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  • 产品系列

    • FPGA+ARM

      • GM-3568JHF

        • 一、简介

          • GM-3568JHF 简介
        • 二、快速开始

          • 00 前言
          • 01 环境搭建
          • 02 编译说明
          • 03 烧录指南
          • 04 调试工具
          • 05 软件更新
          • 06 查看信息
          • 07 测试命令
          • 08 应用编译
          • 09 源码获取
        • 三、外设与接口

          • 01 USB
          • 02 显示与触摸
          • 03 以太网
          • 04 WIFI
          • 05 蓝牙
          • 06 TF-Card
          • 07 音频
          • 08 串口
          • 09 CAN
          • 10 RTC
        • 四、应用开发

          • 01 UART读写案例
          • 02 按键检测案例
          • 03 LED灯闪烁案例
          • 04 MIPI屏幕检测案例
          • 05 读取 USB 设备信息案例
          • 06 FAN 检测案例
          • 07 FPGA FSPI 通信案例
          • 08 FPGA DMA 读写案例
          • 09 GPS调试案例
          • 10 以太网测试案例
          • 11 RS485读写案例
          • 12 FPGA IIC 读写案例
          • 13 PN532 NFC读卡案例
          • 14 TF卡读写案例
        • 五、QT开发

          • 01 ARM64交叉编译器环境搭建
          • 02 QT 程序加入开机自启服务
        • 六、RKNN_NPU开发

          • 01 RK3568 NPU 概述
          • 02 开发环境搭建
          • 运行官方 YOLOv5 示例
        • 七、FPGA开发

          • ARM与FPGA通讯
          • FPGA开发手册
        • 八、其他

          • 01 根目录文件系统的修改
          • 02 系统自启服务
        • 九、资料下载

          • 资料下载
    • ShimetaPi

      • M4-R1

        • 一、简介

          • M4-R1简介
        • 二、快速上手

          • 01 OpenHarmony概述
          • 02 镜像烧录
          • 03 应用开发快速上手
          • 04 设备开发快速上手
        • 三、应用开发

          • 01 ArkUI

            • 1 ArkTS语言简介
            • 2 UI 组件-Row 容器介绍
            • 3 UI 组件-Column 容器介绍
            • 4 UI 组件-Text 组件
            • 5 UI 组件-Toggle 组件
            • 6 UI 组件-Slider 组件
            • 7 UI 组件-Animation 组件&Transition 组件
          • 02 资料获取

            • 1 OpenHarmony 官方资料
          • 03 开发须知

            • 1 Full-SDK替换教程
            • 2 引入和使用三方库
            • 3 HDC调试
            • 4 命令行恢复出厂模式
            • 5 升级App为system权限
          • 04 构建第一个应用

            • 1 构建第一个ArkTs应用-HelloWorld
          • 05 案例

            • 01 串口调试助手应用案例
            • 02 手写板应用案例
            • 03 数字时钟应用案例
            • 04 WIFI 信息获取应用案例
        • 四、设备开发

          • 1 Ubuntu环境开发

            • 01 环境搭建
            • 02 下载源码
            • 03 编译源码
          • 2 使用DevEco Device Tool 工具

            • 01 工具简介
            • 02 开发环境的搭建
            • 03 导入SDK
            • 04 HUAWEI DevEco Tool 功能介绍
        • 五、内核外设与接口

          • 01 指南
          • 02 设备树介绍
          • 03 NAPI 入门
          • 04 ArkTS入门
          • 05 NAPI开发实战演示
          • 06 GPIO介绍
          • 07 I2C通讯
          • 08 SPI通信
          • 09 PWM 控制
          • 10 串口通讯
          • 11 TF卡
          • 12 屏幕
          • 13 触摸
          • 14 Ethernet(以太网)
          • 15 M.2 硬盘
          • 16 音频
          • 17 WIFI & BT
          • 18 摄像头
        • 六、资料下载

          • 资料下载
      • M4-R2

        • 一、产品简介

          • M4-R2 产品简介
        • 二、快速上手

          • 快速上手
        • 三、Android 系统

          • 1 快速上手

            • Android系统烧录与启动
            • 开发环境搭建
            • ADB调试与日志分析
            • SDK下载与编译环境搭建
            • Android系统基础操作
          • 2 SDK 编译

            • Android_SDK编译
            • Android构建系统与增量编译
          • 3 系统开发

            • Android系统定制
          • 4 应用开发

            • Android应用开发入门
            • Android JNI开发
          • 5 驱动与 HAL

            • Android HAL开发
          • 6 AI 与 NPU

            • Android NPU使用指南
        • 四、硬件参考

          • 核心板参数
          • 底板接口定义
          • 40PIN引脚定义
          • 电源管理
        • 五、常见问题与故障排除

          • 系统启动问题
          • 外设驱动问题
          • 网络连接问题
          • 显示问题
          • 常见编译错误
        • 六、应用方案参考

          • 智能显示终端方案
          • 边缘AI计算方案
          • 工业控制方案
          • NVR安防监控方案
          • 智能家居网关方案
        • 七、资料下载

          • 资料下载
      • M5-R2A

        • 一、产品简介

          • M5-R2A 产品简介
        • 二、快速上手

          • 系统烧录指南
          • 开发环境搭建
          • 快速上手
          • SDK下载与编译环境搭建
        • 四、Debian/Ubuntu 系统

          • 1 快速上手

            • 系统启动与基础操作
            • 网络配置与SSH
            • 软件包管理与更新
            • Debian 与 Ubuntu 镜像差异
          • 2 系统开发

            • Linux SDK编译
            • 内核配置与裁剪
            • 设备树详解与实践
            • 根文件系统构建
          • 3 外设驱动开发

