【實戰(zhàn)案例】PS+PL異構(gòu)多核開發(fā)，基于復(fù)旦微FMQL20SM國產(chǎn)處理器平臺

程序員庫森

本文主要介紹復(fù)旦微FMQL20S400M的PS + PL異構(gòu)多核開發(fā)案例，基于創(chuàng)龍科技的FMQL20SM工業(yè)評估板。開發(fā)環(huán)境如下：Windows開發(fā)環(huán)境：Windows 7 64bit、Windows 10 64bitPL端開發(fā)環(huán)境：ProciseIAR：IAR Embedded Workbench ARM 8.11.2
# {1 W& B. A1 k3 d為了簡化描述，本文僅摘錄部分方案功能描述與測試結(jié)果，詳細相關(guān)資料請掃描文末二維碼下載。
- `1 Y8 U& r" z# [* b7 u3 E復(fù)旦微FMQL20SM ARM+FPGA SoC國產(chǎn)平臺
FMQL20S400M是復(fù)旦微四核ARM Cortex-A7@1GHz（PS端）+85K可編程邏輯資源（PL端）異構(gòu)多核SoC處理器。創(chuàng)龍科技基于FMQL20S400M設(shè)計的工業(yè)核心板(SOM-TLFM20S)板載的CPU、ROM、RAM、電源、晶振、接器等所有器件，均采用國產(chǎn)工業(yè)級方案，國產(chǎn)化率100%。此外，創(chuàng)龍科技基于FMQL20S400M設(shè)計的工業(yè)評估板(TLFM20S-EVM)接口資源豐富，支持2路Ethernet、4路USB2.0、2路CAN、2路RS485、RS232等，很好的滿足客戶的項目評估需求！

圖 1
創(chuàng)龍科技FMQL20SM工業(yè)評估板硬件資源圖解
1 u4 T8 S" Q" C$ P9 X: J2 T6 X

9 v: `7 Q; G5 m& \PS+PL異構(gòu)多核架構(gòu)優(yōu)勢
功耗優(yōu)化根據(jù)系統(tǒng)的實際負載情況調(diào)整PS端和PL端部分的功耗，可以實現(xiàn)整體功耗的優(yōu)化。
性能提升PS端可以運行操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，PL端可以執(zhí)行高速的數(shù)據(jù)處理或運算任務(wù)，針對特定任務(wù)進行優(yōu)化，從而大幅提高系統(tǒng)性能。
靈活性和可擴展性PL端可以根據(jù)具體需求配置內(nèi)部的邏輯資源，提高系統(tǒng)的適應(yīng)性，減少對外部硬件的需求，簡化設(shè)計，能夠適應(yīng)多種復(fù)雜的應(yīng)用場景。
FMQL20SM典型應(yīng)用領(lǐng)域

圖 2 FMQL20SM典型應(yīng)用領(lǐng)域
  \& C6 G0 N, C/ ?& H0 x. [$ ]; ~. s（點擊視頻，1分鐘解鎖復(fù)旦微FMQL20SM工業(yè)核心板高光時刻！)
: Y2 l7 o- z7 y9 j/ ?axi_uart_demo案例演示
4 s+ J. t$ r5 W7 Z, n3 u4 A案例說明
) u8 w6 n% i3 Y* Y4 k6 uPS端通過AXI4-Lite總線發(fā)送命令至PL端AXI Uartlite IP核，IP核根據(jù)命令控制評估底板PL端串口進行數(shù)據(jù)收發(fā)。
案例測試將PC機與評估板的調(diào)試串口相連接，將評估板的RS232串口連接至PC機的USB接口，硬件連接如下圖所示。
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8 x1 a2 O$ l7 C- j  |( G圖 3
參考產(chǎn)品資料，先加載設(shè)備樹文件和PL端可執(zhí)行文件，然后在PS端串口終端執(zhí)行如下命令，通過RS232串口向上位機發(fā)送字符。Target#        echo 'tronlong' > /dev/ttyUL0


: l4 F0 t1 B, v' f+ K7 L7 A# q圖 4
此時，RS232串口終端將顯示上位機接收到的字符。
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圖 5
; D, F) h5 ]% c* d$ g在PS端串口終端執(zhí)行如下命令，監(jiān)聽從RS232串口將要接收的字符。Target#        cat /dev/ttyUL0
) p& y2 f% L$ {
2 G0 u4 r0 N  S4 i7 W圖 6
6 P3 R8 R1 \% \7 }# G在RS232串口窗口中輸入字符，再按回車鍵進行發(fā)送。

圖 7
1 H- b/ ?; X! q1 c$ e+ k同時，PS端串口終端將會打印通過RS232串口接收到的字符。
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圖 8
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emio_can案例演示
  R! Z7 N  D, F+ x9 s案例說明PS端通過EMIO方式使用CAN接口進行數(shù)據(jù)收發(fā)。


案例測試
將評估板CAN接口連接至PC機USB接口，硬件連接如下圖所示。
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# o5 |4 u9 n- a* `" @, ?圖 9
參考產(chǎn)品資料，先加載PL端可執(zhí)行文件，設(shè)置波特率并啟動CAN接口后，請執(zhí)行如下命令，評估板發(fā)送幀ID和數(shù)據(jù)。Target#cansend can0 -i 0x88 0x11 0x22 0x33 0x44 0x55
" s; h  R% S/ c+ E
圖 10
PC機GCANTools軟件接收到評估板發(fā)送的幀ID和數(shù)據(jù)。

圖 11
! E6 f7 E8 `& U0 H執(zhí)行如下命令，評估板等待接收數(shù)據(jù)。Target#candump can0
$ B1 [3 X' W5 U& I" I6 r, x
圖 12
在GCANTools點擊“發(fā)送”按鈕，向評估板發(fā)送一幀數(shù)據(jù)。

7 J1 j1 Z* M2 T圖 13
評估板接收到GCANTools發(fā)送的幀ID和數(shù)據(jù)。
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圖 14
查看PS+PL異構(gòu)多核開發(fā)案例的更多詳情，各位工程師可以掃描下方二維碼，下載資料，即可按照步驟進行操作。



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