zynqmp Linux + 裸机 （A53-0 Linux，A53-1 2 3 裸机大数据量实时处理，R5-0 协议处理，R5-1 屏幕显示逻辑等）填坑笔记

fpga 和arm 采用预留内存的方式，采用neon 协处理器只能做到 250M/S 的速度，预留内存采用mmap的方式，当读取内存页的时候采用缺页中断的方式，导致速度拖沓而且预留内存没有进行Linux系统的内存管理（在系统内 memcpy的速度 可以到 5G/S），自己写DMA驱动，虽然可以用Linux 本身的框架，但是结果不确定，
1.首先CPU 涉及Linux的调度损失，可能数据处理的实时性受到影响，即使用cpu的亲和性属性，但是结果还是存在风险
2.DMA 传递到 Linux管理的内存 类似内存拷贝，FPGA的乒乓结构+ DMA，在DDR 会存在叁份拷贝，况且3个通道，会导致内存的极大浪费
3.算法优化，Linux调用库函数，存在层层调用的问题，即使编译器极大优化，我认为跟与在裸机层面的优化 存在差距

现状：
1.实时处理在裸机上运行，算法C 实现，编译器开 -O2 优化，查看汇编代码，效率很高，经测试效果达到预期
2.3个通道分别用3个cpu 处理，读取，处理，结果输出，内存访问完全分开，互不影响
3.一个A53 跑Linux 系统，方便使用第三方库，和其他几个核的交互采用共享内存的方式
4.2个R5 核虽然是实时核，但是主频只有 500M ，且只是 32bit cpu ，经测试算法处理比较拉跨，只能做协议处理，屏幕驱动显示，同步相关的工作

裸机步骤：
1.分别开发裸机程序，并测试通过 （注意各个cpu内存的位置配置）按需求来且不需要太大

2.在裸机端先把除运行Linux系统的CPU的其他核都运行起来，测试是否正常，这可以参考官方AMP 手册，我是参考黑金Vitis 应用教程 双核AMP的使用，重点如下：

Note：前面我们已经建立了一个cpu0 的工程

3.如上建立3个A53 的工程，两个R5的工程，编译通过，且确认已经生成 elf 文件
4.板上验证

注意图中，Application下每个cpu 对应的 elf 是否存在，是否对应

正常情况下，我们配置的cpu 都会运行起来，可以用驱动led 或者串口打印的方式

注意：如果我们配置多个cpu ，且各个cpu的使用了同样的led 或者串口，也就是说一个硬件有多个驱动源，那么生效的是最后加载程序的那个cpu

Linux编译步骤：
1.打开虚拟机配置环境变量，确保可以编译 如：source /opt/pkg/petalinux/settings.sh 个人按自己的开发指导来
2.执行 petalinux-config
在 DTG Seting ---- > Kernel_Bootargs ----> 取消 generate boot args atuomatically
在底下配置填写如下：重点：maxcpus = 1 ，你需要几个核跑Linux就填写几个

console=ttyPS0,115200 maxcpus=1 clk_ignore_unused earlyprintk root=/dev/mmcblk1p2 rw rootwait 

在 Subsystem AUTO Hardware Setting 下配置
1) System Processor ,指定运行Linux 系统的cpu 核心数
2）Memory Setting，配置ddr 参数 ，这里很关键，需要和 裸机那边的配置区别开，冲突了可能启动有问题，我配置到了低2G的空间，高2G 可能存在问题，还没试。下图是我自己的配置，裸机那边ddr 是从 0 地址开始的。

3.取消设备树里和目前地址冲突的预留内存配置
4.编译：执行

petalinux build

5.编译完成，查看生成文件，我一般查看文件生成 的时间确保系统更改导致新文件已生成

6.生成bootimag 把上图红框的文件拷贝出虚拟机，放到裸机程序的工程下，方便打包

注意 ：
1.这里bootloader 要用虚拟机下编译出来的 zynqmp_fsbl.elf

最后点击 Create Image 生成 BOOT.bin 替换sd卡里的 BOOT.bin, image.ub 也要替换成虚拟机编译出来最新的

启动：设置板子 sd卡启动，打开调试串口 查看启动，启动过程中如果遇到错误，根据log 定位解决。

附加1：由于我的板子ps 端只有一个串口，裸机和 Linux是不能同时使用的，我是在裸机这里关闭了串口0，在Linux 设置里配置了串口0，linux 启动的log 才可以正常从串口 0 打印