            • GPIO驱动与控制
            • I2C驱动开发
            • SPI驱动开发
            • UART串口驱动
            • PWM驱动
            • ADC驱动
            • CAN/CAN-FD驱动
            • USB主机与设备驱动
            • SDMMC/eMMC驱动
            • 以太网GMAC驱动
            • 音频驱动
            • 摄像头Camera驱动
            • 触摸屏驱动
            • 显示DRM驱动
            • HDMI显示驱动
            • PCIe驱动
            • WiFi/蓝牙驱动
            • 看门狗WDT驱动
            • 热敏传感器THERMAL驱动
          • 4 应用开发

            • C/C++应用开发入门
            • Python应用开发
            • Qt嵌入式开发实战
            • GStreamer多媒体开发
            • 网络编程与应用
            • 文件系统与存储
          • 5 AI 与 NPU

            • NPU架构与性能概览
            • RKNN Toolkit2安装与使用
            • 模型转换与量化
            • 分类模型部署(LeNet/ResNet)
            • 目标检测部署(YOLOv5/v7/v8)
            • 语义分割部署
            • 人脸检测与识别
            • OCR文字识别
            • NPU性能调优与调试
          • 6 多媒体

            • 显示框架
            • 摄像头应用
            • 视频编解码(MPP)
            • 音频开发与ALSA
            • RGA图像处理
          • 7 性能优化与调试

            • 系统启动时间优化
            • CPU/GPU/NPU调优
            • 内存与存储优化
            • 功耗分析与优化
            • 调试工具使用指南
          • 8 高级主题

            • 安全启动与加密
            • OTA远程升级
            • Docker容器部署
            • ROS/ROS2机器人开发
            • RTOS与Linux协同
        • 五、Android 系统

          • 1 快速上手

            • Android系统烧录与启动
            • Android系统基础操作
            • ADB调试与日志分析
          • 2 SDK 编译

            • Android SDK编译
            • Android构建系统与增量编译
          • 3 系统开发

            • Android系统定制
          • 4 应用开发

            • Android应用开发入门
            • Android JNI开发
          • 5 驱动与 HAL

            • Android HAL开发
          • 6 AI 与 NPU

            • Android NPU使用指南
        • 六、硬件参考

          • 核心板参数
          • 底板接口定义
          • 40PIN引脚定义
          • 电源管理
        • 七、资料下载

          • 资料下载
      • Pico-G1

        • 一、产品概述

          • 01 产品介绍
          • 02 SDK版本基本信息
        • 二、快速入门

          • 01 开发环境搭建
          • 02 镜像编译
          • 03 镜像烧录
          • 04 系统登录
          • 05 网络配置
          • 06 文件传输
          • 07 SDK目录结构
          • 08 部署第一个应用程序
          • 09 部署第一个驱动程序
          • 10 SD卡挂载
        • 三、外设与接口

          • 01 GPIO控制
          • 02 UART串口通信
          • 03 I2C 通信
          • 04 SPI 通信
        • 四、MPP媒体开发

          • 01 MPP媒体处理软件
          • 02 图像处理链路
          • 03 视频输入
          • 04 图像编码
        • 五、NPU与AI

          • 01 NPU驱动与运行库架构
          • 02 .xmm 模型加载
          • 03 SVP视频处理
          • 04 AI降噪 (AI_NR)
        • 六、应用程序示例

          • 01 加解密接口应用
          • 02 ADC 采集应用
          • 03 低功耗应用
          • 04 音频处理应用
          • 05 视频编码应用
          • 06 视频输入应用
          • 07 视频图形子系统应用
          • 08 区域叠加应用
          • 09 智能视频引擎应用
          • 10 UVC 网络摄像头应用
          • 11 综合快速演示应用
          • 12 FPN 校正应用
          • 13 区域运动检测应用
          • 14 MTCNN 人脸检测应用
        • 七、扩展板外设功能例程

          • 00 - Pico 扩展板外设功能例程总览
          • 01 - OLED 显示应用
          • 02 - TFT 显示应用
          • 03 - MPU6050 陀螺仪应用
          • 04 - ADC 采集应用
          • 05 - 无源蜂鸣器应用
          • 06 - MQ 气体传感器应用
          • 07 - GPS 定位应用
          • 08 - SHT20 温湿度应用
          • 09 - 超声波测距应用
          • 10 - SPO2 血氧传感器应用
          • 11 - 电机控制应用
          • 12 - 舵机控制应用
    • 开源鸿蒙

      • SC-3568HA

        • 一、简介

          • SC-3568HA简介
        • 二、快速上手

          • OpenHarmony概述
          • 镜像烧录
          • 开发环境准备
          • Hello World应用以及部署
        • 三、应用开发

          • ArkUI

            • 第一章 ArkTS语言简介
            • 第二章 UI组件介绍和实际应用(上)
            • 第三章 UI组件介绍和实际应用(中)
            • 第四章 UI组件介绍和实际应用(下)
          • 拓展

            • 第一章 入门指引
            • 第二章 三方库的引用和使用
            • 第三章 应用编译以及部署
            • 第四章 命令行恢复出厂设置
            • 第五章 系统调试--HDC调试
            • 第六章 APP 稳定性测试
            • 第七章 应用测试
        • 四、设备开发

          • 第一章 环境搭建
          • 第二章 下载源码
          • 第三章 编译源码
        • 五、内核的外设与接口

          • 树莓派接口
          • GPIO 接口
          • I2C 接口
          • SPI通信
          • PWM控制
          • 串口通讯
          • TF Card
          • 屏幕
          • 触摸
          • 音频
          • RTC
          • Ethernet
          • M.2
          • MINI-PCIE
          • Camera
          • WIFI&BT
          • 树莓派拓展板
        • 六、资料下载

