4核cpu怎么设置双核启动（cpu的双核需要自己开吗）

图 13.4.7 设置CPU1板级支持包

在弹出的界面中，点击ps7_cortexa9_1，在extra_compiler_flags一栏的Value下，补充“-DUSE_AMP=1”，设置完成后点击“OK”按钮，如下图所示：

4核cpu怎么设置双核启动,cpu的双核需要自己开吗(13)

图 13.4.8 设置双核启动

接下来编写CPU0的用户代码。在cpu0_uart/src目录上右键，选择New->Source File，在弹出的对话框中Source file一栏我们输入文件名“cpu0_uart.c” ，然后点击“Finish”。
我们在新建的cpu0_uart.c文件中输入本次实验的代码。代码的主体部分如下所示：

1 #include "xparameters.h"
2 #include "xscugic.h"
3 #include "xil_printf.h"
4 #include "xil_exception.h"
5 #include "xil_mmu.h"
6 #include "stdio.h"
7
8 //宏定义
9 #define INTC_DEVICE_ID XPAR_SCUGIC_SINGLE_DEVICE_ID //中断ID
10 #define SHARE_BASE 0xffff0000 //共享OCM首地址
11 #define CPU1_START_ADDR 0xfffffff0 //CPU1开始地址
12 #define CPU1_START_MEM 0x10000000 //CPU1程序开始地址
13
14 #define SOFT_INTR_ID_TO_CPU0 0 //软件中断号 0 ,范围：0~15
15 #define SOFT_INTR_ID_TO_CPU1 1 //软件中断号 1 ,范围：0~15
16 #define CPU1_ID 2 //CPU1 ID,0bxxxxxx1x指向CPU1
17 //"SEV"指令唤醒CPU1并跳转至相应的程序
18 #define sev() __asm__("sev")
19
20 //函数声明
21 void start_cpu1();
22 void cpu0_intr_init(XScuGic *intc_ptr);
23 void soft_intr_handler(void *CallbackRef);
24
25 //全局变量
26 XScuGic Intc; //中断控制器驱动程序实例
27 int rec_freq_flag = 0; //接收到呼吸灯频率设置的标志
28 int freq_gear; //频率档位
29
30 //CPU0 main函数
31 int main()
32 {
33 //S=b1 TEX=b100 AP=b11, Domain=b1111, C=b0, B=b0
34 Xil_SetTlbAttributes(SHARE_BASE,0x14de2); //禁用OCM的Cache属性
35
36 //启动CPU1
37 start_cpu1();
38 //CPU0中断初始化
39 cpu0_intr_init(&Intc);
40 while(1){
41 if(rec_freq_flag == 0){
42 xil_printf("This is CPU0,Please input the numbers 1~5 to change "
43 "breath led frequency\r\n");
44 scanf("%d",&freq_gear);
45 if(freq_gear >= 1 && freq_gear <=5){
46 xil_printf("You input number is %d\r\n",freq_gear);
47 //向共享的地址中写入输入的数据
48 Xil_Out8(SHARE_BASE,freq_gear);
49 //给CPU1触发中断
50 XScuGic_SoftwareIntr(&Intc,SOFT_INTR_ID_TO_CPU1,CPU1_ID);
51 rec_freq_flag = 1;
52 }
53 else{
54 xil_printf("Error,The number range is 1~5\r\n");
55 xil_printf("\r\n");
56 }
57 }
58 }
59 return 0 ;
60 }

