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【国产MCU移植】 Vango V85xx

发布于 2021-09-12 16:53:57 浏览：2281 订阅该版

[tocm]

# 国产MCU移植 Vango-V85xx

## 简介

- 公司简介
  - 杭州万高科技股份有限公司（简称杭州万高）成立于2006年，是一家为能源互联网研发专用芯片的国家高新技术企业。
  - [公司主页](http://www.vangotech.com/)
- 产品简介
  - 高度集成的 32 位 MCU 列产品，适合于多功能、低功耗的物联网 应用。它集成了Cortex-M0核，256KB FLASH，32KB SRAM，UART/SPI/I2C 接口， LCD，WDT 和 RTC。V85XX 系列支持多种低功耗工作模式，支持 RTC 电源独立供电
  - [数据手册](http://www.vangotech.com/uploadpic/162798006058.pdf)
- 个人简介
  - FuC
    - FPGA原型验证工程师，曾在杭州万高工作五年，现在是自由职业。
    - [CSDN个人博客](https://blog.csdn.net/idk500)
  - ZhuXW
    - FPGA原型验证工程师，现在杭州万高工作。

## 参考资料

- [编译工具手册](https://www.rt-thread.org/document/site/#/development-tools/env/env)
- [SCONS脚本说明](https://www.rt-thread.org/document/site/#/development-tools/scons/scons)
- [BSP自查链接](https://club.rt-thread.org/ask/article/2993.html)
- [极海MCU移植PDF](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20210902/7eda99d04b336b4cc3672aa6e2886b5f.pdf)

## 移植工作

[Push Requests地址](https://gitee.com/rtthread/rt-thread/pulls/331)

### 框架选择

主要问题是已有的BSP代码结构不统一，所以项目前期感到非常困惑
然后网上确实是有很多教程,但是看代码各家又是各家的玩法,就不明白以谁为权威了.

- STM32
  - STM32已经完全系列化了，而且使用的HAL库，对于我这种不常和库/OS打交道的人来说，感到困惑
- AT91，asm9260t...
  - 这一系列的bsp都没有放原厂lib的位置，也弃用了
- GD32
最终选用了`GD32x`框架作为起点，因为它仅支持`GCC`，结构简单，便于快速上手。
我们计划跑通一个环境后再逐步移植。

### 代码匹配

原则

- 所有更改都应当约束在 `bsp/{YOUR_FOLDER}`下
- 尽可能保持和其他工程相同的结构

#### 目录说明

- `application`
  - 这里放置各种例程
- `drivers`
  - 这里会将原厂代码抽象成rt-thread标准接口，也是改动最多的地方。
- `libraries`
  - 这里放置原厂驱动，重点是里面的`SConscript`
- 根目录config文件
  - 这里主要调整整个工程的编译配置
  - 还有`README`

#### 修改日志

1. `applications`不动
2. `drivers`下有很多需要修改的地方
  1. `board.c`根据自己芯片情况修改`init`,最主要是`时钟`和`定时器`
  2. `board.h`中更改`SRAM_SIZE`,`SRAM_END`
    - 需要注意的是，`__bss_end`关键词不能被`keil`识别，这一段我去`STM32`抄过来的

```c
            /* Internal SRAM memory size[Kbytes] <8-64>, Default: 32*/
            #define V85XX_SRAM_SIZE         32
            #define V85XX_SRAM_END          (0x20000000 + V85XX_SRAM_SIZE * 1024)
            
            #if defined(__CC_ARM) || defined(__CLANG_ARM)
            extern int Image$$RW_IRAM1$$ZI$$Limit;
            #define HEAP_BEGIN      ((void *)&Image$$RW_IRAM1$$ZI$$Limit)
            #elif __ICCARM__
            #pragma section="CSTACK"
            #define HEAP_BEGIN      (__segment_end("CSTACK"))
            #else
            extern int __bss_end;
            #define HEAP_BEGIN      ((void *)&__bss_end)
            #endif
```

3. `drv_xxx.c`需要一行行审过去,因为`V85xx`的IO,UART都不太一样,根据自己芯片的特性完成通用接口的功能
  4. `SConscript`根据芯片实际情况修改,我这里没有大改,因为这些对应外设支持还在计划中.现在则应通过`Kconfig`暂时屏蔽而保留`SConscript`中的编译选项.