          • 资料下载
      • M-K1HSE

        • 一、简介

          • M-K1HSE 简介
        • 二、快速开始

          • 开发环境搭建
          • 源码获取
          • 编译说明
          • 烧录指南
        • 三、应用开发

          • 00 应用开发环境搭建
          • 01 第一个应用-Hello World
        • 四、外设与接口

          • 01 Audio
          • 02 RS485
          • 03 Display
        • 五、系统定制开发

          • 系统移植
          • 系统定制
          • 驱动开发
          • 系统调试
          • OTA升级
        • 六、资料下载

          • 资料下载
    • HVS视觉融合相机

      • 快速开始

        • 01 SDK 介绍
        • 02 资料下载
        • 03 设备固件烧录
        • 04 第一个 C++ 程序
        • 05 第一个 Python 程序
        • 06 Python 数据分析
        • 07 MultiVision Studio
        • 08 版本介绍
      • 二次开发

        • 01 编程指引

          • 01 打开相机
          • 02 读取事件
          • 03 录制与回放
          • 04 事件处理
          • 05 显示与可视化
          • 06 调参
          • 07 采集 APS 图像
          • 08 帧率切换
          • 09 时间戳同步
        • 02 Toolkit SDK

          • 01 Hybrid Vision Toolkit
          • 02 快速上手
          • 03 C++ API
          • 04 Python API
        • 03 Algo SDK

          • 01 Hybrid Vision Algo
          • 02 Algo API
          • 03 Windows Algo SDK
        • 04 USB数据协议
        • 05 示例程序总览
        • 06 应用场景
      • 基础知识

        • 01 事件相机基础原理
        • 02 HVS 融合视觉
        • 03 事件可视化
        • 04 数据格式参考
        • 05 术语表
        • 06 偏置与调参
        • 07 视频教程
      • HVS 相机

        • 01 HVS 相机快速上手
        • 02 网络化能力

          • 01 HVS 相机系统架构
          • 2 EVS Network Server
          • 3 EVS Time Sync
          • 4 Web Window
        • 03 HVS 相机兼容性矩阵
        • 04 常见问题解决指南
        • 05 产品

          • CF-NRS1(灵光一号视觉融合相机)
      • HVS 模块

        • 01 MIPI 模块快速上手
        • 02 载板适配

          • RDK X5 载板适配
          • RDK S100 载板适配
          • 树莓派载板适配
          • shimetapi 板载板适配
        • 03 MIPI 模块兼容性矩阵
        • 04 产品

          • EVS_003 传感器模块
    • AI硬件

      • 1684XB-32T

        • 一、简介

          • AIBOX-1684XB-32简介
        • 二、快速上手

          • 初次使用
          • 网络配置
          • 磁盘使用
          • 内存分配
          • 风扇策略
          • 固件升级
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          • RDK-X5 快速开始
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            • 实验05-多模态文档分析-语音对话
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            • 实验01-搭建环境
            • 实验02-工作包的创建及编译
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            • 实验01-GPIO 输出(LED闪烁)
            • 实验02-GPIO 输入
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            • 实验01-USB 语音模块使用
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            • 实验01-打开 USB 摄像头
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        • 简介

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            • 实验04-图像分割
      • AIBOX-M88(RK1828)

        • 一、简介

          • AIBOX-M88(RK1828) - 产品介绍
          • AIBOX-M88(RK1828) 硬件规格
          • AIBOX-M88(RK1828) 使用与安全
        • 二、快速开始

          • AIBOX-M88(RK1828) 镜像烧录
          • RK182X 硬件安装与验证
          • RK182X 开发环境快速搭建
          • RK182X SDK 总览
          • RK182X 环境搭建详解
          • RK182X 快速开始
          • 原厂 SDK 资料抽取记录
        • 三、开发指南

          • ClawChips 架构与原理
          • SKILL 使用手册
          • RK182X系列LLM推理(RK1828型号)
          • RK182X系列CNN推理(RK1828型号)
          • 模型转换
          • RK182X AI Agent 应用开发指南
          • RK182X 工业异常检测应用
        • 四、SDK 参考

          • RKNN3-SDK 概述

            • RKNN3 SDK 概述
          • RKNN3-Toolkit

            • RKNN3 Toolkit 安装与使用
          • RKLLM

            • RKLLM 设备端 LLM 推理
          • RK182X系列 NPU 概述与架构(RK1828型号)
          • RK182X INT8 量化推理部署
          • RK182X MPP 多媒体处理框架
          • MPP 详解

            • RK182X 视频解码
            • RK182X 视频编码
          • NPU 详解

            • RKNN 模型转换
            • RK182X NPU INT8 量化推理
            • RK182X 多模型并行推理
          • RGA 详解

            • RK182X RGA 2D 图形加速
          • VPU 详解

            • RK182X VPU 编解码
        • 五、硬件参考

          • RK182X系列 硬件架构概述(RK1828型号)
          • RK182X 引脚定义与复用配置
          • RK182X 引脚定义
          • RK182X 电源管理
          • RK182X 时钟与 PLL 配置
          • RK182X 时钟与频率配置
        • 六、实战教程

          • Hello World
          • Hello RK1828 - 第一个程序
          • RTSP 推流
          • RTSP 推流 + AI 分析
          • 视美泰AI龙虾一键部署
          • PaddleOCR-VL 文字识别
          • Qwen3-1.7B LLM 文本对话
          • AI 巡检多视角(Qwen3-VL 包装)
          • YOLOv5 目标检测
        • 七、资料下载

          • 资料下载
        • 八、常见问题

          • 常见问题
    • 核心板

      • C-3568BQ

        • 简介

          • C-3568BQ 简介
      • C-3588LQ

        • 简介

          • C-3588LQ 简介
      • GC-3568JBAF

        • 简介

          • GC-3568JBAF 简介
      • C-K1BA

        • 简介

          • C-K1BA 简介
    • 软件平台

      • ShiMetaPi Workbench

        • 一、产品简介

          • 产品概述
          • 核心架构
          • 功能入口
          • 支持的硬件
          • 版本说明
        • 二、快速入门

