xiuos/Ubiquitous/XiZi_IIoT/board/xishutong-arm32

从零开始构建矽璓工业物联操作系统：使用ARM架构的xishutong-arm32开发板

XiUOS (X Industrial Ubiquitous Operating System) 矽璓工业物联操作系统是一款面向工业物联场景的泛在操作系统，来自泛在操作系统研究计划。所谓泛在操作系统(UOS: Ubiquitous Operating Systems)，是支持互联网时代人机物融合泛在计算应用模式的新型操作系统，是传统操作系统概念的泛化与延伸。在泛在操作系统技术体系中，不同的泛在计算设备和泛在应用场景需要符合各自特性的不同UOS，XiUOS即是面向工业物联场景的一种UOS，主要由一个极简的微型实时操作系统(RTOS)内核和其上的智能工业物联框架构成，支持工业物联网(IIoT: Industrial Internet of Things)应用。

开发环境搭建

推荐使用：

操作系统： ubuntu18.04 https://ubuntu.com/download/desktop

更新ubuntu 18.04源的方法:（根据自身情况而定，可以不更改）

第一步:打开sources.list文件

sudo vim /etc/apt/sources.list

第二步:将以下内容复制到sources.list文件

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse
deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-security main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-updates main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-proposed main restricted universe multiverse
deb-src http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ bionic-backports main restricted universe multiverse

第三步:更新源和系统软件

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

开发工具推荐使用 VSCode ，VScode下载地址为： VSCode https://code.visualstudio.com/，推荐下载地址为 http://vscode.cdn.azure.cn/stable/3c4e3df9e89829dce27b7b5c24508306b151f30d/code_1.55.2-1618307277_amd64.deb

依赖包安装：

$ sudo apt install build-essential pkg-config  git
$ sudo apt install gcc make libncurses5-dev openssl libssl-dev bison flex libelf-dev autoconf libtool gperf libc6-dev

XiUOS操作系统源码下载： XiUOS https://www.gitlink.org.cn/xuos/xiuos

新建一个空文件夹并进入文件夹中，并下载源码，具体命令如下：

mkdir test  &&  cd test
git clone https://gitlink.org.cn/xuos/xiuos.git

1、打开XiUOS源码文件包可以看到以下目录：

名称	说明
APP_Framework	应用代码
Ubiquitous	板级支持包,支持NuttX、RT-Thread和XiZi内核

2、打开XiZi内核源码文件包可以看到以下目录：

名称	说明
arch	架构代码
board	板级支持包
fs	文件系统
kernel	内核源码
lib	第三方库源码
resources	驱动文件
tool	系统工具

使用VScode打开代码，具体操作步骤为：在源码文件夹下打开系统终端，输入code .即可打开VScode开发环境

裁减配置工具的下载

裁减配置工具：

工具地址： kconfig-frontends https://www.gitlink.org.cn/xuos/kconfig-frontends，下载与安装的具体命令如下：

mkdir kfrontends  && cd kfrontends
git clone https://gitlink.org.cn/xuos/kconfig-frontends.git

下载源码后按以下步骤执行软件安装：

cd kconfig-frontends
./xs_build.sh

编译工具链：

ARM： arm-none-eabi(gcc version 6.3.1)，默认安装到Ubuntu的/usr/bin/arm-none-eabi-，使用如下命令行下载和安装。

$ sudo apt install gcc-arm-none-eabi

在xishutong-arm32上创建第一个应用 --helloworld

1. 简介

硬件	描述
芯片型号	HC32F4A0SITB
CPU	arm cortex-m4
主频	240MHz
片内SRAM	512KB
片上FLASH	2MB
外设	--
	ADC、PGA、DAC、CMP、PWM、USB、GPIO、UART、SPI、SDIO、RTC、CAN、DMA、MAC、I2C、WDT、Timer等

XiUOS板级驱动当前支持使用UART。

2. 编译说明

编辑环境：Ubuntu18.04

编译工具链：arm-none-eabi-gcc

使用VScode打开工程的方法有多种，本文介绍一种快捷键，在项目目录下将code .输入linux系统命令终端即可打开目标项目

修改APP_Framework/Applications文件夹下main.c 在输出函数中写入 Hello, world!!! \n完成代码编辑。

编译步骤：

1.在VScode命令终端中执行以下命令，生成配置文件

cd ./Ubiquitous/XiZi
make BOARD=xishutong-arm32 distclean
make BOARD=xishutong-arm32 menuconfig

2.在menuconfig界面配置需要关闭和开启的功能，按回车键进入下级菜单，按Y键选中需要开启的功能，按N键选中需要关闭的功能，配置结束后保存并退出（本例旨在演示简单的输出例程，所以没有需要配置的选项，双击快捷键ESC退出配置）

退出时选择yes保存上面所配置的内容，如下图所示：

3.继续执行以下命令，进行编译

make BOARD=xishutong-arm32

4.如果编译正确无误，会产生XiZi-xishutong-arm32.elf、XiZi-xishutong-arm32.bin文件。其中XiZi-xishutong-arm32.bin需要烧写到设备中进行运行。

3. 烧写及执行

3.1 烧写

将BOARD=xishutong-arm32开发板通过TYPE-C接口转接到PC，然后使用华大官方HDSC ISP工具进行烧写bin文件。

1、烧写工具：HDSC ISP，可参考https://www.hdsc.com.cn/Category83-1496

2、烧录bin文件前，需要将开发板boot引脚拉高，上电后再按下reset按键，方可进入BOOT MODE。

3、打开HDSC ISP工具后，选择芯片类型、通信波特率、bin文件路径和对应串口，如step1中所示。之后勾选擦除、空白检测、编程选项，点击执行，如step2中所示。若烧写无误，则如step3提示验证成功，代表烧录文件完成。

3.2 运行结果

如果编译 & 烧写无误，将会在串口终端上看到信息打印输出，(终端TYPE-C串口引脚为UART3)。