3. `Libraires`需要简单整理一下
  1. `CMSIS`文件夹下是`ARM`的标准文件
    1. 全部替换成最新的`Cortex-M0`标准文件.
    2. 所有环境通用的`Init`文件放在`Vango/V85xx`文件夹下
    3. 最大的头文件`{CHIPNAME}.h`(我这里叫`target.h`)放在`Include`中
  2. `VangoV85xx_standard_peripheral`放置原厂外设库代码
  3. `SConscript`有很多需要修改的地方,一定要密切关注
    - 修改路径,增加引用

```c
            # The set of source files associated with this SConscript file.
    
            src = Glob('VangoV85xx_standard_peripheral/Source/*.c')
            src += [cwd + '/CMSIS/Vango/V85xx/Source/system_target.c']
            src += [cwd + '/CMSIS/Vango/V85xx/Source/lib_CodeRAM.c']
            src += [cwd + '/CMSIS/Vango/V85xx/Source/lib_cortex.c']
            src += [cwd + '/CMSIS/Vango/V85xx/Source/lib_LoadNVR.c']
```

- 修改对应`path`

```c
            path = [
                cwd + '/CMSIS/Vango/V85xx/Include',
                cwd + '/CMSIS',
                cwd + '/VangoV85xx_standard_peripheral/Include',]
```

- 修改`CPPDEFINES`等关键词,此处不一一赘述

```c
CPPDEFINES = ['USE_STDPERIPH_DRIVER', 'V85xx','USE_TARGET_DRIVER']
```

### 编译脚本修改

- `.ignore_format.yml`
  - 根据 [参考资料](#) [BSP自查链接] ,需要屏蔽厂商代码的格式检查,这样是为了兼顾不同厂家的不同代码风格.写法如下,很简单一句话

```yml
    # files format check exclude path, please follow the instructions below to modify;
    # If you need to exclude an entire folder, add the folder path in dir_path;
    # If you need to exclude a file, add the path to the file in file_path.

dir_path:
    - Libraries/VangoV85xx_standard_peripheral
```

- `Kconfig`
  - 因为`Kconfig`在前期忘记修改,第一次PR被点了十几个问题出来,好吧,虽然不用`make`了还是要改一下.这里将会给到客户选择性开关功能的菜单,所以如果有新的外设移入,不要忘记在此添加索引.
  - 外设库的移植我还没有全部完成,所以这部分先简单改为自己芯片的命名,就过掉了.
- `README.md`
  - 这个说明文件,一个成熟的开源项目一定要有,模板写的很清楚了,自己改吧
- `rtconfig.h`是自动生成的,不要改动.
- `rtconfig.py`是指示`scons`编译的文件,不要大意,最好一行行审查
  - `LFLAGS`
    - `-T`指定到原厂给`gcc`用的`ld`,`MDK5`用的`.sct`
    - `-Map`更名为`rtthread-v85xx.map`,注意清理之前模板生成的`.map`文件,更改后那个文件就成了孤儿.
  - `DEVICE` 更换为自己的芯片名字.
  - `AFLAGS` 更换为`Cortex-M0`
  - ... 其他改动不一一赘述

### 编译结果

- scons

```
FuC@DESKTOP-JEK6TI8 D:\Users\FuC\Documents\Codes\gitee\rt-thread\bsp\Vango_V85xx
> scons
scons: Reading SConscript files ...
scons: done reading SConscript files.
scons: Building targets ...
scons: building associated VariantDir targets: build
CC build\drivers\drv_usart.o
LINK rtthread-VangoV85xx.elf
arm-none-eabi-objcopy -O binary rtthread-VangoV85xx.elf rtthread.bin
arm-none-eabi-size rtthread-VangoV85xx.elf
   text    data     bss     dec     hex filename
  22444    1424    6020   29888    74c0 rtthread-VangoV85xx.elf
scons: done building targets.
```

- keil 编译结果

```
linking...
Program Size: Code=74368 RO-data=7896 RW-data=928 ZI-data=8680  
".\Objects\template.axf" - 0 Error(s), 0 Warning(s).
Build Time Elapsed:  00:00:04
```

## 总结

规范统一的标准文档和活跃积极的社区是必须的条件

而低耦合的代码可以给移植极大降低门槛.

在移植过程中我得到了 @bernard @yangjie 小师弟 快速专业的反馈,这给了我移植很大的信心.

也感谢朱信伟和之前的同事们,没有他们的基础工作，移植不会这么快完成

最后衷心祝愿国产生态越办越好,强国之路，就在前方。