          • 安装与登录
          • 连接设备
          • 配置环境
          • 接入 AIHub
          • 首次调用模型
        • 三、用户指南

          • 工作区总览
          • 设备管理
          • 模型广场
          • 一键部署
          • 视觉 - SVP
          • 视觉 - 自定义模型
          • shimeta-py IDE
          • 终端
          • Agent 调试助手
          • 设置与资源
        • 四、常见问题

          • 安装与登录
          • 设备连接
          • 模型与部署
          • 视觉与运行时
          • 设置与其他
      • ShimetaPi软件源

        • 简介

          • ShimetaPi 软件源
        • Pico G1 (GK7206)

          • 快速开始

            • 安装与首次推理
            • shimeta_infer — 图片推理
            • shimeta_camera — 摄像头实时推理
            • SVP 场景检测
            • 文件传输与内置模型参考
            • 常见问题
          • HTTP API & Python SDK

            • HTTP API 参考
      • 模型微调训练平台

        • 一、平台介绍

          • 模型训练平台
        • 二、快速上手

          • 注册与登录
          • 创建第一个模型(30 分钟快速体验)
        • 三、训练指南

          • 数据准备与标注
          • 训练参数配置
          • 启动与监控训练
          • 模型评估与测试
        • 四、模型部署

          • 导出模型
          • 部署到边缘设备

RTOS与Linux协同

1. 概述

1.1 功能简介

AMP(Asymmetric Multi-Processing,异构多核处理)是指在同一 SoC 上运行多个操作系统或执行环境,各核心独立调度、协同工作的架构。RK3588 搭载 4x Cortex-A76 + 4x Cortex-A55(AP 主核)和 1x Cortex-M0(MCU 域),支持以下 AMP 组合:

  • AP + AP:Linux 运行在 Cortex-A76(主核),RT-Thread 运行在 Cortex-A55(从核)
  • AP + MCU:Linux 运行在 AP 域,RT-Thread 运行在 Cortex-M0(MCU 域)

Linux 作为 Master Core(主核)管理资源分配与分区,RTOS 作为 Remote Core(从核)运行实时任务,两者通过 RPMsg(Remote Processor Messaging,Linux 内核提供的核间消息通信框架)及其轻量版 RPMsg-Lite 实现核间通信。

1.2 应用场景

  • 实时控制:RT-Thread 处理电机控制、传感器采集等硬实时任务,Linux 处理 UI、网络和存储
  • 安全隔离:MCU 域运行安全关键逻辑(看门狗、安全监控),AP 域运行通用计算
  • 低功耗唤醒:MCU 域维持低功耗监听,检测到事件后唤醒 AP 域处理
  • 多媒体流水线:AP 核处理音视频编解码,A55 从核处理音频后处理和流控

1.3 工作原理

RK3588 AMP 系统的核心通信路径是:Master Core(Linux)通过核间中断和共享内存与 Remote Core(RTOS/Bare-metal)交换数据。底层支持三种核间中断方式:

中断方式适用场景Linux 端驱动
Mailbox 中断首选方案,硬件 mailbox 通道drivers/rpmsg/rockchip_rpmsg_mbox.c
软件中断(SPI)使用 GIC reserved IRQ 触发drivers/rpmsg/rockchip_rpmsg_softirq.c
SGI 触发多从核同步场景,需特殊申请内核 SMP IPI 机制

上层通信协议采用 RPMsg(Master 端)和 RPMsg-Lite(Remote 端),基于 VirtIO-Ring 共享内存实现消息收发。RPMsg 每次传输最大 payload 为 512 Bytes(含 16 Bytes 头部,实际数据最大 496 Bytes)。


2. 硬件准备

2.3 运行环境(本机)

项实际值
/sys/class/remoteproc/不存在
/dev/rpmsg*不存在
内核配置CONFIG_REMOTEPROC is not set(remoteproc 框架未编译)
RPMSGCONFIG_RPMSG=y(核心在),但 RPMSG_CHAR / RPMSG_TTY 均未开

关键结论:出厂内核没有编译 remoteproc 框架(Linux 内核中负责加载、启停协处理器固件的子系统),所以本章全部运行时操作(加载固件到 M 核、rpmsg 通道通信)在当前镜像上无法执行。这不是软件没装,而是内核缺框架:必须按 3.3 节开启 CONFIG_REMOTEPROC、RPMSG_CHAR 等选项重编内核。另外,RK3588 的 Cortex-M0(RK3588 上为小核协处理器方案)协同需要 SDK 支持。

2.1 硬件清单

组件型号/规格数量备注
主控板C-3588LQ 核心板 + SHIMETAPI-M5-R2A 底板1RK3588 SoC,8 核 AP + M0 MCU
调试串口线USB 转 TTL(3.3V)1波特率 1500000
电源适配器4V/5A DC1误差 ±5%
SD 卡Class 10 / UHS-I,32GB+1用于 AMP 固件烧录
JTAG 调试器ARM DSTREAM / OpenOCD 兼容1可选,用于 MCU 调试

2.2 硬件确认

# 确认 SoC 型号和 CPU 核心数
cat /proc/cpuinfo | grep "processor" | wc -l
# 期望输出:8(4x A76 + 4x A55)

# 查看设备树中的 CPU 拓扑
ls /proc/device-tree/cpus/cpu@*

# 确认 MCU 域是否存在
ls /proc/device-tree/rockchip-amp/

3. 软件准备

3.1 开发环境

工具用途版本要求
RK3588 AMP SDK包含 RTT 源码、构建脚本、分区配置V1.2.0+
ARM 交叉编译工具链编译 RT-Thread 和 Bare-metal 固件arm-rockchip-linux-gnueabihf / arm-none-eabi-gcc
U-Boot加载 AMP 固件、初始化共享内存RK3588 定制版
dtc设备树编译器内核内置
Python 3构建脚本依赖3.6+

