龙芯1c库

这是一个封装了龙芯1C300B各种外设操作的库（类似于STM32的库），不断完善中...
龙芯1b和1c有很多相似和通用的地方，“龙芯1B库”和“龙芯1C库”可以相互借鉴，双击进入龙芯1B库的git

为啥要做这个呢

目前龙芯1c能跑linux和RT-Thread，可是点个灯就难倒不少龙芯爱好者，因为对linux和RT-Thread不熟悉。
我认为linux和实时系统RT-Thread属于高级应用，做产品时才会用到。很多在校的童鞋可能连c语言都还不是很熟悉，你叫他去看linux和RT-Thread源码是不是有点太难为他了，呵呵。
回归初心，裸机程序是最合适的。为了进一步降低门槛，将各种外设封装成龙芯1c库。虽说最初是为了方便初学者，其实这个龙芯1c库不仅可以用于裸机编程，也可以用于各种实时系统。

愿景

通过将“龙芯1c库”和“最小系统板”开源，来促进推动龙芯1c的推广。让技术不再是“问题”，让大家可以把精力集中在市场推广和优化客户体验上。
实际上，“最小系统板”和“龙芯1c库”类似，“龙芯1c库”是每个软件都需要的，“最小系统板”是每块板子都需要的。是龙芯1c的基础软硬件，每个项目都需要用到。开源后可以避免大家重复“造轮子”。

白菜板（裸机编程用的龙芯1c最小系统板）

为啥促进最小系统板开源

本来最初只是参考“stm32库”的思想封装“龙芯1c库”，并开源。随着“龙芯1c库”的逐步完善，软件方已不再是限制推广的主要原因，而硬件方面则成为限制推广的主要原因。
初步想法是将“最小系统板”的原理图和pcb完全开源，像其它流行的开源硬件一样，实现真正意义上的开源。即任何人都可以免费下载原理图和pcb源文件，可以修改，可以直接把pcb拿去打样。以此来降低画板子的难度，同时降低成本。

为啥这里主要讨论裸机编程用的最小系统板

龙芯1c的应用范围还是挺广的，可以跑裸机程序，运行实时系统，跑linux，甚至debian都可以。这里主要讨论跑裸机程序的“最小系统板”，其它的类似。为什么这里主要讨论“跑裸机程序的最小系统板”呢？因为我只能玩点简单的裸机程序啊（呵呵）。
目前（2018年1月）市面上没有专门为裸机程序定制的最小系统板，而跑裸机程序又是入门的首选（相对来说，实时系统和linux门槛较高）。龙芯1c本身的芯片价格相对国外友商的相同性能的芯片很有价格优势。概括来说，市场需要一款价格实惠的龙芯1c的最小系统板，而龙芯1c芯片价格又不贵，完全可以满足市场需求，甚至很有价格优势。目前（2018年1月），龙芯给大众的影响是高大上，敬而远之。希望通过这款跑裸机程序的最小系统板来改变大众对龙芯的认识，龙芯不仅能上得厅堂（卫星，国防军工），下得厨房（大众能买得起的）。

白菜板名字的由来

为了改变大众对龙芯的认识，同时便于在大众市场推广，为此特别取了一个草根，土，俗气的名字——“白菜板”

白菜板的价格

拍脑袋，想了一个价格——99元。（拍脑袋拍出来的，呵呵，仅供参考）

白菜板的初步的大致思路

CPU肯定是龙芯1c，
内存可以用ISSI的SDRAM，
SPI NOR FLASH（用于存放固件）可以用兆易的，
编程器可以用最近（2018年1月）比较流行的沁恒的CH341.
这几个厂商都是国产厂商，并且都是得到市场认可的。如果再加上好的国产的电源芯片，就可以实现整块板子全部国产了。

白菜板的拓展和衍生

白菜板最开始是为了实现低成本的最小系统，为了跑裸机程序而做的。可是白菜板也有很多拓展空间，很容易衍生出其它开发板来。比如可以直接把内存从8M的IS42S16400-7T换为32M的V54C3256164VHI6，两者引脚兼容。并且有个别版本的白菜板出厂就是32M的。
因为白菜板是最小系统板，只需要给白菜板做个底板，就很容易扩展各种功能。比如，在底板上集成nand flash之后就可以跑linux了，也可以把usb接口等都做在底板上。听说有网友已经在做这件事了，最新进展看淘宝，如果做出来了，肯定淘宝上能搜到。

白菜板的焊接

因为白菜板的所有源文件（包括原理图和PCB）都开源了，所以任何人都可以拿去打样。最近（2019年7月）白菜板的主要贡献者李工前段时间做的白菜板又买断货了，并且似乎最近没有再做一批的打算，所以有好几个群友都到嘉立创自己打样，然后手动焊了一两块白菜板来自己用。我也凑了个热闹，也去打样了，尝试着自己手焊白菜板。在焊废了两块后，第三块终于成功了。
本来我也是焊接新手，但我想可能焊接新手的经验可能更适合焊接新手，所以就写了一篇文章《手焊白菜板经验总结》，总结了焊接白菜板的要点、重难点、及解决办法。希望对焊接新手有用。

windows上搭建龙芯1c开发环境

友情提示，龙芯1c库可以在linux下用龙芯官方的交叉编译工具链编译，这里重点讨论在windows上编译，如果需要在linux下编译，可能需要稍微修改下Makefile，具体查看Makefile中的注释。
windows上的交叉编译工具链 CH341A驱动和烧写软件下载地址
windows上搭建龙芯1c开发环境
另外，MIPS官网也有比较新（版本比较高的）交叉编译工具链，也可以用来编译龙芯1c库，并且windows和linux下的都有。MIPS官网的交叉编译工具链下载地址。注意，请选择“MTI Bare Metal Toolchain”下的。由于交叉编译器版本不一样，可能有1c库中有个别地方需要修改。网友“FlyGoat”已经改好了，可以用mips官网的编译器编译，FlyGoat修改后的1c库下载地址，感兴趣的可以试试。

