Cyclone V два ядра в baremetal Опции

[alexPec]

Всем доброго дня. Пускал ли кто 2 ядра в baremetal, не в операционке? Если да, подтолкните в правильном направлении - литература там, может даже код загрузки второго ядра (если не жалко), ну и вообще любую информацию. Нужно запустить совершенно разные программы на разных ядрах.

[RadiatoR]

1. То есть программирование идет только на флешку? (у меня DE0-nano soc).

2. А в каком виде должна находиться прошивка на SD? Я в последнем разделе (Booting and configuration) не нашел (может плохо искал?), там есть биты BSEL, которые отвечают за устройство загрузки и еще какая-то инфа, бегло пробежавшись не увидел как должно быть.

3. А как тогда идет отладка? Точнее каким образом записывается на карту программа? Ведь что бы закинуть файл на SD там нужно файловую систему поднять... А отлаживать потом как? Или можно каким-то софтом залить? В примерах видел только через линкус, и то там образ заливался.

4. Кстати VBKesha упоминал про то, что сначала работать с внешней памятью нельзя (контролер не инициализировал ее, это понятно), но можно работать с 64 встроенной RAM. Вот тут можете в 2х словах сказать откуда выполняется программа? Из ОЗУ, кто ее туда копирует? То есть не как в микроконтроллере из flash? А как в этом случае работает программа из ROM?

Спасибо)

[VBKesha]

1. То есть программирование идет только на флешку? (у меня DE0-nano soc).

На DE0-nano-soc да, откуда грузить проц выбирается через ноги BSEL а на DE0-nano-soc они запаяны перемычками и поменять их нельзя. Только SD Карта

2. А в каком виде должна находиться прошивка на SD? Я в последнем разделе (Booting and configuration) не нашел (может плохо искал?), там есть биты BSEL, которые отвечают за устройство загрузки и еще какая-то инфа, бегло пробежавшись не увидел как должно быть.

Биты BSEL это пины. Прошивка, тут всё интересней изначально система грузит прелоадер, прелоадер лежит на разделе флешки с определенным ID, то есть по сути прелоадер лежит не на файловой системе а как RAW данные в спец разделе. Есть ещё вариант когда просто прелодер лежит в начале флешки но тогда там вообще не будет разделов и прочего. Прелоадер по сути это первая внешняя прога которую стартует этот проц. На этом в целом может всё и закончится то есть прелоадер будет основной прогой. Если же нет то дальше прелоадер решает как и что грузить.

3. А как тогда идет отладка? Точнее каким образом записывается на карту программа? Ведь что бы закинуть файл на SD там нужно файловую систему поднять... А отлаживать потом как? Или можно каким-то софтом залить? В примерах видел только через линкус, и то там образ заливался.

Вот тут начинается веселье. Во всех смыслах этого слова. Дебаг идёт через дебаг скрипт. Суть скрипта всякими манипуляциями довести проц до твоей программы и уже на ней сделать брякпоинт. Делает он обычно это так сначало на карту пишешь прелоадер. Дальше стандартный скрипт расписан так:
1. Делается ресет процу.
2. Ставит бряк на процедуру прелоадера которая начинает загрузку приложения с карты.
3. Загружает в память elf(они его зачем то зовут axf) в память уже инициализированого чипа.
4. Ставит точку стартка на main приложения.

Как писать приложение на карту зависит от прелоадера, может быть файл на файловой системе, может "прилипится" к прелоадеру, да хоть по езернету загрузиться.

4. Кстати VBKesha упоминал про то, что сначала работать с внешней памятью нельзя (контролер не инициализировал ее, это понятно), но можно работать с 64 встроенной RAM. Вот тут можете в 2х словах сказать откуда выполняется программа? Из ОЗУ, кто ее туда копирует? То есть не как в микроконтроллере из flash? А как в этом случае работает программа из ROM?

Есть BootROM(поменять его нельзя, по крайней мере нигде не описано как) у него простой алгоритм:
1.Провести минимальную инициализация.
2. Прочитать BSEL выбрать откуда грузиться.
3. Поискать заголовок прелоадера, если нашёл то загрузить его в OCRAM(те самые 64 килобайта) передать управление на него.
По идее если не смог загрузится откуда либо он должен попытаться загрузится из FPGA но что то у меня это не сработало.
Вот в этом документе описано подробней что и как https://www.altera.com/content/dam/altera-w...re/an/an709.pdf

PS. В Altera'вских примерах нашёл пример MPL прелоадер, если оттуда вырезать загрузку с флешек, и поддержку фата(чем я собираюсь на днях заняться), то как раз получится каркас Baremetal приложения работающего без загрузчика(само по себе загрузчик), которое можно будет отлаживать без танцев с бубном но с ограничением в 64Килобайта на приложение.

[RadiatoR]

С прелоадером и вообще с картой загрузки, что откуда стартует я разобрался.

по сути прелоадер лежит не на файловой системе а как RAW данные в спец разделе. Есть ещё вариант когда просто прелодер лежит в начале флешки но тогда там вообще не будет разделов и прочего.

Но ведь с компа нельзя будет загрузить на флешку что либо без поднятия файловой системы. Хотя может можно это через цпец софт сделать...