3.2 SDK 目录结构

AMP SDK 基于 RK3588 Linux SDK,关键目录如下,构建前先熟悉一下各目录的分工:

<SDK_PATH>/
├── amp/                          # AMP 顶层目录
│   ├── Makefile                  # AMP 顶层构建入口
│   ├── config/                   # 统一构建配置
│   │   ├── Makefile
│   │   └── amp_build.conf        # AMP 构建配置
│   ├── images/                   # 生成的 AMP 镜像
│   │   ├── amp_linux.its         # AP+AP 架构 ITS 配置
│   │   ├── amp.its               # AP+MCU 架构 ITS 配置
│   │   ├── amp_mcu.its           # MCU 专用 ITS 配置
│   │   └── pack_config           # 分区打包配置
│   └── rtt/                      # RT-Thread 源码
│       ├── bsp/rockchip/         # RTT 板级支持包
│       │   ├── rk3588/           # AP 从核 RTT(Cortex-A55)
│       │   └── rk3588-mcu/       # MCU 域 RTT(Cortex-M0)
│       └── ...
├── u-boot/                       # U-Boot 源码
│   └── arch/arm/mach-rockchip/rk3588/rk3588.c  # AMP 启动支持
├── kernel/                       # Linux 内核
│   └── drivers/rpmsg/            # RPMsg 驱动
│       ├── rockchip_rpmsg_mbox.c
│       ├── rockchip_rpmsg_softirq.c
│       ├── virtio_rpmsg_bus.c
│       ├── rpmsg_core.c
│       └── rockchip_rpmsg_test.c
└── rkbin/                        # 二进制工具
    └── scripts/

3.3 内核配置

确保 Linux 内核启用 AMP 相关支持:

CONFIG_RPMSG=y
CONFIG_RPMSG_CHAR=y
CONFIG_RPMSG_VIRTIO=y
CONFIG_ROCKCHIP_RPMSG=y
CONFIG_ROCKCHIP_RPMSG_MBOX=y
CONFIG_ROCKCHIP_RPMSG_TEST=m
CONFIG_TTY_RPMSG=y

4. 操作步骤

4.1 资源分区规划

AMP 部署前先完成资源分区,把 CPU 核心、内存、中断、引脚和时钟划清楚,确保 Linux 和 RTOS 各自使用的资源不冲突:

资源类别分区内容说明
CPU 核心A76 core3 分配给 RTT通过 amp-cpus 属性指定
内存保留区域用于共享内存reserved-memory 节点声明
中断GIC 中断分配给各核心amp-irqs 属性指定
引脚UART、GPIO 等独立分配pinctrl 配置
时钟独立时钟树rockchip_amp 中 clocks 属性

4.2 设备树配置

4.2.1 rockchip_amp 节点

在板级 DTS 中添加 AMP 配置节点:

rockchip_amp: rockchip-amp {
    compatible = "rockchip,amp";
    clocks = <&cru FCLK_BUS_CM0_CORE>,
             <&cru CLK_BUS_CM0_RTC>,
             <&cru PCLK_MAILBOX>,
             <&cru PCLK_INTC>,
             <&cru SCLK_UART7>,
             <&cru PCLK_UART7>,
             <&cru PCLK_TIMER>,
             <&cru CLK_TIMER4>,
             <&cru CLK_TIMER5>;
    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&uart7m1_xfer>;
    /* CPU 亲和性掩码:每个从核的 CPU affinity 映射 */
    amp-cpu-aff-maskbits = /bits/ 64
        <0x0 0x1 0x1 0x2 0x2 0x4 0x3 0x8>;
    /* 中断路由配置:将特定 GIC 中断路由到指定核心 */
    amp-irqs = /bits/ 64
        <GIC_AMP_IRQ_CFG_ROUTE(147, 0xd0, CPU_GET_AFFINITY(3, 0))>;
    status = "okay";
};

4.2.2 保留内存配置

在 reserved-memory 节点中声明 AMP 共享内存区域,给 RTT 固件和 RPMsg 各留出一块 Linux 不会碰的内存:

/ {
    reserved-memory {
        #address-cells = <2>;
        #size-cells = <2>;
        ranges;

        /* RT-Thread AP 从核固件加载地址 */
        amp_firmware: amp@0x01800000 {
            reg = <0x0 0x01800000 0x0 0x00800000>;  /* 8MB */
            no-map;
        };

        /* RPMsg 共享内存区域 */
        amp_shm: amp_shm@0x07800000 {
            compatible = "shared-dma-pool";
            reg = <0x0 0x07800000 0x0 0x00400000>;  /* 4MB */
            no-map;
        };

        /* RPMsg vring 缓冲区 */
        amp_rpmsg: amp_rpmsg@0x07c00000 {
            compatible = "shared-dma-pool";
            reg = <0x0 0x07c00000 0x0 0x00500000>;  /* 5MB */
            no-map;
        };
    };
};

共享内存地址和大小需与 amp_linux.its 或 amp.its 中的 share 节点一致。

4.2.3 MCU 域设备树

MCU 域(Cortex-M0)的配置通过 U-Boot fit_standalone_release() 函数完成,不在标准设备树中。关键配置包括:

/* U-Boot 中 MCU 域初始化(u-boot/arch/arm/mach-rockchip/rk3588/rk3588.c) */
int fit_standalone_release(char *id, uintptr_t entry_point)
{
    /* 开启 M0 总线时钟 */
    writel(0x03180000, TOP_CRU_BASE + TOP_CRU_GATE_CON23);

    /* 配置 uncache 区域(确保共享内存一致性) */
    writel(0x07c00000, SYS_GRF_BASE + SYS_GRF_SOC_CON5);
    writel(0xffb40000, SYS_GRF_BASE + SYS_GRF_SOC_CON6);

