作者ID：VR小杰

本次開箱的 D133CBS KunLun Pi 開發(fā)板，正面配備了一塊 4.3 寸的電容觸摸屏，開機(jī)即用，系統(tǒng)內(nèi)置主菜單和豐富的 demo 演示程序，方便用戶快速體驗(yàn)各項(xiàng)功能。

開發(fā)板開箱及介紹

開發(fā)板背面有豐富的接口和模塊布局，便于擴(kuò)展和調(diào)試。

主控芯片為D133CBS，是ArtInChip 推出的高性能RISC-V MCU，具備強(qiáng)大的 2D 圖形加速、豐富的顯示接口和多媒體處理能力，適合工業(yè) HMI、智慧家居等場(chǎng)景。

音頻播放部分采用了 LM4831 音頻功放芯片，能夠?yàn)橥饨永忍峁└哔|(zhì)量音頻輸出。

外置存儲(chǔ)為 Winbond（華邦）25Q128JVSQ 16MB NOR FLASH，支持大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和系統(tǒng)固件升級(jí)。

簡(jiǎn)介

D13x是ArtInChip一款基于 RISC-V 的高性能、國(guó)產(chǎn)自主、工業(yè)級(jí)全高清顯示與智能控制 MCU，配備強(qiáng)大的2D圖形加速處理器、PNG解碼、JPEG編解碼引擎、豐富的屏接口，支持工業(yè)寬溫，具有高可靠性、高開放性，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)HMI、 網(wǎng)關(guān)、串口屏等泛工業(yè)和智慧家居領(lǐng)域。

D133CBS RISC-V KunLun Pi V1.0 是一款基于 D13x 芯片的人機(jī)交互應(yīng)用開發(fā)板，配備 4.3 寸 LCD 顯示屏以及電容觸摸屏，支持DVP攝像頭。開發(fā)板集成了USB燒錄、TF-Card 升級(jí)燒錄、JTAG、串口打印等調(diào)試接口，方便調(diào)試開發(fā)。開發(fā)板集成 16MB NOR FLASH并可兼容NAND，同時(shí)引出RS485、RS232/TTL、喇叭、SDIO WIFI等功能，方便用戶快速進(jìn)行技術(shù)預(yù)研與產(chǎn)品開發(fā)，滿足用戶對(duì)不同人機(jī)交互場(chǎng)景的開發(fā)需求。

開發(fā)板功能特性

開發(fā)板主控為D133CBS (8M PSRAM)，可Pin to Pin兼容D133CCS(16M PSRAM)；

片上1MB SRAM，片上8MB PSRAM（視主控型號(hào)決定）；

NOR FLASH 16MB，可兼容NAND FLASH；

RTC 實(shí)時(shí)時(shí)鐘；

1xUSB2.0 Device燒錄，支持OTG；

1xUART0串口打印，1xJTAG單步調(diào)試；

1xTF-Card 接口；

標(biāo)配4.3寸RGB顯示屏，支持通過排針擴(kuò)展LVDS、MIPI、I8080、QSPI屏等接口；

配電容式觸摸屏，支持電阻式觸摸屏；

1x喇叭、1xDVP攝像頭接口；

1xRS485、1xUART TTL，可兼容RS232；

1xSDIO WIFI；

5V單電源供電（Type-C接口）。

功能框圖

下圖為D133CBS KunLun Pi開發(fā)板的功能框圖，展示了主控芯片與各類外設(shè)（ LCD顯示屏、觸摸排線、音頻、攝像頭、存儲(chǔ)、通信接口等）之間的連接關(guān)系，便于理解整體架構(gòu)和功能分布。

開發(fā)板資源

下圖為開發(fā)板資源分布圖，詳細(xì)標(biāo)注了各個(gè)接口、芯片、模塊在PCB上的位置，包括主控、存儲(chǔ)、音頻、顯示、調(diào)試接口等，方便用戶查找和連接。

