Linux OSなしでRaspberry Piを使用していますか？

組み込みアプリケーションの開発のために、Raspberry Piを純粋な組み込みCPUユニットとして使用することに興味があります。Raspberry Piにはかなりのメモリを搭載した強力なCPUが搭載されているため、優れた組み込みボードになります。

Linux OSなしでRaspberry Piを使用することは可能ですか？これどうやってするの？

Raspberry Piのベアメタルプログラミングを調べましたが、やりたいことのように聞こえます。ベアメタルプログラミングに関するいくつかの優れたフォーラムトピックがあり、コードを機能させるために多大な労力を費やした人々がいます。開始するためにこれらをチェックしてください：

Raspiのベアメタルの開始ガイド

ベアメタルでのRPiのプログラミング

ベアメタルの基本的なプログラミングチュートリアル1

または一般的には、Raspberry Piのベアメタルフォーラムにアクセスして、参照するだけです。

私の理解では、Broadcomチップに組み込まれているブートシーケンスのため、SDカードからブートする必要があります。ブートシーケンスのリンクを見つけようとしていますが、Google fuが機能していません。見つけたら後で編集します。

起動する唯一の方法は、fat32形式のsdcardから、poweronからkernel.imgという名前のアームバイナリファイルを実行するgpuファームウェアのロードに移行することです。したがって、目的のカスタムカーネルを作成する場合は、この時点で

C＃でIBM S / 390エミュレーターを作成しました。理論的には、CILコードにコンパイルされ、サポートされていない.NETリソースを使用しないため、Mono / Linuxで実行されます。これにより、プラットフォームに依存しない制御テーブルとカスタムの有限状態マシンインタープリターを使用した組み込みソリューションが可能になります。ただし、バックグラウンドには依然として重要なLinux O / Sがあります。

完全に自動化された最小限のベアメタルブリンカーの例

Ubuntu 16.04ホスト、Raspberry Pi 2でテスト済み。

1. ホストにSDカードを挿入

2. 画像を作成します。

   ./make.sh /dev/mmblck0 p1
   

   どこで：

   • /dev/mmblck0 SDカードのデバイス
   • p1デバイスの最初のパーティションです（/dev/mmblck0p1）

3. PIの挿入SDカード

4. 電源を入れ直します

GitHubアップストリーム：https : //github.com/cirosantilli/raspberry-pi-bare-metal-blinker/tree/d20f0337189641824b3ad5e4a688aa91e13fd764

start.S

.global _start
_start:
    mov sp, #0x8000
    bl main
hang:
    b hang

main.c

#include <stdint.h>

/* This is bad. Anything remotely serious should use timers
 * provided by the board. But this makes the code simpler. */
#define BUSY_WAIT __asm__ __volatile__("")
#define BUSY_WAIT_N 0x100000

int main( void ) {
    uint32_t i;
    /* At the low level, everything is done by writing to magic memory addresses. */
    volatile uint32_t * const GPFSEL4 = (uint32_t *)0x3F200010;
    volatile uint32_t * const GPFSEL3 = (uint32_t *)0x3F20000C;
    volatile uint32_t * const GPSET1  = (uint32_t *)0x3F200020;
    volatile uint32_t * const GPCLR1  = (uint32_t *)0x3F20002C;

    *GPFSEL4 = (*GPFSEL4 & ~(7 << 21)) | (1 << 21);
    *GPFSEL3 = (*GPFSEL3 & ~(7 << 15)) | (1 << 15);
    while (1) {
        *GPSET1 = 1 << (47 - 32);
        *GPCLR1 = 1 << (35 - 32);
        for (i = 0; i < BUSY_WAIT_N; ++i) { BUSY_WAIT; }
        *GPCLR1 = 1 << (47 - 32);
        *GPSET1 = 1 << (35 - 32);
        for (i = 0; i < BUSY_WAIT_N; ++i) { BUSY_WAIT; }
    }
}

ldscript

MEMORY
{
    ram : ORIGIN = 0x8000, LENGTH = 0x10000
}

SECTIONS
{
    .text : { *(.text*) } > ram
    .bss : { *(.bss*) } > ram
}

make.sh

#!/usr/bin/env bash

set -e

dev="${1:-/dev/mmcblk0}"
part="${2:-p1}"
part_dev="${dev}${part}"
mnt='/mnt/rpi'

sudo apt-get install binutils-arm-none-eabi gcc-arm-none-eabi

# Generate kernel7.img
arm-none-eabi-as start.S -o start.o
arm-none-eabi-gcc -Wall -Werror -O2 -nostdlib -nostartfiles -ffreestanding -c main.c -o main.o
arm-none-eabi-ld start.o main.o -T ldscript -o main.elf
# Get the raw assembly out of the generated elf file.
arm-none-eabi-objcopy main.elf -O binary kernel7.img

# Get the firmware. Those are just magic blobs, likely compiled
# from some Broadcom proprietary C code which we cannot access.
wget -O bootcode.bin https://github.com/raspberrypi/firmware/blob/597c662a613df1144a6bc43e5f4505d83bd748ca/boot/bootcode.bin?raw=true
wget -O start.elf https://github.com/raspberrypi/firmware/blob/597c662a613df1144a6bc43e5f4505d83bd748ca/boot/start.elf?raw=true

# Prepare the filesystem.
sudo umount "$part_dev"
echo 'start=2048, type=c' | sudo sfdisk "$dev"
sudo mkfs.vfat "$part_dev"
sudo mkdir -p "$mnt"
sudo mount "${part_dev}" "$mnt"
sudo cp kernel7.img bootcode.bin start.elf "$mnt"

# Cleanup.
sync
sudo umount "$mnt"