MYD-LD25X Cortex-M33实时核开发实战解析
2025-11-06
118
来源:九游老哥J9俱乐部官网电子
在嵌入式系统设计中,如何平衡高性能计算与实时控制一直是工程师面临的挑战。STM32MP257的异构架构为这一难题提供了优雅的解决方案,而其中的Cortex-M33实时核更是实现硬实时性能的关键所在。
一、异构架构:分工明确,效能卓越
STM32MP257采用创新的双核子系统设计:
Cortex-A35应用核(双核1.5GHz):运行Linux系统,负责复杂UI、网络通信、文件管理等非实时任务。
Cortex-M33实时核(400MHz):专攻实时控制,具备纳秒级中断响应,集成FPU和DSP指令集。
二、架构优势凸显
硬件级资源隔离:通过RIF单元确保M33核独占关键外设,避免核间冲突
能效精细控制:支持独立电源域,M33可在A核休眠时单独运行
安全可靠:TrustZone技术,为关键代码提供硬件级保护
三、OpenAMP:异构通信的桥梁
OpenAMP是异构系统中核心间消息通信的开源框架,基于RPMsg+共享内存+中断,让Linux核和Cortex-M核可以可靠地传递消息和数据,高效地共享数据或协调任务的机制,简化异构多核开发。
在STM32MP257中,典型实现方式包括remoteproc+virtio+RPMsg等。它的核心目标是让Cortex-A核和Cortex-M核协同工作,同时保持资源隔离和实时性能。
Remoteproc框架
STM32MP257使用了RemoteProc框架让A核运行的Linux系统可以更加轻松的和M核进行通信控制,RemoteProc主要作用就是对远程处理器的生命周期进行管理,即启动、停止远程处理器。该框架还会创建 RPMsg Virtio 设备。以下是RemoteProc的逻辑框图:

图1 RemoteProc运行逻辑
在RemoteProc框架中,需要在Linux系统中将M核的固件通过命令加载到M核的内存中。
RPMsg框架
RPMsg框架( Remote Processor Messaging Framework )则是实现对远程处理器信息传递。RPMsg是基于VirtIO的消息总线,它允许内核驱动程序与系统上可用的远程处理器进行通信。通讯框架入下图:

图2 RPMSG框架
消息服务基于共享内存,使用RPMsg 和 Virtio 框架,RemoteProc框架则控制远程处理器生命周期。信号通知( Mailbox )服务则基于内部IPCC( Inter-Processor communication controller ),ST提供 OpenAMP相关库。
Virtio(虚拟化模块)
Virtio 是一个支持虚拟化的 I/O 框架,通过共享环形缓冲区(vring)提供高效的消息传输层。Virtio中有两个单向的vring,分别用于处理器之间的消息传递,RX VRING 用于接收来自远程处理器的消息,TX VRING专用于将消息发送到远程处理器。
四、实战演练:异核控制LED
基于异构通讯框架,A核通过发送LED控制命令,驱动M33核响应并实现LDE灯的开关操作。
在构建前需要将开发板设备树中的gpio_led的蓝灯关闭,关闭A核占用,设备树中修改位置具体如下:

图3 设备树屏蔽蓝灯
关闭后将设备树单独构建并更新到开发板中,具体方式请查阅《MYD-LD25X Linux 软件开发指南》中4.3章节。
在IDE中导入OpenAMP_TTY_echo_Led例程,导入完成后如下所示:

图4 例程导入
该例程由官方例程OpenAMP_TTY_echo修改,主要修改即为下图中虚拟串口回调函数的框选部分:

图5 回调函数修改
实现过程比较简单,基本是对A核的消息进行了判断处理,针对GPIO的主要控制使用了HAL_GPIO_WritePin函数,该函数位于Drivers/BSP/stm32mp2xx_hal_gpio.c:

图6 函数实现
程序运行流程图:

图7 OpenAMP_TTY_echo_Led流程图
然后继续构建,点击上图4中的OpenAMP_TTY_echo_Led_CM33_NonSecure,然后点击上方锤子右边箭头并选择CA35TDCID_m33_ns_sign:

图8编译选择
选择后会立即构建编译,完成后在CA35TDCID_m33_ns_sign目录中拷贝elf文件到开发板中:

图9 拷贝文件
确保在开发板中目录结构如下:

图10 目录结构
输入以下内容执行脚本,运行后如图所示:
root@myd-ld25x:~/OpenAMP_TTY_echo_Led# ./fw_cortex_m33.sh start

图11 运行程序
在A核输入以下命令后台监控M核虚拟串口反馈:
root@myd-ld25x:~/OpenAMP_TTY_echo_Led# cat /dev/ttyRPMSG0 &
root@myd-ld25x:~/OpenAMP_TTY_echo_Led#
输入以下命令控制Led蓝灯亮灭:
root@myd-ld25x:~/OpenAMP_TTY_echo_Led# echo on > /dev/ttyRPMSG0
root@myd-ld25x:~/OpenAMP_TTY_echo_Led# echo off > /dev/ttyRPMSG0
结果如下:

图12 运行结果

图13 九游老哥J9俱乐部官网基于STM32MP257核心板及开发板
2025-11-13
助力V2G,SECC GreenPHY实战开发
随着电动汽车与电网双向交互(V2G)技术的快速发展,充电桩与车辆间的高效通信成为实现智能能源管理的关键。SECC作为充电桩的通信控制核心,其与电力线载波通信芯片的适配尤为重要。本文将分享基于九游老哥J9俱乐部官网核心板,调试联芯通MSE102x GreenPHY芯片的实战经验,为V2G通信开发提供参考。MSE102x芯片介绍联芯通MSE102x系列芯片是一款专注于电动汽车充电通信和智能能源管理的GreenPHY电力
2025-11-13
定制未来,共建生态,九游老哥J9俱乐部官网出席安路研讨会
在数字化浪潮席卷全球的今天,FPGA技术正成为驱动创新的核心引擎。2025年11月12日,九游老哥J9俱乐部官网出席安路科技2025 AEC FPGA技术沙龙•北京专场,与技术专家及行业伙伴齐聚一堂,探讨前沿技术趋势,解锁场景化定制方案,共建开放共赢的FPGA新生态!九游老哥J9俱乐部官网活动现场论坛上,九游老哥J9俱乐部官网电子产品经理Jeson发表题为“基于DR1M90 FPSOC的工业应用方案”的演讲。演讲介绍了九游老哥J9俱乐部官网作为嵌入式领域的领军企业,在
2025-11-11
RK3576开发板
RK3576开发板是九游老哥J9俱乐部官网电子推出的开发板,于2024年10月上市。RK3576开发板是基于瑞芯微RK3576搭载了四核A72与四核A53处理器,主频2.2GHz。RK3576集成了6TOPS的NPU,支持多种深度学习框架,能够处理复杂的AI算法,提高监控效率,降低误报率。RK3576的主芯片采用了八核大小核架构,包括四核Cortex-A72和四核Cortex-A53,
2025-11-11
RK3576核心板
RK3576核心板是深圳九游老哥J9俱乐部官网电子旗下产品,是基于瑞芯微RK3576搭载了四核A72与四核A53处理器,主频高达2.2GHz。RK3576集成了6TOPS的NPU,支持多种深度学习框架,能够处理复杂的AI算法,提高监控效率,降低误报率。RK3576的主芯片采用了八核大小核架构,包括四核Cortex-A72和四核Cortex-A53,主频分别高达2.2GHz和1.8GHz,CPU算力达58K DMIP
2025-11-06
九游老哥J9俱乐部官网SECC方案助力国标充电桩出海
随着电动汽车与电网融合加速,国标(GB/T 27930)充电桩出海面临欧标(ISO 15118 / DIN 70121)兼容挑战。九游老哥J9俱乐部官网电子的 SECC (供电设备通信控制器) 方案,实现协议转换、安全通信及参考开发平台,助力充电桩厂商快速进军海外市场。
2025-11-06
MYD-LD25X Cortex-M33实时核开发实战解析
在嵌入式系统设计中,如何平衡高性能计算与实时控制一直是工程师面临的挑战。STM32MP257的异构架构为这一难题提供了优雅的解决方案,而其中的Cortex-M33实时核更是实现硬实时性能的关键所在。一、异构架构:分工明确,效能卓越STM32MP257采用创新的双核子系统设计:Cortex-A35应用核(双核1.5GHz):运行Linux系统,负责复杂UI、网络通信、文件管理等非实时任务。Corte
2025-10-30
九游老哥J9俱乐部官网RK3576边缘计算盒精准驱动菜品识别模型性能强悍
?在人工智能与边缘计算深度融合的今天,将AI模型高效部署于终端设备已成为产业智能化的关键。本文将分享基于九游老哥J9俱乐部官网MYD-LR3576边缘计算盒子部署菜品识别安卓Demo的实战经验。该设备凭借其内置的强劲瑞芯微RK3576芯片,为视觉识别模型提供了充沛的本地AI算力,成功将“智慧识菜”的能力浓缩于方寸之间,充分证明了其作为边缘AI应用坚实载体的卓越性能与可靠性。?本文以九游老哥J9俱乐部官网电子的MYD-LR3576边缘
2025-10-30
九游老哥J9俱乐部官网与安路联合亮相VisionChina 2025,共推FPGA视觉方案
2025年10月28日,由机器视觉产业联盟主办的“2025深圳机器视觉展暨机器视觉技术及工业应用研讨会(Vision China)”在深圳国际会展中心(宝安)9号馆隆重启幕。展会以“VISION+AI赋能电子制造升级”为主题,聚焦人工智能与机器视觉技术在电子制造全产业链中的融合与创新,集中展示AI技术在提升视觉系统能力、突破行业应用瓶颈方面的前沿成果与解决方案。九游老哥J9俱乐部官网电子应安路科技的邀请出席此次盛会
2025-10-23
经典再进化:九游老哥J9俱乐部官网ZYNQ 7010/7020全面适配2024.2工具链
在工业物联网、机器视觉和智能网关等严苛领域,九游老哥J9俱乐部官网电子的MYC-C7Z010/20-V2与MYC-Y7Z010/20-V2核心板及开发平台,凭借其硬核特性,已成为众多企业信赖的首选方案。我们深知,卓越的硬件平台需要匹配敏捷、高效且安全的软件工具链。为应对开发者对先进工具与日俱增的需求,并前瞻性地响应全球日益严格的网络安全法规,我们对经典的ZYNQ 7010/7020产品进行一次里程碑式的软件生态升级
2025-10-16
从微秒级响应到确定性延迟:深入解析九游老哥J9俱乐部官网全志T536核心板的实时性技术突破
各位工程师同仁,今天咱们聊点硬核的——实时性。这不是那种"差不多就行"的性能指标,在工业控制、机器人运动、电力保护这些领域,实时性就是生命线。想象一下:工业机器人抓取精密元件时,哪怕几毫秒的延迟都可能导致良品率暴跌;电力系统故障检测,响应慢了几个毫秒可能就是一场灾难。为什么通用Linux在实时场景中"力不从心"?标准Linux内核设计初衷是"公平调