總結(jié)：本次評(píng)測(cè)的D133CBS KunLun Pi開發(fā)板集成度高，接口豐富，適合工業(yè)控制、智能家居等多種應(yīng)用場(chǎng)景。開箱體驗(yàn)良好，配套資源齊全，便于開發(fā)者快速上手和功能驗(yàn)證，是一款極具性價(jià)比和實(shí)用性的國(guó)產(chǎn) RISC-V 開發(fā)平臺(tái)。

SDK下載+環(huán)境搭建

Luban-Lite SDK介紹

Luban-Lite是ArtInChip基于RT-Thread系統(tǒng)深度優(yōu)化的RTOS SDK。本次評(píng)測(cè)就只使用該SDK進(jìn)行開發(fā)。

準(zhǔn)備代碼

使用git客戶端下載代碼（https://gitee.com/artinchip/luban-lite.git）。

安裝VSCode擴(kuò)展-LubanLite

在VSCode中打開剛剛下載的Luban-Lite文件夾；

在VSCode的插件商店搜索LubanLite，安裝。

左側(cè)會(huì)出現(xiàn)匠芯創(chuàng)的LOGO，點(diǎn)開它，就有了一堆快捷操作。

創(chuàng)建項(xiàng)目

點(diǎn)擊Open Project，可以按標(biāo)簽進(jìn)行篩選Defconfig配置文件。

最終我們選擇這個(gè)：d13x_kunlunpi88-nor_rt-thread_helloworld_defconfig

配置項(xiàng)目文件

點(diǎn)擊config project

首次打開 Menuconfig 時(shí)，界面加載速度可能較慢，導(dǎo)致頁面長(zhǎng)時(shí)間停留在 “Loading Project Configuration ...”，需要耐心等待加載完成。加載速度與機(jī)器性能相關(guān)。

我們可以修改配置文件，但現(xiàn)在暫時(shí)不改，需要先把編譯下載流程跑通后，在下一個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù)中再進(jìn)行修改。

編譯

接下來編譯，點(diǎn)擊側(cè)邊欄的 Build Project 圖標(biāo)。

編譯開始后，等待片刻，出現(xiàn)【Image file is generated:】表示生成鏡像，可以下載到開發(fā)板了。

下載鏡像

不知道什么原因，VSCode插件的燒錄按鈕，點(diǎn)完了之后并不能開始下載，因此我使用的是AiBurn燒錄工具。

AiBurn工具下載：

https://aicdoc.artinchip.com/topics/product/download-doc-tool-zip.html

將開發(fā)板通過USB數(shù)據(jù)線連接電腦，按住開發(fā)板背面的BOOT按鍵，然后按下RESET按鍵，等待電腦端有設(shè)備接入的提示，松開BOOT按鍵，此時(shí)開發(fā)板進(jìn)入了燒寫模式。先選擇文件，再點(diǎn)擊開始。

燒錄中

燒錄完成

運(yùn)行LVGL Benchmark Demo

LVGL簡(jiǎn)介：LVGL是一個(gè)C語言編寫的免費(fèi)的開源圖形庫，提供了用于嵌入式GUI的各種元素。用戶可以利用豐富的圖形庫資源，在消耗極低內(nèi)存的情況下構(gòu)建視覺效果豐富多彩的GUI。

配置項(xiàng)目Config

打開上次實(shí)驗(yàn)創(chuàng)建好的測(cè)試工程，點(diǎn)擊工具欄的Config，按下面幾張圖來進(jìn)行配置。

選用LVGL V9

這里我想跑個(gè)Benchmark測(cè)一下性能，所以將LVGL Demo選擇為L(zhǎng)VGL Demo Benchmark，其他的保持默認(rèn)即可。

最后記得點(diǎn)擊下面的Save按鈕保存，并關(guān)閉Config頁面。

分析報(bào)錯(cuò)原因

如果修改好了上面的配置文件，直接編譯，會(huì)報(bào)如下錯(cuò)誤。

花了點(diǎn)時(shí)間，自己研究了下，大概弄明白了配置文件的運(yùn)作邏輯。

在aic_ui.c中的 aic_ui_init() 函數(shù)內(nèi)，定義了這三句：

lvgl_data_check();externvoidui_init(void);ui_init();

