米爾瑞米派Remi Pi實時系統與Ethercat移植

1.概述

Remi Pi采用瑞薩RZ/G2L作為核心處理器，該處理器搭載雙核Cortex-A55@1.2GHz+Cortex-M33@200MHz處理器，其內部集成高性能3D加速引擎Mail-G31 GPU(500MHz)和視頻處理單元（支持H.264硬件編解碼）,16位的DDR4-1600 / DDR3L-1333內存控制器、千兆以太網控制器、USB、CAN、SD卡、MIPI-CSI等外設接口，在工業、醫療、電力等行業都得到廣泛的應用。

■   在開發階段，建議配合核心板配套的評估套件 MYD-YG2L23-8E1D-120-C-REMI來加速開發。

2.實時內核設計

●   實時補丁我們選擇RT-Preempt來實現

2.1.移植補丁

RT補丁可以從RT官網下載5.10.83對應的補丁

●   把補丁放到自己的工作目錄下，然后解壓，如圖2-1：

hjx@myir-server:~/renesas/04_Sources$ tar -xvf patches-5.10.83-rt58.tar.gz

圖2-1.內核源碼解壓

●   進入到內核源碼打補丁，如圖2-2：

hjx@myir-server:~/renesas/04_Sources/myir-renesas-linux$ for p in `ls -1 ../patches/*.patch`; do patch -p1 < $p; done

圖2-2.打實時補丁

●   編譯內核源碼

hjx@myir-server:~/renesas/04_Sources/myir-renesas-linux$ /opt/remi-sdk/environment-setup-aarch64-poky-linux

hjx@myir-server:~/renesas/04_Sources/myir-renesas-linux$ make ARCH=arm64 mys_g2lx_defconfig

hjx@myir-server:~/renesas/04_Sources/myir-renesas-linux$ make ARCH=arm64 Image dtbs   -j16

更新編譯得到的Image即可

2.2.其他影響性能的配置

禁用CPU Freq自動調頻，并設置主頻為最高頻率：

cd /sys/devices/system/cpu/cpufreq/policy0

echo userspace > scaling_governor

cat scaling_max_freq  > scaling_setspeed

（如不禁用cpufreq調頻功能，系統會因動態調頻產生極大的偶然延遲）

3.實時性測試

●   空載測試

cyclictest -p 99 -t 1 -d 100 -i 1000 -D 24h -m -a -n

圖3-1.空載測試

●   CPU&內存滿載

cyclictest -p 99 -t 1 -d 100 -i 1000 -D 24h -m -a -n

●   增加壓力

stress-ng --cpu 4 --cpu-method all --io 4 --vm 50 -d 5  --fork 4 --timeout 36000s

圖3-2.滿載測試

數據對比：

表4-1.數據信息

4. ethercat IGH移植

4.1. 下載ethercat IGH源碼

到官網下載1.5版本的ethercat源碼，如圖4-1：

圖4-1.下載源碼

●   解壓ethercat源碼

hjx@myir-server:~/renesas/04_Sources$ tar -xvf ethercat-stable-1.5.tar.bz2

hjx@myir-server:~/renesas/04_Sources$ cd ethercat-stable-1.5

●   加載sdk環境變量

hjx@myir-server:~/renesas/04_Sources/myir-renesas-linux$ source /opt/remi-sdk/environment-setup-aarch64-poky-linux

4.2. 編譯ethercat源碼

●   生成configure文件

4.3.啟動EtherCAT

4.3.1.配置主站的MAC地址

root@myir-remi-1g:~# depmod

root@myir-remi-1g:~# modprobe ec_master main_devices=1E:ED:19:27:1A:B3

4.3.2. 啟動ethercat

root@myir-remi-1g:~# /etc/init.d/ethercat start

Starting EtherCAT master 1.5.2  done

至此所有步驟完成。

米爾瑞米派 Remi Pi

瑞薩第一款MPU生態板卡，兼容樹莓派擴展模塊

采用瑞薩RZ/G2L工業級處理器，便于企業客戶產品開發；

Remi Pi兼容樹莓派所有配件，方便產品原型搭建和創新應用；

更多的工業接口，兼顧開發、學習和實際應用；

軟件系統豐富，支持Debian/Ubuntu/Linux等。