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RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建

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    发表于 2020-5-19 20:53:41 | 显示全部楼层 |阅读模式

    有人预言,RISC-V或将是继Intel和Arm之后的第三大主流处理器体系。欢迎访问全球只专注于RISC-V单片机行业应用的中文网站

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    本帖最后由 孔明 于 2020-8-28 17:48 编辑

    RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建
    RISC-V单片机快速入门02-移植RT_Thread Nano
    RISC-V单片机快速入门03-基于RT_Thread Nano添加控制台
    RISC-V单片机快速入门04-基于RT_Thread Nano添加FinSH
    RISC-V单片机快速入门05-串口助手发送AT指令启动TCP Server
    RISC-V单片机快速入门06-控制ESP8266启动Http Server
    RISC-V单片机快速入门07-板载LCD显示ESP8266数据



    前言:从今天开始,我们学习使用RT_Thread国产实时操作系统开发兆易公司推出的RISC-V芯片-GD32VF103CB,IDE使用芯来科技推出的Nuclei Studio IDE,本节我们先完成在Nuclei Studio IDE下环境搭建工作,下一讲,我们开始正式移植RT_Thread系统。

    一、基础知识


    1.RISC-V简介


    RISC-V(读作“RISC-FIVE”)是基于精简指令集计算(RISC)原理建立的开放指令集架构(ISA),V表示为第五代RISC(精简指令集计算机),美国加州大学伯克利分校于2010年开始启动该项目,RISC-V是完全开源,采用BSD协议,



    此外,相较于ARM,RISC-V无需向下兼容老旧版本设计,同时也吸取了arm和Inter X86的经验教训,理论上来说RISC-V性能更好,功耗更低。

    2. GD32VF103简介

    GD32VF103能够提供108 MHz的运算主频,以及16~128 KB的片上闪存和6~32 KB的SRAM缓存,支持闪存访问零等待状态以获得最大效率。



    范围广泛的增强型I / O和外围设备连接到两条APB总线。器件提供两个12位ADC,两个12位DAC,四个通用16位定时器,两个基本定时器以及PWM高级定时器,标准和高级通信接口:三个SPI,两个I2C,三个USART,两个UART,两个I2S,两个CAN和一个USBFS。

    3. 开发板简介

    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(1)


    Longan Nano 是基于兆易创新(GigaDevice)RISC-V 32位内核的GD32VF103CBT6单片机的极简开发板,板载TF卡,和一个0.96英寸的屏。


    • 双列插针版型设计,排针间距700mil,可直插面包板;

    • 板载8M无源晶振,32.768KHz RTC低速晶振,迷你TF卡槽,并使用Type-C USB接口;

    • 支持多种下载方式:USB DFU下载,UART ISP下载,JTAG下载;

    • 适配了PlatformIO IDE,可以在Windows/Linux等多平台下进行可视化开发。

    • 64KB Flash/20KB RAM

    4. 下载资料

    (1) 下载Sipeed Longan提供资料

    登陆https://www.riscv-mcu.com/,进入快速入门页面,找到龙眼开发板下载下图中资料。


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(2)

    (2) 下载demo


    地址:https://github.com/riscv-mcu/Nuclei-Studio_IDE-Project-Package

    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(3)

    我们需要用到的就是Running_Led压缩包中的工程。


    二、搭建步骤

    1.准备

    集成IDE下载链接:https://www.nucleisys.com/download.php


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(4)

    下载并解压缩后,内容如下所示:

    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(5)


    2.安装


    (1) 首先安装Java虚拟开发环境, 点击jdk依次点击下一步即可。


    (2) 安装IDE


    点击NucleiStudio中的eclipse.exe

    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(6)


    首次打开会提示选择工作环境,勾选Use this as the default and do not ask again选择框后,下次启动不会提示。


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(7)


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(8)


    (3) 导入工程


    选择File->Import,出现如图对话框,选择General菜单下“Exit Project into Workspace”,设置导入方式,然后点击按钮“Next”。


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(9)


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(10)


    点击Browse,选择上文获取的Running_Led工程


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(11)


    如果导入有效,会出现下图所示的效果,在“Project”下出现的工程的名称,然后点击按钮“Finish”。


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(12)


    点击按钮后,NucleiStudio中如下,显示的是hellowrold工程


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(13)