通過查找ui_init()的引用能發(fā)現(xiàn)，如果我們運(yùn)行的LVGL Demo是匠芯創(chuàng)官方寫好的，那么會(huì)通過ui_init()調(diào)用【packages\artinchip\lvgl-ui\aic_demo*】下特定Demo的源代碼。

例如elevate_ui中就有實(shí)現(xiàn)了ui_init()

當(dāng)我們切換到LVGL官方的Demo時(shí)，例如我們這里使用的是Benchmark Demo，那么在Config中CONFIG_AIC_LVGL_ELEVATOR_DEMO就會(huì)被注釋掉，而CONFIG_AIC_LVGL_DEMO_ BENCHMARK被啟用。

對(duì)應(yīng)著在rtconfig.h中就沒有定義AIC_LVGL_ELEVATOR_DEMO ，取而代之的是AIC_LVGL_DEMO_BENCHMARK，如下圖所示。

問題來了，編譯的時(shí)候是如何來進(jìn)行條件編譯的呢？

這里就用到了SConscript 文件，SCons 是一套由 Python 語言編寫的開源構(gòu)建系統(tǒng)，類似于 GNU Make。

每個(gè)Demo文件夾下都有SConscript，例如在elevator_demo目錄下就能看到。

對(duì)照著文件解釋一下

src+= Glob('./elevator_ui.c')

這行把 elevator_ui.c 文件加入源碼列表 src。

group=group+DefineGroup('LVGL-port',src,depend= ['AIC_LVGL_ELEVATOR_DEMO'], CPPPATH = CPPPATH, INSTALL = install)

這行用 DefineGroup 定義了一個(gè)源碼組，名字叫 LVGL-port，包含 src 里的所有源碼文件。

重點(diǎn)是 Depend 參數(shù)：depend = ['AIC_LVGL_ELEVATOR_DEMO']

Depend 的作用是：只有當(dāng) AIC_LVGL_ELEVATOR_DEMO 這個(gè)宏（或配置項(xiàng)）被打開時(shí)，這個(gè)源碼組才會(huì)被編譯。如果在 config 里把 AIC_LVGL_ELEVATOR_DEMO 關(guān)掉了，這個(gè)源碼組就不會(huì)被加入編譯流程，elevator_ui.c 也就不會(huì)被編譯。

自然地，現(xiàn)在就能回答最開始的問題了，ui_init()找不到引用的原因正是沒有任何一個(gè)aic_demo（即匠芯創(chuàng)官方寫的LVGL Demo）被編譯進(jìn)來。

修改aic_ui.c代碼

將aic_ui_init()函數(shù)的下面這兩行注釋掉

// extern void ui_init(void);// ui_init();

新增一行

lv_demo_benchmark();

在aic_ui.c文件包含部分之后，新增代碼

#ifdefAIC_LVGL_DEMO_BENCHMARK#include"lvgl_v9/lvgl/demos/benchmark/lv_demo_benchmark.h"#endif

啟用CPU監(jiān)視

要跑Benchmark，需要給系統(tǒng)一個(gè)性能監(jiān)視器，否則會(huì)在跑Benchmark時(shí)，屏幕顯示LV_USE_PERF_MONITOR is not enabled提示，結(jié)果頁面也不會(huì)顯示FPS和CPU占用率。

在packages\artinchip\lvgl-ui\lvgl_v9\lv_conf.h 找到【LV_USE_PERF_MONITOR】，將值改為1。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：編譯、下載，進(jìn)入系統(tǒng)后就能看到正在運(yùn)行的benchmark了。

可以看到大部分場(chǎng)景穩(wěn)定60FPS以上，而且CPU占用率都不高。

新建LVGL應(yīng)用-控制顯示屏亮度

匠芯創(chuàng)AiUIBuilder簡(jiǎn)介

AiUIBuilder是基于LVGL(Light and Versatile Embedded Graphics Library) 開發(fā)的UI設(shè)計(jì)工具，可以通過拖拽的方式進(jìn)行UI界面的設(shè)計(jì)，能夠加速基于ArtInChip嵌入式平臺(tái)的圖形應(yīng)用的開發(fā)。

