[经验]

【Milk-V Duo S 开发板免费体验】Milk-V DuoS之异构多核OS混合部署实验

winter91

2025-7-3 20:09:59

350 RISC-V Milk-V Duo

Milk-V DuoS之异构多核OS混合部署实验

背景

DuoS 的 CPU 采用多核设计，所以可以多OS混合部署，大核上跑 Linux 系统，小核上跑的是实时系统，当前是 FreeRTOS。
V2 版本镜像（不管是RISC-V 核还是 ARM 核）无法验证成功，不知道是支持不完善还是需要修改啥，暂时没有去深究。
所以后面换成了V1 版本镜像的来实验。
注：V1 版本镜像只支持 RISCV 核，所以需要将启动切换开关拨到RISCV这边！！！

我这里测试的镜像版本是：milkv-duos-sd-v1.1.4.img

核间通信样例

DuoS 大核与小核间通信是通过 mailbox 机制实现的，V1 版本最新的镜像已经在大核的 Linux 内核中添加了 mailbox 驱动，小核 FreeRTOS 代码中也实现了相关功能。

样例准备

前面上一篇已经搭建好的 duo-examples 应用开发环境，该核间通信测试程序(mailbox-test)已经放到了 duo-examples 这个仓库中, 所以只需要编译->下载->运行即可。

该样例是运行在大核上的一个 Linux 应用程序，通过大核 Linux 内核中的 mailbox 驱动，来通知小核 FreeRTOS 控制 DuoS 上的蓝色 LED 先点亮，3秒后再灭掉。

样例编译

进入 mailbox-test 目录编译

source envsetup.sh

cd mailbox-test
make

样例部署

编译成功后将生成的 mailbox_test 测试程序通过网口或者 USB网络(USB-NCM) 等方式传送到 DuoS 设备中，比如 USB 网络方式，DuoS 的 IP 为 192.168.42.1，用户名是 root，密码是 milkv

$ scp mailbox_test root@192.168.42.1:/root/

样例测试

测试准备：关闭开机LED 闪烁

DuoS 的默认固件大核 Linux 系统会控制 LED 闪烁，这个是通过开机脚本实现的，在测试该程序的时候，需要将 LED 闪烁的脚本禁用，在 DuoS 的终端中执行:

mv /mnt/system/blink.sh /mnt/system/blink.sh_backup && sync

也就是将 LED 闪烁脚本改名，重启 DuoS 后，LED 就不会闪了。

运行测试

这里没有接串口，使用 SSH 连接的 DuoS，在终端中运行 ./mailbox_test 测试，输出如下:

[root@milkv-duo]~# ./mailbox_test
C906B: cmd.param_ptr = 0x4
C906B: cmd.param_ptr = 0x3

可以看到 DuoS 上的蓝色 LED 先亮后灭的现象。

因为未接串口，可能看到的日志不够全面，从代码来看，大核绐小核发送亮灯指令后，小核有回送 0x4(0x00000004) 绐大核，大核上也收到了 0x4，而发灭灯指令后，小核也有返回 0x4(0x00000004) 绐大核，但大核端打印的值是 0x3, 结合代码看，这个 0x3 是大核发送灭灯指令前的参数，这也正是使用 RTOS_CMDQU_SEND_WAIT 和 RTOS_CMDQU_SEND 两个参数的差异:

RTOS_CMDQU_SEND_WAIT  等待返回值
RTOS_CMDQU_SEND       没有返回值

相关代码

`mailbox_test`样例相关代码：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <unistd.h>

enum SYSTEM_CMD_TYPE {
        CMDQU_SEND = 1,
        CMDQU_SEND_WAIT,
        CMDQU_SEND_WAKEUP,
};
#define RTOS_CMDQU_DEV_NAME "/dev/cvi-rtos-cmdqu"
#define RTOS_CMDQU_SEND                         _IOW('r', CMDQU_SEND, unsigned long)
#define RTOS_CMDQU_SEND_WAIT                    _IOW('r', CMDQU_SEND_WAIT, unsigned long)
#define RTOS_CMDQU_SEND_WAKEUP                  _IOW('r', CMDQU_SEND_WAKEUP, unsigned long)

enum SYS_CMD_ID {
    CMD_TEST_A  = 0x10,
    CMD_TEST_B,
    CMD_TEST_C,
    CMD_DUO_LED,
    SYS_CMD_INFO_LIMIT,
};

enum DUO_LED_STATUS {
        DUO_LED_ON      = 0x02,
        DUO_LED_OFF,
    DUO_LED_DONE,
};

struct valid_t {
        unsigned char linux_valid;
        unsigned char rtos_valid;
} __attribute__((packed));

typedef union resv_t {
        struct valid_t valid;
        unsigned short mstime; // 0 : noblock, -1 : block infinite
} resv_t;

typedef struct cmdqu_t cmdqu_t;
/* cmdqu size should be 8 bytes because of mailbox buffer size */
struct cmdqu_t {
        unsigned char ip_id;
        unsigned char cmd_id : 7;
        unsigned char block : 1;
        union resv_t resv;
        unsigned int  param_ptr;
} __attribute__((packed)) __attribute__((aligned(0x8)));

int main()
{
    int ret = 0;
    int fd = open(RTOS_CMDQU_DEV_NAME, O_RDWR);
    if(fd <= 0)
    {
        printf("open failed! fd = %d\n", fd);
        return 0;
    }

    struct cmdqu_t cmd = {0};
    cmd.ip_id = 0;
    cmd.cmd_id = CMD_DUO_LED;
    cmd.resv.mstime = 100;
    cmd.param_ptr = DUO_LED_ON;

    ret = ioctl(fd , RTOS_CMDQU_SEND_WAIT, &cmd);
    if(ret < 0)
    {
        printf("ioctl error!\n");
        close(fd);
    }
    sleep(1);
    printf("C906B: cmd.param_ptr = 0x%x\n", cmd.param_ptr);

    sleep(3);

    cmd.cmd_id = CMD_DUO_LED;
    cmd.param_ptr = DUO_LED_OFF;
    ret = ioctl(fd , RTOS_CMDQU_SEND, &cmd);
    if(ret < 0)
    {
        printf("ioctl error!\n");
        close(fd);
    }
    sleep(1);
    printf("C906B: cmd.param_ptr = 0x%x\n", cmd.param_ptr);

    close(fd);
    return 0;
}