    上一篇:请大神帮我看看这样操作Gd32可以不需要烧录进flash吗
    下一篇:干货分享| 在Ubuntu上构建RISC-V环境(含详细代码)
    题主优质好文
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     楼主| 发表于 2020-5-19 20:54:03 | 显示全部楼层
    本帖最后由 孔明 于 2020-8-28 18:01 编辑

    (4) 编译

    点击IDE中的锤子标志,或者点击菜单Project/Build project开始编译。


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(14)


    (5) 硬件连接


    使用JLink连接设备JTAG接口,对应关系如下:

    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(15)


    实物连接如下:

    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(16)

    (6) 安装JLink驱动


    下载jlink驱动,我这里使用V6.34版本,大家也可自行下载。或者下载我放在云盘上的


    链接:https://pan.baidu.com/s/1X1fNjN56k-7LuyhVAR8pGg

    提取码:tnqi

    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(17)


    然后打开设备管理器,可看到j-link driver


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(18)


    下载zadig,如果提示更新,点击Yes即可


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(19)


    然后点击Options/List All Devices


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(20)


    我使用Jlink V9版本,选择了BULK interface(Interface 2),如果您使用V8版本,选择jlink即可。


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(21)


    点击Replace Driver按钮


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(22)


    然后再看设备管理器如下:


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(23)


    (7) 运行

    在菜单栏中,点击“Run->Run Configurations",内容如下:


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(24)

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     楼主| 发表于 2020-5-19 20:54:24 | 显示全部楼层
    本帖最后由 孔明 于 2020-8-28 19:41 编辑

    切换到Debugger选项卡,Config options填写


    1. -f "${workspace_loc:/${ProjName}/RISCV/env_Eclipse/openocd_jlink.cfg}"
    复制代码

    Commands填写如下

    1. set mem inaccessible-by-default off

    2. set arch riscv:rv32

    3. set remotetimeout 250
    复制代码

    其他项默认即可。


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(25)


    配置完成后,点击按钮"Run"开始下载程序


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(26)


    出现上图内容表示烧录成功。

    三、修改LED引脚

    查看上述下载HDK/Longan Nano 2663/Longan nano 2663(Schematic).pdf


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(27)


    可以看到,板载三个可控LED,分别连接PC13 PA1 PA2引脚,因此修改main.c中代码如下:


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(28)


    重新下载运行


    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(29)


    可以看到开发板,绿灯闪烁,至此,我们完成了GD32vF103的开发环境搭建。


    四、结语


    一叶孤沙出品:如果决定要出发,就不要把时间浪费在犹豫上!

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    发表于 2020-5-20 17:10:11 | 显示全部楼层
    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(30)CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(31)
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     楼主| 发表于 2020-6-18 09:42:14 | 显示全部楼层

    前言:

    从今天开始,我们学习使用RT_Thread国产实时操作系统开发兆易公司推出的RISC-V芯片-GD32VF103CB,IDE使用芯来科技推出的Nuclei Studio IDE,本节我们先完成在Nuclei Studio IDE下环境搭建工作,下一讲,我们开始正式移植RT_Thread系统。

    一、基础知识

    1.RISC-V简介

    RISC-V(读作“RISC-FIVE”)是基于精简指令集计算(RISC)原理建立的开放指令集架构(ISA),V表示为第五代RISC(精简指令集计算机),美国加州大学伯克利分校于2010年开始启动该项目,RISC-V是完全开源,采用BSD协议,此外,相较于ARM,RISC-V无需向下兼容老旧版本设计,同时也吸取了arm和Inter X86的经验教训,理论上来说RISC-V性能更好,功耗更低。

    2. GD32VF103简介


    GD32VF103能够提供108 MHz的运算主频,以及16~128 KB的片上闪存和6~32 KB的SRAM缓存,支持闪存访问零等待状态以获得最大效率。范围广泛的增强型I / O和外围设备连接到两条APB总线。器件提供两个12位ADC,两个12位DAC,四个通用16位定时器,两个基本定时器以及PWM高级定时器,标准和高级通信接口:三个SPI,两个I2C,三个USART,两个UART,两个I2S,两个CAN和一个USBFS。

    3. 开发板简介


    Longan Nano 是基于兆易创新(GigaDevice)RISC-V 32位内核的GD32VF103CBT6单片机的极简开发板,板载TF卡,和一个0.96英寸的屏。


    -双列插针版型设计,排针间距700mil,可直插面包板;

    -板载8M无源晶振,32.768KHz RTC低速晶振,迷你TF卡槽,并使用Type-C USB接口;

    -支持多种下载方式:USB DFU下载,UART ISP下载,JTAG下载;