Вот тут начинается веселье. Во всех смыслах этого слова. Дебаг идёт через дебаг скрипт. Суть скрипта всякими манипуляциями довести проц до твоей программы и уже на ней сделать брякпоинт. Делает он обычно это так сначало на карту пишешь прелоадер. Дальше стандартный скрипт расписан так:
1. Делается ресет процу.
2. Ставит бряк на процедуру прелоадера которая начинает загрузку приложения с карты.
3. Загружает в память elf(они его зачем то зовут axf) в память уже инициализированого чипа.
4. Ставит точку стартка на main приложения.

Как писать приложение на карту зависит от прелоадера, может быть файл на файловой системе, может "прилипится" к прелоадеру, да хоть по езернету загрузиться.

Хм. Могли бы хотя бы сделать полной отладкой вместе с BootRom. А то так получается скрипт хз что делает и какими-то путями приводит к main.
А вот интересно, ведь прелоадер имеет тоже свой main или я не прав? Сам прелоадер пишется вместе с основной прогой или отдельно? Вообще исходя из мануала как сделать "BareMetal" приложение я так и не понял что и куда там зашивается. А учитывая что не написано "вытащите флешку, залейте на нее что-нибудь и воткните обратно" становится еще менее понятно. Более того в нескольких примерах была обычная эмуляция без работы реальной железки. Прям тайна какая-то.

PS. В Altera'вских примерах нашёл пример MPL прелоадер, если оттуда вырезать загрузку с флешек, и поддержку фата(чем я собираюсь на днях заняться), то как раз получится каркас Baremetal приложения работающего без загрузчика(само по себе загрузчик), которое можно будет отлаживать без танцев с бубном но с ограничением в 64Килобайта на приложение.

64кб связано с размером OCRAM? То есть проц просто загрузит в нее приложение, оставит в ней место для кучи и стека и будет выполянть? Если он выполняет приложение из OCRAM тогда я не понял - если код и RO data приложения будет весить близко к 64кб, то где он возьмет место для стека и кучи?

Отпишитесь по результатам как у вас получилось чего. А то жалко получается - FPGA легко программируется, вообще без проблем, а тут "Не въедешь" © =)

Спасибо

ps. К сожалению я чувствую глубокий провал по знаниям в область процессора (именно устройства таких софтверных 1ГГц+), выполнения кода из RAM (хотя в STM32 это делается очень просто и там мне все понятно), работа кешей (вроде понятно что и для чего, но каким образом идет их работа и откуда проц знает есть там нужная ему инфа или нет - не понятно) ну и еще местами. Все до Архитектуры компьютера от Харрис добраться не могу..

[VBKesha]

Но ведь с компа нельзя будет загрузить на флешку что либо без поднятия файловой системы. Хотя может можно это через цпец софт сделать...

В комплекте софта для этого чипа идёт утилита alt-boot-disk-util.exe которая умеет писать прелоадер, но раздел всё равно должен быть уже создан какой нибудь прогой.

Хм. Могли бы хотя бы сделать полной отладкой вместе с BootRom. А то так получается скрипт хз что делает и какими-то путями приводит к main.
А вот интересно, ведь прелоадер имеет тоже свой main или я не прав? Сам прелоадер пишется вместе с основной прогой или отдельно? Вообще исходя из мануала как сделать "BareMetal" приложение я так и не понял что и куда там зашивается. А учитывая что не написано "вытащите флешку, залейте на нее что-нибудь и воткните обратно" становится еще менее понятно. Более того в нескольких примерах была обычная эмуляция без работы реальной железки. Прям тайна какая-то.

Да в принципе дебаг скрипт вполне себе текстовый файл просто с набором команд дебагера. Имеет ли прелоадер main зависит от самого прелоадера, MPL имееет, а тот что идёт с U-Boot вроде бы нет. Пишется он обычно без проги и потом уже загружает её. Про флешку не написали потому что если уйти от DE0-Nano-SoC то чип может грузится ещё и из QSPI/NAND/FPGA а там обычно файловых систем нет, и прелоадер может брать прогу по каким либо адресам. Вообще это проц серии A их использование обычно подразумевает использование операционки а не чистый BareMetal вот поэтому и столько проблем.

64кб связано с размером OCRAM? То есть проц просто загрузит в нее приложение, оставит в ней место для кучи и стека и будет выполянть? Если он выполняет приложение из OCRAM тогда я не понял - если код и RO data приложения будет весить близко к 64кб, то где он возьмет место для стека и кучи?

По сути да BootROM загрузит прогу и стартнаёт её, вот поэтому по манулам обычно всё разбивают на этап BootROM->Preloader->Soft. Прелоадер обычно инициализирует DDR, и уже в неё может закинуть основную программу и стартануть выполнение чтобы на всё хватало.

ps. К сожалению я чувствую глубокий провал по знаниям в область процессора (именно устройства таких софтверных 1ГГц+), выполнения кода из RAM (хотя в STM32 это делается очень просто и там мне все понятно), работа кешей (вроде понятно что и для чего, но каким образом идет их работа и откуда проц знает есть там нужная ему инфа или нет - не понятно) ну и еще местами. Все до Архитектуры компьютера от Харрис добраться не могу..

Тут выполнить прогу из RAM тоже не проблема, грузишь дебагером прогу в RAM и выполняешь, основная проблема(для меня), это инициалировать процессор, там куча заморочек что проще в итоге взять готовый инициализатор и использовать чем пытаться это самому сделать.