在主函数中，首先通过Xil_SetTlbAttributes()函数禁用Cache缓存，以维护两个CPU访问OCM一致性的问题。其中输入参数SHARE_BASE为共享内存的基地址，这个基地址在lscript.ld可以查找到，即ps7_ram0的基地址或者ps_ram_1的基地址，本次实验使用ps7_ram_1作为两个CPU通信的共享内存。
然后通过start_cpu1()函数启动CPU1，需要注意的是，如果只是通过JTAG模式下载程序的话，是可以不编写这个启动函数，这个函数仅在固化程序的时候起作用。
接下来通过cpu0_intr_init()函数对CPU0的中断进行初始化，以响应CPU1的中断。
最后是一个while(1)的无限循环。首先判断rec_freq_flag（接收到呼吸灯频率设置的标志）的值是否为0，如果等于0，此时打印字符来提示用户输入数据，输入值的范围为1~5，输入的值越大，呼吸灯的呼吸频率就越高。当用户输入正确的值之后，打印用户输入的值，并通过Xil_Out8()函数将数值写入OCM存储器中。然后通过XScuGic_SoftwareIntr()函数向CPU0触发中断。其中函数第二参数为软件中断号，第三个参数为CPU1的ID。由UG585文档可以查询到，0bxxxxxxx1 指向CPU0，0bxxxxxx1x指向CPU1，程序中将CPU1的ID设置为2。
触发CPU1中断后，将rec_freq_flag（接收到呼吸灯频率设置的标志）设置为1，while循环停止接收用户输入的数据。
如果用户输入的值不是1~5之间的数字，则返回错误，用户重新输入数字。
我们在程序中，除了main()函数之外，另外还编写了三个函数：start_cpu1()、cpu0_intr_init()和soft_intr_handler()。代码如下所示：

62 //启动CPU1，用于固化程序
63 void start_cpu1()
64 {
65 //向 CPU1_START_ADDR(0Xffffffff0)地址写入 CPU1 的访问内存基地址
66 Xil_Out32(CPU1_START_ADDR, CPU1_START_MEM);
67 dmb(); //等待内存写入完成
68 sev(); //通过"SEV"指令唤醒CPU1并跳转至相应的程序
69 }
70
71 //CPU0中断初始化
72 void cpu0_intr_init(XScuGic *intc_ptr)
73 {
74 //初始化中断控制器
75 XScuGic_Config *intc_cfg_ptr;
76 intc_cfg_ptr = XScuGic_LookupConfig(INTC_DEVICE_ID);
77 XScuGic_CfgInitialize(intc_ptr, intc_cfg_ptr,
78 intc_cfg_ptr->CpuBaseAddress);
79 //设置并打开中断异常处理功能
80 Xil_ExceptionRegisterHandler(XIL_EXCEPTION_ID_INT,
81 (Xil_ExceptionHandler)XScuGic_InterruptHandler, intc_ptr);
82 Xil_ExceptionEnable();
83
84 XScuGic_Connect(intc_ptr, SOFT_INTR_ID_TO_CPU0,
85 (Xil_ExceptionHandler)soft_intr_handler, (void *)intc_ptr);
86
87 XScuGic_Enable(intc_ptr, SOFT_INTR_ID_TO_CPU0); //CPU0软件中断
88 }
89
90 //软件中断函数
91 void soft_intr_handler(void *CallbackRef)
92 {
93 xil_printf("This is CPU0,Soft Interrupt from CPU1\r\n");
94 xil_printf("\r\n");
95 rec_freq_flag = 0;
96 }

代码中第接下来通过start_cpu1()函数启动CPU1，启动函数的代码如代码中第62至第69行代码所示。需要注意的是，如果只是通过JTAG模式下载程序的话，可以不编写这个启动函数，这个函数仅在固化程序的时候起作用。启动CPU1的方法在UG585文档中有着详细的介绍，即通过Xil_Out32()函数向CPU1的开始地址写入CPU1的DDR3内存地址，等待内存写入完成，然后通过“SEV”指令唤醒CPU1并跳转至相应的程序，UG585文档中启动CPU1的描述如下图所示：

4核cpu怎么设置双核启动,cpu的双核需要自己开吗(14)