怎样把龙芯1c库移植到一款板子上

目前，git上的源码是在白菜板上测试的，如果需要用在其他板子上，可能需要进行一些必要的修改。比如修改SDRAM参数，修改调试串口的串口号和波特率，等。

查看或修改内存型号

请参考博文【龙芯1c库】换内存芯片后如何修改SDRAM配置（pmon类似）

查看或修改调试串口

一般只需要修改串口基地址和波特率，在上电初始化比较靠前的位置，会初始化串口，方便在汇编中打印调试信息，进入c语言运行环境后，可能会重新初始化调试串口。
具体的源码请查看汇编文件“start.S”和c文件“ls1c_uart.c”。
专门写了一篇博文讲解上电初始化流程，可以去看下【龙芯1c库】上电初始化汇编代码注解（pmon类似）

烧写和启动命令

目前，使用龙芯1c库的裸机程序可以实现自引导，即纯粹的裸机程序，上电后，直接运行裸机程序，不需要pmon引导。如果是这种纯粹的裸机程序，想把它烧写到SPI NOR FLASH中，那么只有EJTAG或者（淘宝上常见的）SPI FLASH编程器

怎样调试程序

使用仿真器在线调试

可能大家习惯了，使用仿真器，在线调试，单步调，按一下键盘上的快捷键，程序走一步，这样感觉踏实、直观。我也觉得使用仿真器在线调试很踏实，直观，不过据我了解，目前（2018年4月）市面上还没有比较便宜又好用的仿真器。以后可能会有，想知道最新情况，就在淘宝搜一下

使用printf打印调试信息

其实，使用printf打印调试信息，也是一种非常常用，并且好用的调试方法。到目前为止（2018年4月）龙芯1c库的全部功能都是使用printf调试出来的。目前（2018年4月），把串口2作为调试串口，只需要把调试串口与电脑的串口相连，就可以在电脑上通过串口软件（比如，secureCRT、串口助手等）查看打印信息。
函数printf（）可以打印几乎所有信息（包括寄存器的值），在需要查看某个寄存器值的地方，用printf（）打印一下，在执行完到某个流程时，也可以打印一条提示信息。我一般都是在程序的每个流程的关键点上，打印一条信息，这样，可以通过串口打印来判断程序运行情况是否和期望的一样。如果想了解某个流程的更多信息，可以在相应代码中用printf增加一些打印。
我个人是比较喜欢printf这种调试方法的，我认为仿真器单步调试太慢了。我一般在程序中，用printf加好打印，然后上电跑一下，分析打印信息，没问题就收工。

源码目录说明

源码目录包括“app”，“example”和“lib”。
目录“app”是用户放源文件的目录，用户把自己新建的文件放在app目录下，本目录下的内容和具体业务相关，不是龙芯1c通用的。
目录“example”是库的测试函数所在目录，同时这些测试函数也初步演示了怎么使用库提供的接口
目录“lib”是“严格意义上的”龙芯1c库，里面的源码将龙芯1c的寄存器信息封装为一个一个的函数，一般情况下，用户不应该修改该目录的文件
目录“include”是标准库（libc和libm）的头文件所在目录。标准库的用法和linux中一样，使用#include <xxx.h>
目录"libc"是标准c库，里面有常用的字符串相关的处理函数，包括printf
目录“libm”是标准数学库，里面是一些常用的数学函数，比如sqrt，sin，cos等
本来龙芯1c只需要文件夹“lib”中的源码即可，为了演示怎么使用和验证龙芯1c库的功能是否正常，增加了文件夹“example”，后面有需要使用printf，而printf内部会调用很多libc中的字符串处理函数，也会调用libm中的函数，同时字符串处理函数和数学函数也是经常使用到的，所以又增加了文件夹“libc”和“libm”，而文件夹“include”中仅仅存放libc和libm的头文件，在Makefile中把文件夹"include"的路径追加到变量VPATH中，即可在代码中使用#include <xxx.h>的方式调用libc和libm的头文件，所以又增加了文件夹“include”，另外还单独新建了一个文件夹“app”，用于存放用户自己的代码，该文件夹中的代码和具体具体业务相关，就这样文件夹越来越多 ^__^

龙芯1c库与实时系统（RT-Thread、UCOSIII等）

龙芯1c库本身并没有限制，仅仅是把一些常见外设的功能封装为函数而已。所以龙芯1c库即可用于裸机编程，也可以用于实时系统，比如RT-Thread。
目前，网友“风往东吹”把start.S移植到RT-Thread中，实现了RT-Thread自引导，即RT-Thread也可以像裸机程序一样开机就直接运行RT-Thread，不需要pmon或者其它程序来引导。网友“风往东吹”移植好的RT-Thread的下载地址,不知道是否会合入RT-Thread官方的git，具体请移步到github上RT-Thread官方git查看最新情况。

相关资源

勤为本的博客 以博文的形式分享封装龙芯1c库的各个功能的思路和要点
勤为本的淘宝小店 我尝试着用龙芯1C300B做一些小作品，或者移植一些小模块，并挂在店里卖，欢迎大家来逛一逛，谢谢！ 最新进展会通过微信公众号推送给大家，欢迎关注我的微信公众号（后面有微信公众号的二维码）
桃李科技自营店 这是白菜板的主要贡献者网友李工的淘宝店铺，可以买到最新版本的白菜板（在不断迭代中）、李工可以提供定制龙芯1c开发板和有偿技术支持。
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