使用UiBuilder進(jìn)行設(shè)計(jì)的流程如下

用AiUIbuilder在電腦上進(jìn)行UI設(shè)計(jì)，并模擬運(yùn)行，可以反復(fù)的對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修改；

AiUIbuilder設(shè)計(jì)導(dǎo)出的代碼也可以在VSCode環(huán)境下進(jìn)行代碼的修改，并可以在電腦上單步調(diào)試；

AiUIbuilder導(dǎo)出的UI代碼或者經(jīng)過在VSCode環(huán)境下修改過的UI代碼，放在SDK編譯環(huán)境相應(yīng)目錄下進(jìn)行編譯，然后燒錄固件，在真實(shí)硬件環(huán)境下運(yùn)行。

下載安裝AiUIbuilder

前往官網(wǎng)下載安裝：

https://aicdoc.artinchip.com/topics/product/download-doc-tool-zip.html

創(chuàng)建UI工程

在AiUiBuilder工具中，新建一個(gè)名為【test1】的項(xiàng)目，注意選擇顏色深度為16bit，分辨率為【480*272】。

設(shè)計(jì)UI

這個(gè)實(shí)驗(yàn)是為了通過UI調(diào)整屏幕亮度，所以需要一個(gè)滑動(dòng)條組件，如下圖：

調(diào)整滑動(dòng)條的范圍為10~100，默認(rèn)值70。

還要兩個(gè)標(biāo)簽組件

label_2標(biāo)簽是用于顯示滑動(dòng)條的數(shù)值。

滑動(dòng)條事件設(shè)置

滑動(dòng)條組件介紹

參考LVGL文檔：

https://lvgl.100ask.net/9.1/widgets/slider.html

滑動(dòng)條對(duì)象看起來像是在進(jìn)度條增加了一個(gè)可以調(diào)節(jié)的旋鈕，使用時(shí)可以通過拖動(dòng)旋鈕來設(shè)置一個(gè)值。就像進(jìn)度條(bar)一樣，Slider可以是垂直的或水平的(當(dāng)設(shè)置進(jìn)度條的寬度小于其高度，就可以創(chuàng)建出垂直擺放的滑動(dòng)條)。

使用事件LV_EVENT_VALUE_CHANGED，它是在拖動(dòng)滑塊或使用按鍵更改滑塊時(shí)，會(huì)發(fā)送事件，拖動(dòng)滑塊時(shí)，會(huì)連續(xù)發(fā)送事件。

設(shè)置滑動(dòng)事件

右鍵點(diǎn)擊滑動(dòng)條，選擇設(shè)置事件。

打開的窗口中，選擇事件Value changed-自定義代碼-勾選方法名右側(cè)的復(fù)選框。

設(shè)置screen加載事件

右鍵screen，選擇【設(shè)置事件】。

事件名為 load start，方法名右側(cè)的復(fù)選框打勾。

編寫自定義代碼

打開項(xiàng)目文件夾下的 ui_builder/custom/custom.c文件，新增代碼如下：

#ifndefSIMULATOR#include"lv_tpc_run.h"voidbacklight_pwm_config(unsignedint channel, unsignedint level){structrt_device_pwm *pwm_dev;pwm_dev = (structrt_device_pwm *)rt_device_find("pwm");/* pwm frequency: 1KHz = 1000000ns */rt_pwm_set(pwm_dev, channel,1000000,10000* level);}#endifvoidscreen_slider_1_custom_value_changed(){screen_t*scr =screen_get(&ui_manager);intvalue =lv_slider_get_value(scr->slider_1);charbuf[8];snprintf(buf,sizeof(buf),"%d%%", value);lv_label_set_text(scr->label_2, buf);#ifndefSIMULATORbacklight_pwm_config(2, value);#endif}voidscreen_custom_load_start(){screen_t*scr =screen_get(&ui_manager);intvalue =lv_slider_get_value(scr->slider_1);charbuf[8];snprintf(buf,sizeof(buf),"%d%%", value);lv_label_set_text(scr->label_2, buf);}