图 13.4.9 启动CPU1
cpu0_intr_init()函数用户对CPU0的中断进行初始化。程序将中断函数设置为soft_intr_handler()，软件中断号的范围是0~15之间，这里设置为0。
而soft_intr_handler()函数为CPU1触发CPU0中断的软件中断函数，当CPU0进入中断后，打印字符并将rec_freq_flag设置为0，以重新接收用户输入的呼吸灯频率。
程序设计完成后，按快捷键Ctrl S保存main.c文件，工具会自动进行编译。编译完成后控制台（Console）中会出现提示信息“Build Finished”，同时在应用工程的Binaries目录下可以看到生成的elf文件。
接下来编写CPU1的用户代码。在cpu1_led/src目录上右键，选择New->Source File，在弹出的对话框中Source file一栏我们输入文件名“cpu1_led.c”，然后点击“Finish”。
我们在新建的cpu1_led.c文件中输入本次实验的代码。代码的主体部分如下所示：

1 #include "xparameters.h"
2 #include "xscugic.h"
3 #include "xil_printf.h"
4 #include "xil_exception.h"
5 #include "xil_mmu.h"
6 #include "stdio.h"
7 #include "breath_led_ip.h"
8
9 //宏定义
10 #define INTC_DEVICE_ID XPAR_SCUGIC_SINGLE_DEVICE_ID //中断ID
11 #define SHARE_BASE 0xffff0000 //共享OCM首地址
12 #define SOFT_INTR_ID_TO_CPU0 0 //软件中断号 0 ,范围：0~15
13 #define SOFT_INTR_ID_TO_CPU1 1 //软件中断号 1 ,范围：0~15
14 #define CPU0_ID 1 //CPU1 ID,0bxxxxxxx1指向CPU0
15
16 #define LED_IP_BASEADDR XPAR_BREATH_LED_IP_0_S0_AXI_BASEADDR //LED IP基地址
17 #define LED_IP_REG0 BREATH_LED_IP_S0_AXI_SLV_REG0_OFFSET //LED IP寄存器地址0
18 #define LED_IP_REG1 BREATH_LED_IP_S0_AXI_SLV_REG1_OFFSET //LED IP寄存器地址1
19
20 //函数声明
21 void cpu1_intr_init(XScuGic *intc_ptr);
22 void soft_intr_handler(void *CallbackRef);
23
24 //全局变量
25 XScuGic Intc; //中断控制器驱动程序实例
26 int soft_intr_flag = 0; //软件中断的标志
27 int freq_gear; //频率档位
28
29 //CPU1 main函数
30 int main()
31 {
32 int freq_step = 0;
33 //S=b1 TEX=b100 AP=b11, Domain=b1111, C=b0, B=b0
34 Xil_SetTlbAttributes(SHARE_BASE,0x14de2); //禁用OCM的Cache属性
35
36 //CPU1中断初始化
37 cpu1_intr_init(&Intc);
38 //打开呼吸灯
39 BREATH_LED_IP_mWriteReg(LED_IP_BASEADDR, LED_IP_REG0, 1);
40 while(1){
41 if(soft_intr_flag){
42 freq_gear = Xil_In8(SHARE_BASE); //从共享OCM中读出数据
43 xil_printf("CUP1 Received data is %d\r\n",freq_gear) ;
44 switch(freq_gear){
45 case 1 : freq_step = 20;break;
46 case 2 : freq_step = 50;break;
47 case 3 : freq_step = 100;break;
48 case 4 : freq_step = 200;break;
49 case 5 : freq_step = 500;break;
50 default : freq_step = 50;break;
51 }
52 //设置呼吸灯频率,最高位为1，设置有效
53 BREATH_LED_IP_mWriteReg(LED_IP_BASEADDR,LED_IP_REG1,(0x80000000|freq_step));
54 //给给CPU0触发中断
55 XScuGic_SoftwareIntr(&Intc,SOFT_INTR_ID_TO_CPU0,CPU0_ID);
56 soft_intr_flag = 0;
57 }
58 }
59 return 0 ;
60 }