    /* 配置 MCU RAM 起始地址 */
    sip_smc_mcu_config(ROCKCHIP_SIP_CONFIG_BUSMCU_0_ID,
                       ROCKCHIP_SIP_CONFIG_MCU_CODE_START_ADDR,
                       0xffff0000 | (entry_point >> 16));

    /* 释放 M0 JTAG 和总线复位 */
    writel(0x03280000, TOP_CRU_BASE + TOP_CRU_SOFTRST_CON23);

    return 0;
}

4.3 ITS 镜像配置

4.3.1 AP+AP 架构(amp_linux.its)

适用于 Linux(A76)+ RT-Thread(A55)场景:

/* amp_linux.its - AP+AP AMP 镜像配置 */
/dts-v1/;
/ {
    description = "Rockchip Linux AMP for RK3588";
    #address-cells = <1>;

    images {
        /* RT-Thread A55 从核固件(Core3) */
        amp3 {
            description = "rtt-core3";
            data = /incbin/("rtt3.bin");
            type = "firmware";
            arch = "arm";
            cpu = <0x3>;
            load = <0x01800000>;
            compression = "none";
            compile {
                size = <0x00800000>;  /* 8MB 限制 */
                sys = "rtt";
                core = "ap";
            };
            hash {
                algo = "sha256";
            };
        };
    };

    share {
        shm_base = <0x07800000>;
        shm_size = <0x00400000>;
        rpmsg_base = <0x07c00000>;
        rpmsg_size = <0x00500000>;
    };

    configurations {
        default = "conf";
        conf {
            description = "Rockchip AMP images";
            loadables = "amp3";
            signature {
                algo = "sha256,rsa2048";
                padding = "pss";
                key-name-hint = "dev";
                sign-images = "loadables";
            };
        };
    };
};

4.3.2 AP+MCU 架构(amp_mcu.its)

适用于 Linux(AP 域)+ RT-Thread(Cortex-M0)场景:

/* amp_mcu.its - MCU 域镜像配置 */
/dts-v1/;
/ {
    description = "Rockchip AMP FIT Image";
    #address-cells = <1>;

    images {
        mcu {
            description = "mcu";
            data = /incbin/("./mcu.bin");
            type = "standalone";      /* 必须为 standalone */
            compression = "none";
            arch = "arm";             /* MCU 为 32 位 ARM */
            load = <0x07b00000>;      /* MCU RAM 起始地址 */
            udelay = <1000000>;
            hash {
                algo = "sha256";
            };
        };
    };

    configurations {
        default = "conf";
        conf {
            description = "Rockchip AMP images";
            rollback-index = <0x0>;
            loadables = "mcu";
            signature {
                algo = "sha256,rsa2048";
                padding = "pss";
                key-name-hint = "dev";
                sign-images = "loadables";
            };
        };
    };
};

MCU RAM 起始地址由 ITS 配置传入 U-Boot,实际物理地址存在偏移。MCU 端共享内存地址映射需要在 rpmsg_platform.c 中做偏移处理。

4.4 构建 AMP 固件

4.4.1 统一构建

cd <SDK_PATH>/amp

# 配置 AMP 构建参数
make -C config amp_build.conf

# 一键构建所有 AMP 组件(RTT 固件 + ITS 镜像)
make all

# 构建产物位于 amp/images/ 目录
ls amp/images/
# amp_linux.img(AP+AP)或 amp.img(AP+MCU)

ls amp/images/ 能看到 amp_linux.img(AP+AP)或 amp.img(AP+MCU),说明构建完成。

4.4.2 单独构建 RT-Thread

cd <SDK_PATH>/amp/rtt/bsp/rockchip/rk3588

# 配置 RTT 内核
scons --menuconfig

# 编译
scons -j$(nproc)

# 生成 bin 文件
cp rt-thread.bin <SDK_PATH>/amp/images/rtt3.bin

4.4.3 打包为 boot.img

cd <SDK_PATH>

# 将 AMP 镜像打包进 boot.img
./mkimg.sh

# 或使用 rkImagePack 工具
rkImagePack -b amp/images/pack_config

4.5 烧录与启动

# 方法一:SD 卡启动
dd if=boot.img of=/dev/sdX bs=4M status=progress

# 方法二:eMMC 烧录
rkdeveloptool db MiniLoaderAll.bin
rkdeveloptool wl 0 boot.img
rkdeveloptool rd

# 查看 AMP 启动日志(通过调试串口)
# 主核 Linux 启动后会输出 AMP 加载信息
dmesg | grep -i amp
dmesg | grep -i rpmsg

烧录后重启,最后两条 dmesg 命令能看到 AMP 和 rpmsg 相关日志,说明从核固件已被加载、核间通信框架已经起来。


5. 代码详解

5.1 Mailbox 核间中断通信

Mailbox 是 AMP 系统首选的核间中断方式。以下为主核(Master)和从核(Remote)的 Mailbox 收发示例。

5.1.1 Master Core(Linux 侧驱动)

/* Mailbox 中断回调 - Master Core */
static void mbox_master_isr(int vector, void *param)
{
    HAL_MBOX_IrqHandler(vector, pMBox);
    HAL_GIC_EndOfInterrupt(vector);
}

/* 接收从核消息回调 */
static void mbox_master_cb(struct MBOX_CMD_DAT *msg, void *args)
{
    uint32_t cpu_id;
    struct MBOX_CMD_DAT rx_msg = *msg;
    cpu_id = HAL_CPU_TOPOLOGY_GetCurrentCpuId();
    printf("mbox master: receive cpu-%ld cmd=0x%lx data=0x%lx\n",
           cpu_id, rx_msg.CMD, rx_msg.DATA);
}