其中【screen_slider_1_custom_value_changed】是滑動(dòng)條事件回調(diào)函數(shù)，【screen_custom_load_start】是屏幕加載回調(diào)函數(shù)。它們都先獲取了屏幕的對(duì)象，然后讀取滑動(dòng)條當(dāng)前值，再將該數(shù)值格式化為字符串，設(shè)置為標(biāo)簽label_2的顯示文本。

【backlight_pwm_config】用于設(shè)置背光的 PWM（脈寬調(diào)制）參數(shù)，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)屏幕亮度的功能。

【#ifndefSIMULATOR ...#endif】，在模擬器環(huán)境下，是找不到lv_tpc_run.h頭文件及其他函數(shù)的，這些是在luban-lite SDK中使用的，因此需要注釋掉，避免編譯報(bào)錯(cuò)，在模擬器下只需要關(guān)心UI設(shè)計(jì)和基本邏輯是否正確即可。

導(dǎo)出AiUiBuilder生成的代碼

在UiBuilder的右上角，點(diǎn)擊生成代碼。

代碼生成在項(xiàng)目目錄下的ui_builder目錄內(nèi)。

先記住該路徑，這部分文件代碼等會(huì)要用到。

搭建VSCode編譯仿真環(huán)境

在VSCode中，安裝如下插件：

C/C++

C/C++ Extension Pack

CMake

CMake Tools

使用VSCode打開AiUiBuilder項(xiàng)目工程test1文件夾下的simulator.code-workspace文件，這是vscode的工作區(qū)文件。

編譯時(shí)，會(huì)讓我們選編譯器，這里選擇未指定，因?yàn)樵诠ぷ鲄^(qū)配置文件中已經(jīng)自動(dòng)指定好了。

點(diǎn)擊工具欄的build按鈕，進(jìn)行編譯。完成后點(diǎn)擊調(diào)試或運(yùn)行，即可查看仿真效果。

新增LVGL應(yīng)用配置

首先需要在application/Kconfig 中下方所示部分添加代碼：

...config AIC_LVGL_USB_OSD_DEMObool"LVGL usb osd demo"selectLPKG_LVGL_USING_DEMOSselectLPKG_USING_CJSONselectAIC_PWM_BACKLIGHT_BYPASSifAIC_PWM_BACKLIGHTconfig AIC_LVGL_IMAGE_DEMObool"LVGL image demo"config AIC_LVGL_TEST1_DEMO# 添加 AIC_LVGL_TEST1_DEMO，以便在 menuconfig 菜單中選擇bool"LVGL demo of test1"...

在項(xiàng)目配置中，【select LVGL Demo】選擇剛剛的【LVGL demo of test1】，保存。

導(dǎo)入代碼

在【packages\artinchip\lvgl-ui\aic_demo】下新建【test_demo_1】文件夾，將導(dǎo)出的代碼全部復(fù)制到這里。

配置SConscript

在test_demo_1目錄下新建SConscript文件，添加如下代碼：

frombuilding import *import oscwd = GetCurrentDir()group= []# 源文件路徑src = Glob('*.c')src += Glob('./custom/*.c')# 頭文件路徑CPPPATH = [cwd]CPPPATH.append(cwd+'/custom')list = os.listdir(cwd)fordinlist:path = os.path.join(cwd, d)ifos.path.isfile(os.path.join(path,'SConscript')):group=group+ SConscript(os.path.join(d,'SConscript'))# 資源安裝的目標(biāo)路徑ins_dst='rodata/lvgl_data'# 資源安裝的源路徑為當(dāng)前SConscript所在路徑的相對(duì)路徑ins_src ='assets'install = [(ins_src +'/font/', ins_dst +'/font/'),]# AIC_LVGL_TEST1_DEMO 宏需要與 application/Kconfig 中添加的宏一致group=group+ DefineGroup('LVGL-port', src, depend = ['AIC_LVGL_TEST1_DEMO'], CPPPATH = CPPPATH,INSTALL = install)Return('group')

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：通過觸摸屏拉拽滑動(dòng)條，實(shí)現(xiàn)了屏幕亮度的調(diào)節(jié)。

以上內(nèi)容來源：電子發(fā)燒友論壇