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全志D1s RDC2022纪念版开发板开箱评测及点屏教程

2023-02-24
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[导读]
目录芯片介绍开发板介绍RT-Smart用户态系统编译使用感想引用 1. 芯片介绍RISC-V架构由于其精简和开源的特性，得到业界的认可，近几年可谓相当热门。操作系统方面有RT-Thread，Linux等支持。在今年早些时候，Google希

芯片介绍
开发板介绍
RT-Smart用户态系统编译使用
感想
引用

1. 芯片介绍

RISC-V架构由于其精简和开源的特性，得到业界的认可，近几年可谓相当热门。操作系统方面有RT-Thread，Linux等支持。在今年早些时候，Google希望RISC-V成为Android支持的“一级”架构。

D1s 是22nm 64bit RISC-V 架构的处理器，主频720MHz。内置64M DDR2。支持RGB，MIPI等视频输出接口，ADC、DAC、I2S、PCM、DMIC、OWA 等多种音频接口。音视频编解码支持如下：

Video decoding H.265 up to 1080p@60fps H.264 up to 1080p@60fps MPEG-1/2/4, JPEG, VC1 up to 1080p@60fpsVideo encoding JPEG/MJPEG up to 1080p@60fps Supports input picture scaler up/down

芯片框图如下：

2. 开发板介绍

RDC2022 纪念版开发板是基于D1s芯片的小尺寸开发板，尺寸为5.5cm*4cm。正面包含一块D1s核心板，外围电路采用ME3116作为DCDC降压芯片，CH340N作为USB-TTL芯片，PT4103作为背光驱动，并包含一块LM4890音频功放。总体电路比较简洁。

开发板上方USB为烧录口，下方为串口，可以在开发板启动后接串口调试。

开发板背面为SD卡插槽，一个RGB888接口接显示屏，和一个触摸屏接口。该开发板还包含两组12脚的PMOD接口用于接插外设。

RGB接口按引脚定义可以接入通用RGB屏幕，我这里接的是480*272的屏幕，引脚定义如下：

整体开发板原理图：
2022-RDC-D1S.pdf

3. RT-SMART用户态系统编译使用

RT-Smart 是基于 RT-Thread 操作系统上的混合操作系统，把应用从内核中独立出来，形成独立的用户态应用程序。这样更加安全。
以下编译过程参考了快来尝鲜！！使用 D1s (RDC2022 纪念版) 运行 RT-Smart，并将过程中一些小坑记录下，方便后面遇到同样问题的人。

3.1 刷机&调试环境准备

操作系统：Windows
下载 zadig.7z

首先用typec数据线一端插入烧录口，按住FEL按钮同时另一端插入电脑，此时设备进入FEL模式。第一次插入设备管理器会发现未知设备。运行Zadig安装驱动，如下图：

之后就可以在FEL模式下刷机。

用typec数据线一端插入调试口，另一端插入电脑。电脑打开串口软件，选择对应串口，波特率设为500000，则可以通过串口进行调试。

3.2 开发编译环境准备

操作系统：Ubuntu 20.04

下载用户态代码：

git clone https://github.com/RT-Thread/userapps.git

下载内核态代码：
注：位置可以与用户态代码分开，只要设置RISCV64的工具链环境变量即可

git clone https://github.com/RT-Thread/rt-thread.git

下载RISC-V 64工具链

cd userappspython3 tools/get_toolchain.py riscv64

配置RISC-V 64工具链环境变量
注意：按官方脚本需要执行

source smart-env.sh riscv64

这个脚本完成两个工作：

设置RTT_CC等环境变量
copy riscv的config到.config

但是某些shell下获取当前脚本目录错误，导致无法完成copy，第一次使用的话会继续用默认的arm工具链编译。
比较简单的解决办法是执行两步：

source smart-env.sh riscv64cp configs/def_config_riscv64 .config3.3 编译rt-thread内核

进入bsp目录

cd rt-thread/bsp/allwinner/d1s

修改编译配置

scons --menuconfig

首先打开UART3串口，路径为
General Deivers Configuration->General Purpose UARTs
选中UART3，并修改TX引脚为GPIOG08，RX引脚为GPIOG09

设置终端使用UART3，路径为
RT-Thread Kernel->Kernel Device Object
修改为uart3

这回目标是点屏，所以要打开LCD驱动，路径为
General Deivers Configuration->Enable LCD

以上完成内核配置，保存退出。

编译内核：

scons

编译成功后会生成内核文件：

烧录内核
下载xfel工具：xfel_v1.2.9.7z
将sd.bin拷贝到windows下xfel工具目录下。按住开发板FEL按钮同时另一端插入电脑。执行命令完成烧录：

xfel.exe sd write 57344 sd.bin3.4 编译rt-smart用户态应用点屏

首先将D1s bsp目录下 mksdcard.sh 脚本拷贝到userapps目录下。
这里借用丝滑的在RT-Smart用户态运行LVGL的LVGL移植成果

下载修改代码：

https://github.com/Rbb666/RT-Smart-UserAPP.git

拷贝项目下的lvgl到userapps/apps目录下

由于一些宏定义缺失，需要将lvgl-nes/lv_rtt_port下的lv_conf.h和lv_port.h拷到对应目录下

同时，由于我没有触摸屏设备，所以注释掉lv_demo.c中的触摸屏初始化代码

在用户态代码根目录下，编译用户态应用

scons

执行脚本制作root文件系统

./mksdcard.sh

生成sdroot.bin

最后烧录文件系统

xfel.exe sd write 8388608 sdroot.bin3.5 点屏

烧录完成后重启，就可以用调试口看到目录下有lvgl.elf。执行点亮屏幕

./lvgl.elf

4. 感想

总体而言，RISC-V的生态在厂商和开源社区的努力下逐步完善起来。芯片，开发板，操作系统都有诸多选择，工具链也可以较透明的无缝移植。
但是感触比较深的还是缺少更多的文档和入门教程，对于新人不会像树莓派等有开箱即用的效果（当然树莓派现在的性价比就不说了）。
另外，scons编译确实较方便，不过针对一些复杂的基于makefile的开源项目，移植到scons较为繁复。在用RISCV工具链编译一些基于makefile的开源项目时，也遇到了一些坑，之后会写文章分享。当然RISCV的发展不是一蹴而就的事，仍需业界和开源社区大力支持。

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