[xuantie] 添加E902 BSP

Author: Yaochenger

bsp/xuantie/smartl/e902/.config

@@ -0,0 +1,11 @@
+mainmenu "RT-Thread Configuration"
+
+BSP_DIR := .
+
+RTT_DIR := ../../../..
+
+PKGS_DIR := packages
+
+source "$(RTT_DIR)/Kconfig"
+osource "$PKGS_DIR/Kconfig"
+rsource "board/Kconfig"

bsp/xuantie/smartl/e902/Kconfig

@@ -0,0 +1,84 @@
+# XuanTie - E902  Series
+
+## 一 简介
+
+### 1. 内核
+
+玄铁 E902 是杭州中天微系统有限公司自主研发的极低功耗、极低成本嵌入式 CPU 核，以 8 位 CPU的成本获得 32 位嵌入式 CPU 的运行效率与性能。E902 兼容 RISC-V 指令架构，采用 16/32 位混合编码系统，指令系统与流水线硬件结构精简高效，具备极低成本、极低功耗和高代码密度等优点。E902 主要针对智能卡、智能电网、低成本微控制器、无线传感网络等嵌入式应用。
+
+### 2.特点
+
+E902 处理器体系结构的主要特点如下：
+
+• 支持 RISC-V RV32E[M]C 指令集；
+
+• 16 个 32 位通用寄存器；
+
+• 两级顺序执行流水线；
+
+• 支持 RISC-V 机器模式和用户模式；
+
+• 支持 RISCV debug 架构，支持标准五线 jtag 调试接口，支持 cjtag 两线调试接口;
+
+• 可配置的单周期硬件乘法器，多周期硬件除法器；
+
+• 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，支持指令总线，系统总线；
+
+• 支持可配置的指令高速缓存，缓存行 16 字节，容量 2KiB/4KiB/8KiB 可配；
+
+• 支持玄铁扩展编程模型；
+
+• 支持复位启动地址硬件集成时可配置；
+
+• 支持软复位操作。
+
+### 3.BSP支持情况
+
+- 当前BSP支持下述内核：
+
+  ```asciiarmor
+   e902 e902m e902mt e902t
+  ```
+
+- 当前BSP默认设置的内核是e902。
+
+- 当使用其他内核架构时需要修改，rtconfig.py文件中的`MCPU`字段。
+
+### 4.运行QEMU
+
+- 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.
+
+## 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 调试方法
+
+**下述调试方法以E902举例，本BSP操作方式一致**，搭建完成RT-Thread开发环境，在BSP根目录使用env工具在当前目录打开env。
+
+![](figures/1.env.png)
+
+使用前执行一次**menuconfig**命令，更新rtconfig.h配置，然后在当前目录执行**scons -j12**命令编译生成可可执行文件。
+
+<img src="figures/2.scons.png" alt="env" style="zoom: 95%;" />
+
+生成可执行文件，可以直接在命令行启动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](https://www.xrvm.cn/community/download?id=4397435198627713024)，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。
+
+```shell
+qemu-system-riscv64 -machine smartl -nographic -kernel rtthread.elf -cpu e906
+```
+
+下述是使用vscode调试的展示。
+
+<img src="figures/3.vscode.png" alt="env" style="zoom: 63%;" />
+
+一起为RISC-V加油！

bsp/xuantie/smartl/e902/README.md

@@ -0,0 +1,15 @@
+# for module compiling
+import os
+Import('RTT_ROOT')
+from building import *
+
+cwd = GetCurrentDir()
+objs = []
+list = os.listdir(cwd)
+
+for d in list:
+    path = os.path.join(cwd, d)
+    if os.path.isfile(os.path.join(path, 'SConscript')):
+        objs = objs + SConscript(os.path.join(d, 'SConscript'))
+
+Return('objs')

