先楫单片机在RT-Thread如此简单搞起多网卡(以太网+USB 4G)

谷谷小师妹

先楫单片机在RT-Thread如此简单搞起多网卡(以太网+USB 4G)个

一、背景

    在跟一些开发者的沟通当中，楼主遇到一些感兴趣在先楫开发的应用，在与其开发的过程中，感觉有必要记录一个关于先楫一些应用的系列文章，以便后续开发者可以以此参考，于是便有了这次的开篇。

    应用篇不做太多技术问题复现和解决，只关注应用本身。需要知道细节的可以参考公众号的《玩转先楫系列》文章。

    本篇应用主要是针对一个开发者的需求：rtthread的rtos平台中，使用hpm6750搭建双网卡，一个网卡是以太网内网通信，一个是使用USB HOST连接air780e 4G模块进行外网通信。这个应用刚好前阵子玩了usb host rndis通信air780e，可以配合先楫官方的rtt bsp的以太网通信工程进行整合。

    本文以HPM6750EVK2开发板作为示例验证。

二、开发流程

    众所周知，rtthread受欢迎有部分得益于它的丰富的组件，特别是开发者贡献的组件，还有对应的rtthread studio，在搭建的过程中，可以流水线得进行阐述开发过程。

（一）cherryusb组件介绍

    cherryusb协议栈是国内开发者开发的一款USB协议栈，其优秀的性能效率已经深得一些开发者的心，特别是高速USB外设上。

在这里希望看到的开发者可以打开cherryusb的github仓库，点个star，支持下cherryusb开发者。

仓库: https://github.com/cherry-embedded/CherryUSB.git

    cherryusb本人也一直在维护此协议栈。

    USB与4G模块通信的协议是RNDID，这个协议本文不做阐述，需要了解的可以参考本文-《先楫hpm6000系列USB使用rndis模式连接4G模块》

    rndis协议，cherryusb协议栈已经做了class支持。

   

    在rtos适配上，cherryusb目前适配了三款，其中就包括了rtthread。

   

    在rtthread中使用 rndis通信air780e，cherryusb同样也适配了。

需要注意的是：虽然命名是rtthread4.1.1，但是在rtthread5.0照样也是可以用的，不过需要区分下lwip版本。

在使用lwip版本为lwip2.0.2的时候，需要使用rndis_host.c文件

在使用lwip版本为lwip2.1.2的时候，需要使用rndis_host_lwip2.1.2.c

（二）在rtthread studio搭建环境

    注意点: 在搭建之前，rtthread studio务必使用2.2.7版本，对应的hpm bsp包必须为v1.2。

    详情介绍可以看该文-《持续优化｜RT-Thread BSP v1.2.0 发布啦！更新要点一文速览，干货满满！》

1、做好相关准备之后，开始新建工程，该工程最好基于实例工程的ehernet_demo，能保证以太网的通信正常。使用其他demo，比如模板工程也行，但需要参考ehernet_demo的配置。

    新建完毕之后，打开RT-Thread Settings，看到Lwip版本为1.1.2，保持lwip的相关配置不变。

    但需要把硬件校验功能禁止了。

2、硬件使能USB，下面子项不需要勾选。

3、选择软件包和配置CherryUSB

（1）软件包选择cherryusb，并添加到工程中。

（2）、配置cherryusb

右键选择配置项

使能USB HOST mode，IP选择EHCI，厂家选择HPM，如下：

4、配置完毕，CTRL+S保存setting。等待配置应用到工程。

5、修改加减代码

在配置完毕之后，需要在main文件中需要包含一些头文件，并加入以下cherryusb适配初始化函数：

1. #include "board.h"
   
2. #include "usbh_core.h"
   
3. 
   
4. void lowlevel_usb_init(void)
   
5. {
   
6.     board_init_usb_pins();
   
7.     usbh_initialize();
   
8. }

复制代码

    之后需要在packages文件夹中，

以此找到cherryusb->third_party->rt-thread-4.1.1->rndis_host，

    里面根据上述说明，这里的lwip版本为2.1.2，所以选择以下文件到application文件夹中，

   

    然后需要在hpm_sdk中，在cherryusb的sample当中，拷贝config文件的usb_config.h，这里主要是为了方便，当然这个配置文件也可以开发者自行配置新建。

    以上整合，application文件夹就以下的样子：

    添加完毕之后，点击工程刷新

    添加的文件就出现在工程中

    如果提示了以下错误，说没有配置HPM_USB的基地址，需要在usb_config.h添加该宏。

    usb_config.h添加以下：如果使用的是USB0那么就是USB0的基地址和中断向量号，如果是USB1则换为USB1的基地址和中断向量号

    在开头加入hpm_soc.h头文件。

1. /* ================ USB Host Port Configuration ==================*/
   
2. 
   
3. #define CONFIG_USBHOST_PIPE_NUM 10
   
4. #ifndef CONFIG_HPM_USBH_BASE
   
5. #define CONFIG_HPM_USBH_BASE    HPM_USB0_BASE
   
6. #endif
   
7. #ifndef CONFIG_HPM_USBH_IRQn
   
8. #define CONFIG_HPM_USBH_IRQn    IRQn_USB0
   
9. #endif
   
10. 
    
11. /* ================ EHCI Configuration ================ */
    
12. #define CONFIG_USB_EHCI_HPMICRO     (1)

复制代码

    之后需要在对应的Linker文件当中加入USB INFO的相关段放在flash当中，这里的以太网示例用的Linker是flash_rtt_enet.ld，是针对以太网优化过的Linker文件，我们在大概170行左右添加一个section。如下:

1. /* section information
   
2. for
   
3. usbh
   
4. class */
   
5.   .usbh_class_info : {
   
6.       . = ALIGN(
   
7. 4
   
8. );
   
9.       __usbh_class_info_start_
   
10. _
    
11. = .;
    
12.       KEEP(*(.usbh_class_info))
    
13.       __usbh_class_info_end_
    
14. _
    
15. = .;
    
16.       . = ALIGN(
    
17. 8
    
18. );
    
19. } > XPI
    
20. 0

复制代码

    再次编译后不报错，点击烧录按钮下载。

三、运行现象

    开启了DHCP之后，会分配以太网和USB 4G模块的IP

    ET代表以太网网卡，u0代表USB 4G模块网卡。

    分别ping百度，都可以成功到。

四、总结

1、先楫单片机在rtthread开发比较简单快速，bsp包当中有基本针对外设的开发示例，开发者可以基于此示例进行开发工程添加自己的应用。

2、bsp驱动上大多对接了rtthread，大多可以无缝对接rttread相关软件包和组件，提升开发进度。

3、再次提醒：rtthread studio务必使用2.2.7版本，对应的hpm bsp包必须为v1.2。