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XuanTie - E906 Series

一 简介

1. 内核

E906 是一款基于 RISC-V 指令集的高能效嵌入式处理器，是玄铁 RISC-V MCU 产品线中的最高性能 处理器。 E906 的设计目标是，使用最低的面积和功耗成本，取得相对较高的性能指标。 E906 主要面向语 音、高端 MCU、轻量级 AI、导航、 WiFi 等应用领域。

2.特点

E906 处理器体系结构的主要特点如下： • 32 位 RISC 处理器； • 支持 RISC-V RV32IMA[F][D]C[P] 指令集； • 支持 RISC-V 32/16 位混编指令集； • 32 个 32 位通用寄存器； • 整型 5 级/浮点 7 级，单发射，顺序执行流水线； • 可选配 BHT 和 BTB； • 支持 RISC-V 机器模式和用户模式； • 双周期硬件乘法器，基 4 硬件除法器； • 可选配指令 cache，两路组相连结构， 2KiB-32KiB 可配置； • 可选配数据 cache，两路组相连结构， 2KiB-32KiB 可配置； • 兼容 RISC-V CLIC 中断标准，支持中断嵌套，外部中断源数量最高可配置 240 个； • 兼容 RISC-V PMP 内存保护标准， 0/4/8/12/16 区域可配置； • 支持 AHB-Lite 总线协议，支持三条总线：指令总线，数据总线和系统总线； • 支持可配的性能监测单元； • 支持玄铁扩展增强指令集

3.BSP支持情况

• 当前BSP支持下述内核：

  e906 e906f e906fd e906p e906fp e906fdp
  

• 当前BSP默认设置的内核是e906fd，该架构支持[F] [D]扩展，可以通过menuconfig工具使能[F]扩展或者[F] [D] 扩展。

• 当使用其他内核架构时需要修改，rtconfig.py文件中的MCPU与CPU字段。

二 工具

• 编译器： https://www.xrvm.cn/community/download?id=4433353576298909696
• 模拟器： https://www.xrvm.cn/community/download?id=4397435198627713024

注：若上述链接中的编译器与模拟器不能使用，可以使用下述CDK中的编译器与模拟器

• SDK：https://www.xrvm.cn/community/download?id=4397799570420076544

三 编译运行

在BSP根目录打开env工具。

首次使用执行一次menuconfig命令，更新rtconfig.h配置，然后在当前目录执行scons -j12编译生成rtthread.elf可执行文件。

BSP根目录下存在qemu.bat脚本，生成可执行文件后可点击该脚本直接启动QEMU.

在Windows环境下双击运行该脚本，出现下述页面，首次运行需要输入QEMU可执行文件的路径，后续如果不修改QEMU的路径，直接按回车跳过当前步骤：

第二步需要设置-cpu的参数，当前脚默认为e906fd，如果需要修改请在:后输入具体内核型号，例如e906

完成参数设置后按回车键便可以在qemu上运行可执行文件。

注：当前BSP根目录存在objdump.bat脚本文件，点击该脚本可以在BSP根目录生成反汇编文件。

四 调试方法

1. 命令行调试

当前BSP可以在命令行启动qemu或者配置vscode脚本借助vscode强大的插件进行图形化调试，qemu的相关命令可以查看玄铁qemu的用户手册，下述是启动qemu的命令，在powershell或命令行可直接执行下述命令，注意QEMU需要导出至环境变量或者使用绝对路径。

qemu-system-riscv32 -machine smartl -nographic -kernel rtthread.elf -cpu e906fd -gdb tcp::23333 -S

启动powershell或命令行，输入并执行上述命令后的视图。

启动另一个powershell或命令行，输入并执行下述命令后的视图如下，注意GDB需要导出至环境变量或者使用绝对路径。。

riscv64-unknown-elf-gdb.exe rtthread.elf -ex "target remote localhost:23333"

如果不设置断点，在命令行执行c命令便可以全速运行，运行视图如下：

2. VScode调试

下述是使用VScode调试的展示，VScode调试需要配置脚本，脚本配置请结合qemu手册进行配置或者使用参考脚本。

一起为RISC-V加油！