    -适配了PlatformIO IDE,可以在Windows/Linux等多平台下进行可视化开发。

    -64KB Flash/20KB RAM4.下载资料

    4.1下载Sipeed Longan提供资料

    登陆https://www.riscv-mcu.com/,进入快速入门页面,找到龙眼开发板下载下图中资料。



    4.2下载demo

    地址:https://github.com/riscv-mcu/Nuclei-Studio_IDE-Project-Package

    我们需要用到的就是Running_Led压缩包中的工程。




    LAN nano.jpg
    DOWMLOAD1.jpeg
    DOWMLOAD2.jpeg
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     楼主| 发表于 2020-6-18 09:45:54 | 显示全部楼层

    二、搭建步骤

    1.准备

    集成IDE下载链接:https://www.nucleisys.com/download.php

    下载并解压缩后,内容如下所示:

    2.安装

    (1) 首先安装Java虚拟开发环境, 点击jdk依次点击下一步即可。

    (2) 安装IDE

    点击NucleiStudio中的eclipse.exe

    首次打开会提示选择工作环境,勾选Use this as the default and do not ask again选择框后,下次启动不会提示。




    DOWMLOAD3.jpeg
    DOWMLOAD4.jpeg
    DOWMLOAD5.jpeg
    DOWMLOAD6.jpeg
    DOWMLOAD7.jpeg
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     楼主| 发表于 2020-6-18 09:48:01 | 显示全部楼层
    本帖最后由 孔明 于 2020-6-18 09:52 编辑

    (3) 导入工程

    选择File->Import,出现如图对话框,选择General菜单下“Exit Project into Workspace”,设置导入方式,然后点击按钮“Next”。

    点击Browse,选择上文获取的Running_Led工程

    点击按钮后,NucleiStudio中如下,显示的是hellowrold工程




    DOWMLOAD8.jpeg
    DOWMLOAD9.jpeg
    DOWMLOAD10.jpeg
    DOWMLOAD11.jpeg
    DOWMLOAD12.jpeg
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     楼主| 发表于 2020-6-18 09:59:25 | 显示全部楼层

    (4) 编译

    点击IDE中的锤子标志,或者点击菜单Project/Build project开始编译。


    (5) 硬件连接

    使用JLink连接设备JTAG接口,对应关系如下:

    实物连接如下:

    (6) 安装JLink驱动

    下载jlink驱动,我这里使用V6.34版本,大家也可自行下载。或者下载我放在云盘上的

    链接:https://pan.baidu.com/s/1X1fNjN56k-7LuyhVAR8pGg

    提取码:tnqi

    然后打开设备管理器,可看到j-link driver

    下载zadig,如果提示更新,点击Yes即可

    然后点击Options/List All Devices

    我使用Jlink V9版本,选择了BULK interface(Interface 2),如果您使用V8版本,选择jlink即可。

    点击Replace Driver按钮

    然后再看设备管理器如下:

    (7) 运行

    在菜单栏中,点击“Run->Run Configurations",内容如下:





    DOWMLOAD13.jpeg
    DOWMLOAD14.jpeg
    DOWMLOAD15.jpeg
    DOWMLOAD16.jpeg
    DOWMLOAD17.jpeg
    DOWMLOAD18.jpeg
    DOWMLOAD19.jpeg
    DOWMLOAD20.jpeg
    DOWMLOAD21.jpeg
    DOWMLOAD22.jpeg
    DOWMLOAD23.jpeg
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     楼主| 发表于 2020-6-18 10:02:27 | 显示全部楼层

    切换到Debugger选项卡,Config options填写

    -f "${workspace_loc:/${ProjName}/RISCV/env_Eclipse/openocd_jlink.cfg}"

    Commands填写如下

    set mem inaccessible-by-default off

    set arch riscv:rv32

    set remotetimeout 250

    其他项默认即可。

    配置完成后,点击按钮"Run"开始下载程序

    出现上图内容表示烧录成功。

    三、修改LED引脚

    查看上述下载 HDK/Longan Nano 2663/Longan nano 2663(Schematic).pdf

    可以看到,板载三个可控LED,分别连接PC13 PA1 PA2引脚,因此修改main.c中代码如下:

    重新下载运行

    可以看到开发板,绿灯闪烁,至此,我们完成了GD32vF103的开发环境搭建。





    DOWMLOAD24.jpeg
    DOWMLOAD25.jpeg
    DOWMLOAD26.jpeg
    DOWMLOAD27.jpeg
    DOWMLOAD28.jpeg
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     楼主| 发表于 2020-6-18 10:03:28 | 显示全部楼层
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     楼主| 发表于 2020-6-18 10:07:30 | 显示全部楼层
    定制 Sipeed Longan Nano RISC-V D32VF103CBT6 单片机 单板(C8)
    https://i-item.jd.com/63967685220.html#crumb-wrapCH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(32)
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    CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(36)
             视频教学:https://space.bilibili.com/431713916
             Longan nano wiki:longan.sipeed.com
             Longan nano资料下载:http://dl.sipeed.com/LONGAN/Nano/
             Github:https://github.com/sipeed/Longan-DOC
             官网:www.sipeed.com
             论坛:http://bbs.sipeed.com
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    该用户从未签到

    发表于 2020-6-19 16:08:58 | 显示全部楼层
    仿真速度有点偏慢,我还是用JLINK调试的,据讲GDLINK还要更加慢,请问楼主有什么解决的办法吗。
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     楼主| 发表于 2020-6-23 23:22:06 | 显示全部楼层
    目前,提高仿真速,硬件肯定要更新一代。您用J-LINK的版本是哪一个?
    目前J-LINK 各个版本区别还是有点的。
    国产的HlINK( J-LINK )与官方有差异。

    下面是单片机 开发者用的Debugger各种 J-LINK 的详细对比。
    Software and Hardware

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     楼主| 发表于 2020-6-23 23:23:12 | 显示全部楼层
    本帖最后由 孔明 于 2020-6-23 23:25 编辑
    xdqfc 发表于 2020-6-19 16:08
    仿真速度有点偏慢,我还是用JLINK调试的,据讲GDLINK还要更加慢,请问楼主有什么解决的办法吗。
    ...

    目前,提高仿真速,硬件肯定要更新一代。您用J-LINK的版本是哪一个?
    目前J-LINK 各个版本区别还是有点的。
    国产的HLINK( J-LINK )与官方有差异。

    下面是单片机 开发者用的Debugger各种 J-LINK 的详细对比。
    Software and Hardware
    • 1 J-Link BASE
    • 2 J-Link PLUS
    • 3 J-Link EDU
    • 4 J-Link ULTRA
    • 5 J-Link PRO
    • 6 J-Link EDU Mini
    • 7 J-Link LITE ARM
    • 8 J-Link LITE Cortex-M
    • 9 J-Trace for Cortex-M
    • 10 J-Trace PRO for Cortex
    • 11 J-Trace PRO for Cortex-M
    • 12 Flasher ARM

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     楼主| 发表于 2020-6-24 00:00:26 | 显示全部楼层
    本帖最后由 孔明 于 2020-6-24 00:01 编辑

    各种Debugger J-LINK 的详细对比
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    发表于 2020-6-24 10:11:03 | 显示全部楼层
    孔明 发表于 2020-6-23 23:23
    目前,提高仿真速,硬件肯定要更新一代。您用J-LINK的版本是哪一个?
    目前J-LINK 各个版本区别还是 ...

    我那个是山上的版本哈,上不了台面的啊。CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(37)CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(38)CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(39)CH32V 单片机芯片及应用-RISC-V单片机快速入门01-开发环境搭建risc-v单片机中文社区(40)
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     楼主| 发表于 2020-6-24 13:17:37 | 显示全部楼层
    xdqfc 发表于 2020-6-24 10:11
    我那个是山上的版本哈,上不了台面的啊。

    拆开看过吗?哪个版本的硬件?能自动升级吗?
    ST的还是NXP的?
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    发表于 2020-6-24 15:27:06 | 显示全部楼层
    孔明 发表于 2020-6-24 13:17
    拆开看过吗?哪个版本的硬件?能自动升级吗?
    ST的还是NXP的?

    是STM32F205,不知道是不是能升级了,倒是没有考虑过这个问题哈。速度还可以接受。
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     楼主| 发表于 2020-6-28 11:52:30 | 显示全部楼层
    xdqfc 发表于 2020-6-24 15:27
    是STM32F205,不知道是不是能升级了,倒是没有考虑过这个问题哈。速度还可以接受。
    ...

    估计Segger 会慢慢 让 jLINKv9 以下的仿真器淘汰,都换成Jlink v10 ,要不然研发出来的jlink V11 没地方用啊。

    我研究了下jlinkV10, 用的NXP 的,比ST高级多了,还是双核Soc
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