随着智能终端对实时响应与复杂应用处理的双重需求增长，双系统架构正成为嵌入式领域的重要趋势。富瀚微电子推出的FH8626V300系列SoC，便是一款采用CPU双核异构设计，并支持RT-Thread与Linux系统协同工作的典型方案。
在实际应用中，这种架构允许我们将高确定性的实时任务（如传感器采集、控制算法、低功耗唤醒）运行在RT-Thread实时系统上，而将图形界面、网络通信等上层应用交给功能丰富的Linux系统处理。接下来，我们将深入解析FH8626V300的这一异构双系统方案。
FH8626V300系统方案解析
1. 处理器介绍
FH8626V300是一款多核异构处理器，采用“应用处理器 + 低功耗处理器”的搭配方式，其核心对比如下：
2. 系统方案介绍
该方案对双核进行了明确的分工：
- 主处理器 (CPU2)：
- 启动方式：u-boot + Linux kernel uImage
- 文件系统：支持initrd、cpio、jffs2、cramfs、ubifs等多种格式的rootfs。
- 主要功能：负责执行数据推流、网络通信等上层应用业务。
- 协处理器 (CPU1)：
- 操作系统：基于ARC架构的RT-Thread系统。
- 运行方式：在ARC核上独立运行，不依赖Linux。
- 主要功能：专注执行音视频处理等特定实时任务。
那么，这两个运行着不同操作系统的核心是如何高效协作的呢？关键在于高效的核间通信机制。
FH8626V300通过 “共享内存 + 核间中断” 的方式实现数据交互。在物理内存中划出一块共享区域，发送方将数据写入后，通过触发核间中断来通知接收方读取。上层则采用RPC协议进行封装，使得一个核心可以像调用本地函数一样，透明地调用另一个核心上的服务，从而实现了高效、便捷的跨核通信。
FH8626V300双系统方案实战
1. 快速启动方案
对于许多视觉应用，系统启动速度和出图速度至关重要。传统的Linux启动流程如下：
RomBoot → RamBoot → UBoot → Linux → App
其中 App 阶段包括驱动加载及出图流程等。
为了优化启动速度，富瀚微对该流程进行了以下改进：
- 跳过UBoot：在DDRBoot阶段直接引导启动后续流程。
- 边加载边解压：DDRBoot支持压缩镜像的边加载边解压，减少加载时间。
- 任务并行化：将出图流程和人形检测等任务放在协处理器端完成，同时主处理器继续系统启动。这样能在系统完全启动前，第一时间获取到处理后的图像。
优化后的启动流程如下图所示：
其软件时序架构清晰地展示了双核并行加载与任务处理的过程：
2. AOV方案
AOV（Always on Video）模式旨在通过低帧率截图实现全时录像，同时保持极低的功耗。通常，每个AOV周期都包含唤醒、截图、人形检测、睡眠四个动作。
在此方案中，音视频采集与处理等实时任务同样运行在协处理器上。双核之间通过总线进行通信，由主处理器端发起控制。其软件状态流转如下图所示：
芯片规格与试用
FH8626V300集成了丰富的视频、图像处理及智能分析能力，以下是其核心功能与参数一览：
这种基于共享内存和高效通信机制的双系统设计，为需要兼顾实时性与复杂应用功能的嵌入式设备提供了强大的硬件与软件基础。无论是快速启动的智能摄像头，还是常电低功耗的视觉门铃，FH8626V300的异构双核方案都能展现出其独特的价值。
本文探讨了富瀚微FH8626V300在异构计算与实时系统领域的前沿实践。对嵌入式系统设计、RISC-V架构或RT-Thread开发感兴趣的朋友，欢迎在云栈社区交流讨论，共同探索更多技术可能性。 | 
发表于 2 小时前
|
查看: 1|
回复: 0
