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K230_linux_SDK使用指南.md

File metadata and controls

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K230 linux SDK使用指南

1.K230/K230D芯片

k230系列芯片采用全新的多异构单元加速计算架构，集成了2个RISC-V高能效计算核，内置新一代KPU（Knowledge Process Unit）智能计算单元，具备多精度AI算力，广泛支持通用的AI计算框架，部分典型网络的利用率超过了70%。

芯片同时具备丰富多样的外设接口，以及2D、2.5D等多个标量、向量、图形等专用硬件加速单元，可以对多种图像、视频、音频、AI等多样化计算任务进行全流程计算加速，具备低延迟、高性能、低功耗、快速启动、高安全性等多项特性。

K230_block_diagram

K230和K230D的主要区别是K230D内置128MB的lpddr4颗粒；

2.sdk源码及编译

2.1获取sdk代码

参考如下命令下载sdk代码

git clone git@github.com:kendryte/k230_linux_sdk.git
# git clone git@gitee.com:kendryte/k230_linux_sdk.git
cd k230_linux_sdk

github上仓库地址是 https://github.com/kendryte/k230_linux_sdk.git

gitee上仓库地址是 https://gitee.com/kendryte/k230_linux_sdk.git

2.2安装交叉工具链

下载Xuantie-900-gcc-linux-6.6.0-glibc-x86_64-V2.10.1-20240712.tar.gz 文件（下载地址1：https://www.xrvm.cn/community/download?id=4333581795569242112 ，下载地址2：https://occ-oss-prod.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/resource//1721095219235/Xuantie-900-gcc-linux-6.6.0-glibc-x86_64-V2.10.1-20240712.tar.gz），并解压缩到/opt/toolchain目录 ，参考命令如下:

mkdir -p /opt/toolchain;
tar -zxvf Xuantie-900-gcc-linux-6.6.0-glibc-x86_64-V2.10.1-20240712.tar.gz -C /opt/toolchain;

安装新32位交叉工具链（下载地址：https://github.com/ruyisdk/riscv-gnu-toolchain-rv64ilp32/releases/download/2024.06.25/riscv64ilp32-elf-ubuntu-22.04-gcc-nightly-2024.06.25-nightly.tar.gz）(可选, 只有k230d_canmv_ilp32_defconfig配置需要)，参考命令如下：

wget -c https://github.com/ruyisdk/riscv-gnu-toolchain-rv64ilp32/releases/download/2024.06.25/riscv64ilp32-elf-ubuntu-22.04-gcc-nightly-2024.06.25-nightly.tar.gz ;

mkdir -p /opt/toolchain/riscv64ilp32-elf-ubuntu-22.04-gcc-nightly-2024.06.25/ ;

tar -xvf riscv64ilp32-elf-ubuntu-22.04-gcc-nightly-2024.06.25-nightly.tar.gz -C /opt/toolchain/riscv64ilp32-elf-ubuntu-22.04-gcc-nightly-2024.06.25/

2.3安装依赖

需要安装如下软件的 ubuntu22.04 或者ubuntu 24.04系统(参考安装命令)

sudo apt-get inst wget all -y git sed make binutils build-essential diffutils gcc  g++ bash patch gzip bzip2 perl tar cpio unzip rsync file bc findutils wget libncurses-dev python3 libssl-dev  gawk cmake bison flex bash-completion  parted curl

依赖软件包见tools/docker/Dockerfile 文件，构建和进入docker环境参考如下命令：

docker build -f tools/docker/Dockerfile -t wjx/d tools/docker #构建

docker run -it -h k230 -e uid=$(id -u) -e gid=$(id -g) -e user=${USER} -v ${HOME}:${HOME} -w $(pwd) wjx/d:latest #使用