bsp/xuantie/smartl/e902/SConscript

@@ -0,0 +1,61 @@
+import os
+import sys
+import rtconfig
+from SCons.Script import *
+from termcolor import colored
+
+if os.getenv('RTT_ROOT'):
+    RTT_ROOT = os.getenv('RTT_ROOT')
+else:
+    RTT_ROOT = os.path.normpath(os.getcwd() + '/../../../..')
+
+sys.path = sys.path + [os.path.join(RTT_ROOT, 'tools')]
+
+try:
+    from building import *
+except:
+    print('Cannot found RT-Thread root directory, please check RTT_ROOT')
+    print(RTT_ROOT)
+    exit(-1)
+
+TARGET = 'rtthread.' + rtconfig.TARGET_EXT
+
+print(colored('RT-Thread root directory: %s' % RTT_ROOT, 'green')) 
+print(colored('Building path: %s' % os.path.abspath('.'), 'green')) 
+print(colored('Building target: %s' % TARGET, 'green'))
+
+DefaultEnvironment(tools=[])
+env = Environment(tools = ['mingw'],
+    AS = rtconfig.AS, ASFLAGS = rtconfig.AFLAGS,
+    CC = rtconfig.CC, CFLAGS = rtconfig.CFLAGS,
+    AR = rtconfig.AR, ARFLAGS = '-rc',
+    CXX = rtconfig.CXX, CXXFLAGS = rtconfig.CXXFLAGS,
+    LINK = rtconfig.LINK, LINKFLAGS = rtconfig.LFLAGS)
+env.PrependENVPath('PATH', rtconfig.EXEC_PATH)
+
+Export('RTT_ROOT')
+Export('rtconfig')
+
+SDK_ROOT = os.path.abspath('./')
+print(colored('SDK_ROOT: %s' % SDK_ROOT, 'green'))
+
+if os.path.exists(SDK_ROOT + '/libraries'):
+    libraries_path_prefix = SDK_ROOT + '../libraries'
+else:
+    libraries_path_prefix = os.path.dirname(SDK_ROOT) + '/../libraries'
+
+print(colored('libraries_path_prefix: %s' % libraries_path_prefix, 'green'))
+SDK_LIB = libraries_path_prefix
+Export('SDK_LIB')
+
+# prepare building environment
+objs = PrepareBuilding(env, RTT_ROOT, has_libcpu=False)
+
+bsp_vdir = 'build'
+library_vdir = 'build/libraries'
+
+# common include drivers
+objs.extend(SConscript(os.path.join(libraries_path_prefix, 'SConscript'), variant_dir=library_vdir, duplicate=0))
+
+# make a building
+DoBuilding(TARGET, objs)

bsp/xuantie/smartl/e902/SConstruct

@@ -0,0 +1,10 @@
+from building import *
+import os
+
+cwd     = GetCurrentDir()
+CPPPATH = [cwd]
+src = ['main.c']
+
+group = DefineGroup('Applications', src, depend = [''], CPPPATH = CPPPATH)
+
+Return('group')

bsp/xuantie/smartl/e902/applications/SConscript

@@ -0,0 +1,18 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2006-2025, RT-Thread Development Team
+ *
+ * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
+ *
+ * Change Logs:
+ * Date           Author       Notes
+ * 2025-04-21     Wangshun     first version
+ */
+
+#include <rtthread.h>
+#include <rtdevice.h>
+#include "pre_main.h"
+
+int main(void)
+{
+    rt_kprintf("Hello RT-Thread!\r\n");
+}

bsp/xuantie/smartl/e902/applications/main.c

@@ -0,0 +1,31 @@
+menu "Hardware Drivers Config"
+
+config SOC_XUANTIE
+    bool
+    select SOC_XUANTIE_SERIES_E906
+    select RT_USING_COMPONENTS_INIT
+    select RT_USING_USER_MAIN
+    default y
+
+
+menu "On-chip Peripheral Drivers"
+
+    menuconfig BSP_USING_UART
+        bool "Enable UART"
+        select RT_USING_SERIAL
+        default n
+
+        if BSP_USING_UART
+            config BSP_USING_UART0
+                bool "Enable UART0"
+                default n
+        endif
+
+    menuconfig ENABLE_FPU
+        bool "Enable FPU"
+        select ARCH_RISCV_FPU
+        default n
+          
+endmenu
+
+endmenu

bsp/xuantie/smartl/e902/board/Kconfig

@@ -0,0 +1,15 @@
+import os
+import rtconfig
+from building import *
+
+Import('SDK_LIB')
+
+cwd = GetCurrentDir()
+
+# add general drivers
+src = ['board.c']
+
+path =  [cwd]
+
+group = DefineGroup('Drivers', src, depend = [''], CPPPATH = path)
+Return('group')

bsp/xuantie/smartl/e902/board/SConscript

@@ -0,0 +1,41 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2006-2025, RT-Thread Development Team
+ *
+ * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
+ *
+ * Change Logs:
+ * Date           Author       Notes
+ * 2025-04-23     Wangshun     first version
+ */
+
+#include <board.h>
+#include <rthw.h>
+#include <rtthread.h>
+#include <drv_usart.h>
+
+extern unsigned long __heap_start;
+extern unsigned long __heap_end;
+
+/**
+ * This function will initialize your board.
+ */
+void rt_hw_board_init()
+{
+    rt_hw_interrupt_init();
+
+#ifdef RT_USING_HEAP
+    rt_system_heap_init((void *)&__heap_start, (void *)&__heap_end);
+#endif
+
+#ifdef BSP_USING_UART
+    rt_hw_usart_init();
+#endif
+
+#ifdef RT_USING_CONSOLE
+    rt_console_set_device(RT_CONSOLE_DEVICE_NAME);
+#endif
+
+#ifdef RT_USING_COMPONENTS_INIT
+    rt_components_board_init();
+#endif
+}