/* Master 端初始化 */
void mbox_master_init(void)
{
    HAL_MBOX_Init(pMBox, MBOX_A2B);
    HAL_MBOX_RegisterClient(pMBox, MBOX_CH_1, mbox_master_cb);
    HAL_IRQ_HANDLER_SetIRQHandler(MBOX0_CH1_A2B_IRQN,
                                  mbox_master_isr, NULL);
    HAL_GIC_Enable(MBOX0_CH1_A2B_IRQN);

    /* 发送消息给从核 */
    tx_msg.CMD = 0x1;
    tx_msg.DATA = 0xDEAD;
    HAL_MBOX_SendMsg(pMBox, MBOX_CH_1, &tx_msg);
}

5.1.2 Remote Core(RT-Thread 侧)

/* 从核 Mailbox 初始化和消息收发 */
void mbox_remote_init(void)
{
    /* master core 使用 MBOX_A2B,remote core 使用 MBOX_B2A */
    HAL_MBOX_Init(pMBox, MBOX_B2A);
    HAL_MBOX_RegisterClient(pMBox, MBOX_CH_2, mbox_cl2r);

    HAL_IRQ_HANDLER_SetIRQHandler(MBOX0_CH2_A2B_IRQN,
                                  mbox_remote_isr, NULL);
    HAL_GIC_Enable(MBOX0_CH2_A2B_IRQN);
    HAL_DelayMs(2000);

    printf("mbox remote: send cmd=0x%lx data=0x%lx\n",
           tx_msg.CMD, tx_msg.DATA);
    /* 发送数据给主核:32 bit Command + 32 bit Data */
    HAL_MBOX_SendMsg(pMBox, MBOX_CH_2, &tx_msg);
}

5.2 软件中断触发

使用 GIC SPI 中断(reserved IRQ)实现核间通知:

static void soft_isr(int vector, void *param)
{
    printf("soft_isr, vector = %d\n", vector);
    HAL_GIC_EndOfInterrupt(vector);
}

static void softirq_test(void)
{
    HAL_IRQ_HANDLER_SetIRQHandler(RSVD0_IRQn, soft_isr, NULL);
    HAL_GIC_Enable(RSVD0_IRQn);
    /* 触发软中断(自测:向自己发送) */
    HAL_GIC_SetPending(RSVD0_IRQn);
}

5.3 SGI 触发

SGI(Software Generated Interrupt,软件生成中断)用于多从核同步。由于 Linux SMP 占用了 8 个 non-secure SGI 中断号,另外 8 个 secure SGI 需要特殊申请:

#define IPI_CPU0        0x01
#define IPI_CPU1        0x02
#define IPI_CPU2        0x04
#define IPI_CPU3        0x08
#define IPI_TO_TARGETLIST    0
#define IPI_TO_ALL_EXCEPT_SELF  1

static void ipi_sgi_isr(int vector, void *param)
{
    uint32_t cpu_id = HAL_CPU_TOPOLOGY_GetCurrentCpuId();
    printf("ipi_sgi: cpu_id=%ld vector = %d\n", cpu_id, vector);
    HAL_GIC_EndOfInterrupt(vector);
}

static void ipi_sgi_test(void)
{
    uint32_t cpu_id = HAL_CPU_TOPOLOGY_GetCurrentCpuId();
    HAL_IRQ_HANDLER_SetIRQHandler(IPI_SGI7, ipi_sgi_isr, NULL);
    HAL_GIC_Enable(IPI_SGI7);

    if (cpu_id == 1) {
        /* 向 CPU0 发送 SGI7 */
        HAL_GIC_SendSGI(IPI_SGI7, 0, IPI_TO_TARGETLIST);
        HAL_DelayMs(4000);
        /* 向 CPU3 发送 SGI7 */
        HAL_GIC_SendSGI(IPI_SGI7, IPI_CPU3, IPI_TO_TARGETLIST);
        HAL_DelayMs(4000);
        /* 向 CPU2 和 CPU3 同时发送 */
        HAL_GIC_SendSGI(IPI_SGI7, IPI_CPU3 | IPI_CPU2,
                        IPI_TO_TARGETLIST);
    }
}

5.4 RPMsg 消息收发

5.4.1 Linux Master 端(RPMsg)

#include <linux/rpmsg.h>

/* RPMsg 端点回调 */
static int rpmsg_cb(struct rpmsg_device *rpdev, void *data,
                    int len, void *priv, u32 src)
{
    pr_info("RPMsg received from src %u: %s\n", src, (char *)data);
    return RPMSG_SUCCESS;
}

/* RPMsg TTY 驱动通过 service name 匹配建立通道 */
static struct rpmsg_device_id rockchip_rpmsg_test_id_table[] = {
    { .name = "rpmsg-ap3-ch0" },
    { .name = "rpmsg-mcu0-test" },
    { .name = "rpmsg-perf-bw-test" },
    { .name = "rpmsg-latency-test" },
    { /* sentinel */ },
};

RPMsg TTY 支持将 RPMsg 通道挂载为 TTY 设备:Linux 端作为 Master 创建端点(endpoint),当 Remote 端发送匹配的服务名称时,probe 函数被调用,RPMsg 注册为 TTY 设备,之后就能通过 /dev/ttyRPMSG 节点像普通串口一样收发数据。

5.4.2 RT-Thread Remote 端(RPMsg-Lite)

#include "rpmsg_lite.h"
#include "rpmsg_ns.h"

/* RPMsg-Lite 实例和端点 */
static struct rpmsg_lite_instance *instance;
static struct rpmsg_lite_endpoint *ept;

/* 接收回调 */
static int remote_ept_cb(void *payload, uint32_t payload_len,
                        uint32_t src, void *priv)
{
    printf("RPMsg-Lite received: %s\n", (char *)payload);
    return RL_SUCCESS;
}

/* 初始化 RPMsg-Lite 并声明服务 */
void rpmsg_lite_remote_init(void)
{
    /* 创建端点 */
    ept = rpmsg_lite_create_ept(instance,
            RPMSG_LITE_REMOTE_TEST3_EPT,
            remote_ept_cb, info);