2.4编译

参考下面命令进行编译

make CONF=k230d_canmv_defconfig #build k230d canmv image (kernel and rootfs both 64bit)
#make CONF=k230_canmv_01studio_defconfig # build 01studio canmv board
# make CONF=k230_canmv_defconfig # build k230 canmv image
# make CONF=k230d_canmv_ilp32_defconfig  #build k230d canmv 32bit rootfs;

k230d_canmv_defconfig是个例子，需要替换为正确的配置文件，比如替换为k230_canmv_defconfig

sdk支持的所有配置文件见buildroot-overlay/configs目录

make CONF=k230d_canmv_defconfig 含义是使用k230d_canmv_defconfig配置文件

2.5编译输出文件

output/k230d_canmv_defconfig/images/sysimage-sdcard.img.gz

从嘉楠官网下载的就是这个文件，烧录前需要解压缩，烧录方法见后面

k230d_canmv_defconfig 是个例子，请根据编译配置文件替换为正确名字

3.镜像烧写

3.1镜像获取

镜像可以使用编译生成的文件，也可以从嘉楠官网 https://developer.canaan-creative.com/resource下载，

如果从官网下载，需要下载"linux_"开头的gz压缩包(比如linux_k230_canmv_v0.2_nncase_v0.0.0.img.gz)，解压缩得到sysimage-sdcard.img文件。

需要解压缩

3.2linux下烧录

在TF卡插到宿主机之前，输入：

ls -l /dev/sd\*

查看当前的存储设备。

将TF卡插入宿主机后，再次输入：

ls -l /dev/sd\*

查看此时的存储设备，新增加的就是TF卡设备节点。

假设/dev/sdc就是TF卡设备节点，执行如下命令烧录TF卡：

sudo dd if=sysimage-sdcard.img of=/dev/sdc bs=1M oflag=sync

3.3windows下烧录

Windows下可通过rufus工具对TF卡进行烧录（rufus工具下载地址 http://rufus.ie/downloads/）。

1）将TF卡插入PC，然后启动rufus工具，点击工具界面的”选择”按钮，选择待烧写的固件。

rufus-flash-from-file

4)启动：

把tf卡插入开发板，给开发板上电(usb接入电脑)，按下reset按键(可选)，

电脑上的串口软件可以看到打印

板子连接及串口查看方法见后面章节

4.开发板连接

开发板有差异，请参考对应章节连接各个开发板

4.1说明

本sdk主要支持的开发板及配置文件说明

开发板 配置文件 说明
canmv k230_canmv_defconfig k230 canmv board
canmv_01studio k230_canmv_01studio_defconfig 01studio canmv board
k230d_canmv k230d_canmv_defconfig k230d canmv board
k230d_canmv k230d_canmv_ilp32_defconfig k230d canmv board 32bit systerm
BPI-CanMV-K230D-Zero BPI-CanMV-K230D-Zero_defconfig BPI CanMV-K230D-Zero board
BPI-CanMV-K230D-Zero BPI-CanMV-K230D-Zero_ilp32_defconfig BPI CanMV-K230D-Zero board 32bit systerm

4.2 CanMV-K230-V1.0/1.1开发板连接

1)参考下图使用Type-C连接k230-canmv开发板

使用Type-C线连接CanMV-K230（下图5V供电+调试串口的位置），线另一端连接至电脑

debug

board-behind

2)电脑上确认串口号：

设备上电后电脑上会多出两个串口，

windows串口显示如下：

CanMV-K230-micropython-serial

USB-Enhanced-SERIAL-A CH342（COM80）为小核linux调试串口

USB-Enhanced-SERIAL-B CH342（COM81）为串口3--暂未使用

windows下如果串口识别错误，请重新安装ch342驱动(下载地址：https://www.wch.cn/downloads/CH343SER_EXE.html)

linux系统下串口显示如下：

/dev/ttyACM0为小核linux调试串口

/dev/ttyACM1为 为串口3--暂未使用

不插tf卡，也可以看到串口。

3)查看串口输出

使用串口软件查看开发板串口输出

开发板默认串口参数:波特率115200，数据位 8，停止位1，奇偶检验 无，流控 无 不插tf卡，按下reset按键，默认串口也会输出一行打印，看到打印说明cpu工作正常。 推荐串口软件是putty，其他串口软件(比如moblxterm xshell securecrt等)也可以。