在主函数中，同样是先通过Xil_SetTlbAttributes()函数禁用Cache缓存，以维护两个CPU访问OCM一致性的问题。然后通过cpu1_intr_init()函数用户对CPU1的中断进行初始化。中断初始化完成后，通过LED_IP_mWriteReg()函数打开呼吸灯，此时呼吸灯的频率是以默认的频率进行渐变的。
接下来同样是一个无限循环while(1)，实现了根据从OCM读取到的值，来控制呼吸灯的频率。当接收到CPU0的软件中断后（soft_intr_flag的值为1），从OCM读取数据的函数为Xil_In8()，根据读取到的值，通过LED_IP_mWriteReg()函数设置输出呼吸灯的频率。这里将呼吸灯的频率共分为5档，用户输入的值越大，呼吸灯的频率步长越大，呼吸灯的呼吸频率就越大。
最后通过XScuGic_SoftwareIntr()函数给CPU0触发中断，并设置soft_intr_flag（软件中断的标志）为0。
我们在程序中，除了main()函数之外，另外还编写了两个函数：cpu1_intr_init()和soft_intr_handler()。代码如下所示：

62 //CPU1中断初始化
63 void cpu1_intr_init(XScuGic *intc_ptr)
64 {
65 //初始化中断控制器
66 XScuGic_Config *intc_cfg_ptr;
67 intc_cfg_ptr = XScuGic_LookupConfig(INTC_DEVICE_ID);
68 XScuGic_CfgInitialize(intc_ptr, intc_cfg_ptr,
69 intc_cfg_ptr->CpuBaseAddress);
70 //设置并打开中断异常处理功能
71 Xil_ExceptionRegisterHandler(XIL_EXCEPTION_ID_INT,
72 (Xil_ExceptionHandler)XScuGic_InterruptHandler, intc_ptr);
73 Xil_ExceptionEnable();
74
75 XScuGic_Connect(intc_ptr, SOFT_INTR_ID_TO_CPU1,
76 (Xil_ExceptionHandler)soft_intr_handler, (void *)intc_ptr);
77
78 XScuGic_Enable(intc_ptr, SOFT_INTR_ID_TO_CPU1); //CPU1软件中断
79 }
80
81 //软件中断函数
82 void soft_intr_handler(void *CallbackRef)
83 {
84 xil_printf("This is CUP1,Soft Interrupt from CPU0\r\n") ;
85 soft_intr_flag = 1;
86 }

cpu1_intr_init()函数对CPU1的中断进行初始化。程序将中断函数设置为soft_intr_handler()，软件中断号的范围是0~15之间，这里设置为0。
soft_intr_handler()函数为CPU0触发CPU1中断的软件中断函数，当CPU1进入中断后，打印字符并将soft_intr_flag的值设置为1，从而在main()函数中设置呼吸灯的频率。
程序设计完成后，按快捷键Ctrl S保存main.c文件，工具会自动进行编译。编译完成后控制台（Console）中会出现提示信息“Build Finished”，同时在应用工程的Binaries目录下可以看到生成的elf文件。
13.5下载验证
首先我们将下载器与领航者底板上的JTAG接口连接，下载器另外一端与电脑连接。然后使用Mini USB连接线将开发板左侧的USB_UART接口与电脑连接，用于串口通信。最后连接开发板的电源，并打开电源开关。
在SDK软件下方的SDK Terminal窗口中点击右上角的加号设置并连接串口。
右击应用程序cpu0_uart（或者cpu1_led），选择Run As→Run Configurations，在弹出的界面中双击Xilinx C/C application（System Debug），即对下载的选项进行设置。
在Target Setup选项页中选中“Reset entire system”，此时“Program FPGA”也会自动选中，如下图所示：

4核cpu怎么设置双核启动,cpu的双核需要自己开吗(15)