T_485_Ch_Def{
int fd;
GString* port;
speed_t speed;
tcflag_t data_bit;
// 如果为true为双停止位，false为1位停止位
gboolean stop_bit;
// 校验位。0为无校验。1为奇校验，2为偶校验。其余都为无校验
tcflag_t parity;
struct termios* options;
}T_485_Ch_Def;

复制代码

这个类对于串口参数进行存储。而真正用来配置的是options

范嘉琦 · 2024-3-31 21:59:21

自制测试底板

一、底板设计逻辑

首先，任何设计都是有成本的。因此需要合理考虑成本。
本处用一个SD3078的RTC芯片作为GPIO的秒中断输出。也作为一个高精度RTC存在。
然后用三颗3PEAK的TPT7487串口转485芯片
六个TPSMA12AHE3_B/I作为TVS防雷管。
整个板子不大。除了I2C要等长。其他没啥任何要求。485在这个小小的距离产生的长度误差甚至还不如导线的干扰大。再加上引脚粗零件少，整体布线0.553mm（21.8mil）。此时对于这个简单小板板来说，已经不存在什么干扰困难了。
整体覆铜。简单！

这里点名批评一下官方。竟然freerots和8051这两部分的库还没做完就放出来了。直接用大核吧。

二、测试逻辑流程

三、能够测试什么？
首先解释一下这个板子为啥这么画，是因为这整个板子是一个大的测试项目的一部分。上卖面还有别的东西。否则不至于把整个板子上面都空着。

这个板子的大头是上面的tpu，不过哪个不需要额外的接口。直接拉流就行。因为板子里面集成了gstreamer。关于这个库，可以去找我历史的测评记录。曾经测试DPU的时候提到过这个库。

但是毕竟这个板子的数据加速能力是不错的。因此，可以在上面干很多事情。比如说将一些数据通过485拉回来后，做一些运算。毕竟这种芯片计算FFT什么的不在话下。

还可以通过lvgl写点图形界面。毕竟它自带屏幕和触摸。就是它官方的接口设计的过于扭曲，自己弄个支架吧。否则你的屏幕根本没法好好用。它的两根排线都在拧麻花。排线被折坏是迟早的事情。