在Ubuntu 18.04 LTS构建RISC-V开发环境（SiFive E310开发环境建立）

新ちゃん

早先的RISC-V环境是在Ubuntu 16.04上创建的，针对新的Ubuntu 18.04 LTS的发布，我尝试将原先的RISC-V的全部环境迁移到新的版本上，遇到了一些问题，如无法生成Verilog文件等。当然针对之前Ubuntu 16.04上的一些问题我一并放在这里。目前主要进行的工作：1）RISC-V的开发环境，主要是FreedomStudio的安装，官方最新ToolChain freedom-e-sdk的安装。2)SiFive的RISC-V全部代码的下载与Build。3）Xilinx Vivado 2017.1的安装。4）关于FPGA开发板Arty的设置和验证。

1      安装Ubuntu 18.04

Ubuntu 18.04的安装过程不需要说明，需要注意MAC地址设置为一个申请了合法Xilinx Vivado License的地址，在我这里虚拟机的MAC地址与Host一样。

2      基本开发工具：

2.1      FreedomStudio

•         下载Freedom Studio:
  
  

        由网站：https://www.sifive.com/products/tools/直接下载

•       解压缩Freedom Studio
  
  

     说明：FreedomStudio是一个IDE开发环境，其包含了EclipseIDE、ToolChain、OpenOCD，因此，作为最基本开发，只有这个就足够了。之后会单独下载开发包源码

2.2      XilinxVivado 2017.1

• 由Xilinx下载Vivado 2018.1版本
  
  

• 下载Digilent for xilinx的补丁包
  
  

        https://github.com/Digilent/vivado-boards/archive/master.zip

        安装说明见：

        https://reference.digilentinc.com/reference/software/vivado/board-files?redirect=1

         或使用git下载最新版本：

        git clone --recursivehttps://github.com/Digilent/vivado-boards/

•      安装Vivado 2018.1
  
  

•       解压Digilent补丁，按照说明使用新的板卡文件
  
  

•       为Vivado安装USB补丁文件：
  
  

       运行补丁文件

•     验证：使用SiFive官方E310进行验证。如果无法配置芯片，确认USB补丁是否正确执行，并插拔USB-JTAG接口 2.3      环境参数配置：           编辑修改.bashrc如下：
  
  

           其中第二句RISCV的设定用于编译Freedom代码时使用。以上两行配置并非必须。

2.4      安装串口工具·      

• 下载：sudo apt-get install putty
  
  

• 配置：
  
  

        完成以上工作即可完成最基本的RISC-V软件环境的搭建

3      下载QEMU（可选）

       QEMU在2.12.0开始支持RISC-V，因此，QEMU必须选择含该版本即以后版本

3.1      由qemu官方下载qemu的源码：https://www.qemu.org/。

3.2      安装相关补丁

1. sudo apt-get install libglib2.0-dev autoconfautomake libtool libpixman-1-dev libsdl2-dev

复制代码

           Ubuntu 18.04默认为python 3，因此，针对Ubuntu 18.04需要再打python补丁：

1. sudo apt-get install python

复制代码

           安装时需要运行flex：

1. sudo apt-get install flex
   
2. sudo apt-get install bison

复制代码

3.3      创建与安装

          进入缺省目录：cd $HOME

           创建QEMU目录，并进入该目录

           在该目录解压下载的源文件，假定解压目录为：qemu-2.12.0；即

        创建工程目录：mkdir qemu_project

        创建安装目录：mkdir qemu_install

       cdqemu_project/

        使用：./configure –help 可以查看接受的CPU

        配置仅生成RISC-V32位和64位系统：

       ../qemu-2.12.0/configure--prefix=$HOME/QEMU/qemu_install

       make -j8

       make install

        编译并安装完毕后的QEMU可执行程序在$HOME/QEMU/qemu_install/bin下

3.4      设置环境参数

        cd$HOME

       gedit .bashrc &

        在编译器增加这句：exportPATH="$PATHHOME/QEMU/qemu_install/bin"

3.5      验证：

4      建立RISC-V工作目录：

4.1      下载E310全部代码：https://github.com/sifive/freedom

           gitclone --recursive git://github.com/sifive/freedom

4.2      编译并创建E310：

• 首先确认Java开发环境是否就绪，使用命令：java -version，如果提示没有安装Java环境，先装载Java环境，我使用版本为1.8。安装完成应该可以看到正确版本信息：
  
  

         如果没有安装Java，至Oracle官网下载

：        https://www.oracle.com/technetwor... nloads-2133151.html

        配置相关环境参数，主要是Path设定，大致形式如下：

       $HOME/jdk1.8.0_172/binHOME/jdk1.8.0_172/db/binHOME/jdk1.8.0_172/jre/bin

·      安装相关补丁：

1. sudo apt-getinstall autoconf automake libmpc-dev libmpfr-dev libgmp-dev gawk bison flextexinfo libtool libusb-1.0-0-dev make g++ pkg-config libexpat1-dev zlib1g-dev

复制代码

        安装DTC（for mcs生成）

1. sudo apt-getinstall device-tree-compiler python

复制代码

        可以与以上安装合并进行

•       编译生成verilog文件，使用命令：
  
  

       make -f Makefile.e300artydevkit verilog

        我们这里FPGA开发板为Arty开发板。

        说明：在第一次运行这个过程时，因为需要网络现在相关补丁，运行时间很长：取决于网络状况。

•        生成用于写入FPGA的mcs文件
  
  

       make -f Makefile.e300artydevkit mcs

        说明：运行以上命令时务必确认Vivado已经安装，并在PATH中定义，同时相关开发板的补丁已经正常安装（否则会提示开发板无法找到）

       编译完成将产生一个MCS文件

        在正确生成mcs之后会显示如下信息：

        其中会指明mcs文件存放的位置

   4.3      编译工具链

因为FreedomStudio中已经包含了gcc和OpenOCD，通常我们不需要单独编写工具链。假定因为为了维护更新的版本，假定需要编写工具链。可以进入freedom-e-sdk，运行：make tools -j8即可；生成的文件在：work目录下

•       代码下载：      
  

1. git clone --recursive https://github.com/sifive/freedom-e-sdk.git

复制代码

• 4.4      示例与测试代码的运行
  

       运行环境准备：

       连接板子的Debug接口，使用lsusb命令确认你的显示如下：

        设置udev规则以允许plugdev组访问设备。为了方便起见，99-openocd。Rules文件已经包含在FreedomStudio/SiFive/Misc目录下   

        cd $HOME/FreedomStudio/SiFive/Misc
       sudo cp99-openocd.rules /etc/udev/rules.d/