    /* 声明 "rpmsg-tty" 服务名称,与 Linux 端匹配 */
    rpmsg_ns_announce(instance, ept, "rpmsg-tty", RL_NS_CREATE);
}

RPMsg-Lite 架构包含三个核心组件:

组件源文件功能
核心层rpmsg_lite.cRPMsg-Lite 核心逻辑
接收阻塞rpmsg_queue.c接收消息队列(可选)
Name Servicerpmsg_ns.c端点声明与发现(可选)

移植层分为 environment 和 platform 两层:

  • environment:Bare-metal 在 rpmsg_env_bm.c 中实现,RT-Thread 在 rpmsg_env_rt_thread.c 中实现
  • platform:在 rpmsg_platform.c 中实现,负责中断配置、触发和共享内存地址映射

5.5 MCU 共享内存地址偏移处理

MCU 端(Cortex-M0)由于内存映射差异,共享内存地址存在偏移,需在 rpmsg_platform.c 中处理:

#ifdef HAL_MCU_CORE
/* MCU 偏移地址定义 */
#ifdef HAL_CACHE_DECODED_ADDR_BASE
#define RL_PHY_MCU_OFFSET  HAL_CACHE_DECODED_ADDR_BASE
#else
#define RL_PHY_MCU_OFFSET  (0U)
#endif
#endif

/**
 * platform_patova - 物理地址到虚拟地址转换
 * MCU 端需要减去偏移量以获得真实物理地址
 */
void *platform_patova(uint32_t addr)
{
#ifdef HAL_MCU_CORE
    addr -= RL_PHY_MCU_OFFSET;
#endif
    return ((void *)(char *)addr);
}

MCU 端链接脚本 gcc_bus_m0.ld 中的内存映射:

MEMORY
{
    /* RAM 起始地址,真实物理地址 0x07b00000 */
    RAM(rwx) : ORIGIN = 0x00000000, LENGTH = 0x100000
    /* RPMsg 共享内存地址,真实物理地址 0x07c00000 */
    LINUX_RPMSG (rxw) : ORIGIN = 0x00100000, LENGTH = 0x00500000
}

5.6 RPMsg 通信流程

RPMsg 基于 VirtIO-Ring 实现,通信流程如下:

Master -> Remote 发送流程:

  1. Master Core 从 vring0(USED)取出一块 buffer
  2. 按 RPMsg 协议填充消息头和 payload
  3. 将填充好的 buffer 链接到 vring1(AVAIL)
  4. 触发核间中断通知 Remote Core 处理

Remote -> Master 发送流程:

  1. Remote Core 从 vring1(AVAIL)取出一块 buffer
  2. 按 RPMsg 协议填充消息
  3. 将 buffer 链接到 vring0(USED)
  4. 触发核间中断通知 Master Core

RPMsg 消息格式:

+------------------+------------------+------------------+
| uint32_t src     | uint32_t dst     | uint32_t reserved |
+------------------+------------------+------------------+
| uint16_t len     | uint16_t flags   |
+------------------+------------------+
| data[]           |  (最大 496 Bytes) |
+------------------+

6. 常见问题

6.1 RT-Thread 固件未加载

现象: Linux 启动后 dmesg 中无 AMP 相关日志

解决方案:

# 1. 确认 ITS 配置中 loadables 字段正确
cat amp/images/amp_linux.its | grep loadables

# 2. 检查 U-Boot 是否识别到 AMP 镜像
# 在 U-Boot 命令行执行:
fitinfo addr <amp_image_addr>

# 3. 确认设备树中 rockchip_amp 节点 status 为 "okay"
dtc -I dtb -O dts boot.img.dtb | grep -A10 "rockchip-amp"

6.2 RPMsg 通道建立失败

现象: dmesg | grep rpmsg 显示 probe 失败或超时

解决方案:

# 1. 确认共享内存地址与 ITS 配置一致
# 检查 amp_linux.its 中 share 节点的 shm_base、rpmsg_base
# 与设备树 reserved-memory 中的 reg 地址对比

# 2. 确认核间中断已正确路由
# 检查 amp-irqs 属性中的中断号
cat /proc/interrupts | grep amp

# 3. 确认 Remote 端 RPMsg-Lite 已初始化并声明服务
# Remote 端需要先调用 rpmsg_ns_announce()

6.3 共享内存数据不一致

现象: 收到的消息内容错乱或部分数据丢失

解决方案:

# 1. 确认共享内存区域配置为 uncache
# 在 U-Boot 中确认 mmu_conf 设置

# 2. 如果使用 cacheable 共享内存,需要手动管理 cache 刷新
# 在 rpmsg_platform.c 中添加:
# platform_cache_ops() 进行 invalidate/flush 操作

# 3. 确认共享内存大小足够容纳 vring + 数据缓冲区
# vring 大小与 buffer 数量、单个 buffer 大小相关

6.4 MCU 地址映射错误

现象: MCU 端访问共享内存时 hard fault

解决方案:

# MCU RAM 起始地址由 ITS 的 load 字段配置
# 真实物理地址与 MCU 看到的地址存在偏移
# 确认 gcc_bus_m0.ld 中 RAM ORIGIN 与 ITS load 地址的偏移关系

# 检查 U-Boot 中 MCU 初始化代码:
# 确认 sip_smc_mcu_config 的参数正确

6.5 从核 CPU 亲和性配置错误

现象: RTT 从核无法启动或运行在错误的核心上

解决方案:

# 检查 amp-cpu-aff-maskbits 配置
# 格式:<从核ID 亲和性掩码> 对,每对 32 bit
# 确认目标 CPU 核心未被 Linux 内核占用

# 在内核启动参数中隔离从核:
# 在 bootargs 添加:isolcpus=3
# 或通过 cpuset 限制 Linux 进程不使用 core3

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