4.3k230d-canmv开发板连接

1)参考下图连接k230d-canmv开发板

使用Type-C线连接开发板（下图Power+UART的位置），线另一端连接至电脑

debug

补充：需要硬件说明： typec usb线 tf卡；

2)电脑上确认串口号：

设备上电后电脑上会多出两个串口，

windows串口显示如下：

CanMV-K230-micropython-serial

USB-Enhanced-SERIAL-A CH342（COM80）为小核linux调试串口

USB-Enhanced-SERIAL-B CH342（COM81）为串口3--暂未使用

windows下如果串口识别错误，请重新安装ch342驱动(下载地址：https://www.wch.cn/downloads/CH343SER_EXE.html)

linux系统下串口显示如下：

/dev/ttyACM0为小核linux调试串口

/dev/ttyACM1为 为串口3--暂未使用

不插tf卡，也可以看到串口。

3)查看串口输出

使用串口软件查看开发板串口输出

开发板默认串口参数:波特率115200，数据位 8，停止位1，奇偶检验 无，流控 无 不插tf卡，按下reset按键，默认串口也会输出一行打印，看到打印说明cpu工作正常。 推荐串口软件是putty，其他串口软件(比如moblxterm xshell securecrt等)也可以。

5.sdk构建解析

5.1说明

本sdk基于2024.02版本的buildroot进行构建，

5.2SDK目录结构

k230_linux_sdk/
├── buildroot-overlay  #buildroot 有修改的文件，会用这个目录覆盖原始的buildroot目录。
│   ├── board
│   │   └── canaan  #嘉楠k230相关板子的私有脚本 配置文件等
│   ├── boot
│   │   ├── opensbi  #opensbi有修改的文件
│   │   └── uboot  #uboot有修改的文件
│   ├── configs
│   │   ├── k230d_canmv_defconfig  #k230d canmv板子配置文件
│   │   └── k230_canmv_defconfig  #k230 canmv板子配置文件
│   └── package
│       ├── libdrm  #libdrm有修改的文件
│       ├── lvgl  #lvgl有修改的文件
│       ├── vg_lite
│       └── vvcam
├── docs  #文档目录
├── output   #输出目录，包含最终使用的源码，及所有的输出文件
│   ├── buildroot-2024.02.1  #最后使用的buildroot目录
│   └── k230d_canmv_defconfig  #编译输出目录，所有源代及编译输出文件
├── Makefile  #主makefile文件
├── README.md  #readme文件
└── tools  #一些脚本工具

5.3sdk编译过程概述

本节以make CONF=k230d_canmv_defconfig 命令执行过程为例。

1)从buildroot官网下载buildroot-2024.02.1.gz压缩包，并解压缩为output/buildroot-2024.02.1/

2)用buildroot-overlay目录覆盖output/buildroot-2024.02.1/目录

rsync -a  buildroot-overlay/ output/buildroot-2024.02.1/

3)进入output/buildroot-2024.02.1/目录，使用k230d_canmv_defconfig配置buildroot，并指定输出目录为output/k230d_canmv_defconfig

make -C output/buildroot-2024.02.1 k230d_canmv_defconfig O=/home/wangjianxin/k230_linux_sdk/output/k230d_canmv_defconfig

4)进入output/k230d_canmv_defconfig 目录并进行编译

make -C /home/wangjianxin/k230_linux_sdk/output/k230d_canmv_defconfig all

更多编译说明请参考https://buildroot.org/downloads/manual/manual.html

6.sdk 应用开发参考

6.1编译第一个程序：hello

创建内容如下的hello.c文件

//hello.c 文件内容
#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("Hello, World!\n");
    return 0;
}

编译程序

/opt/toolchain/Xuantie-900-gcc-linux-6.6.0-glibc-x86_64-V2.10.1/bin/riscv64-unknown-linux-gnu-gcc hello.c  -o hello

把hello文件复制到开发板上，并执行,可以看到打印正确

[root@canaan ~ ]#./hello
Hello, World!
[root@canaan ~ ]#

可以通过scp或者rz命令复制到开发板上