带NPU和DSP的聆思科技MCU来了

最近拿到一块聆思科技的CSK-6-NanoKit开发板，据说可广泛应用于家居家电、智能车载、智能教育、智能办公、智能安防、工业智能化和消费电子等领域。

乍一看，好像是一块普通的MCU。

再认真看一下配置……

跟普通的MCU不太一样，带NPU和DSP的。

采用安谋科技“星辰”STAR-MC1 + HIFI4 双核架构，主频最高支持300MHz。

集成为神经网络操作设计的NPU，深度适配科大讯飞AI算法，算力达128GOPS。

不过让人意外的是，这款开发板默认支持的操作系统不是久负盛名的FreeRTOS，也不是国货之光RT-Thread和OpenHarmony，而是Zephyr RTOS。

Zephyr RTOS是一款由Linux基金会主导的、针对资源受限设备进行优化过的开源RTOS，为高性能、低功耗的物联网应用而设计。因为其先进的特性，很多芯片厂商也将Zephyr RTOS作为其优先适配的操作系统。

聆思科技CSK6 沿用了 Zephyr 的设计，采用 SDK 与项目工程分离的形式，通过构建系统，将项目工程的代码与 SDK 进行关联编译。

这意味着 SDK 与项目源码是可以存放在不同的路径下的。

这样做有两个好处，一方面是可以最大的保证项目源码的简洁，另一方面 SDK 也可以进行小版本的快速升级，而应用程序不会受其影响。

嵌入式系统工具和SDK的部署

聆思科技在这里贴心的为大家准备了Windows、MacOS、Ubuntu三款流行操作系统的安装工具。

Windows用户（下载后安装）：
https://castor.iflyos.cn/castor/v3/lisaPluginZephyr/download?platform=windows

MacOS和Ubuntu用户（命令行执行）：

curl -o- https://cdn.iflyos.cn/public/cskTools/lisa-zephyr-install.sh | bash

有了这个工具，大家就可以在命令行下安装相关SDK和开发环境了。

此次重点测评的四个特性

A、Hello World（实时输出）
B、点亮LED（GPIO控制）
C、Wi-Fi连接
D、MicroPython交互

一、Hello Word

这个开发板上有个实时复位的按键，我们这里来完成一个每次按键就能输出一行字符的功能。

执行命令：lisa zep create，然后选择其中的“hello_world”。

它会自动生成一个项目，我们进入该项目文件夹，可以看到源码目录和其它的一些配置文件。

进入src目录，修改main.c文件为我们所要的效果。

再执行编译命令：
lisa zep build -b csk6002_9s_nano

如果编译没有出错，接下来就可以烧录进开发板了。

由于NanoKit开发板集成了DAPLINK烧录器，因此支持使用pyocd进行代码烧录。

连接好开发板的USB线，执行以下命令：
lisa zep flash

烧录完成后，运行Putty，选择连接开发板后生成的串口，波特率设置为115200。

我这里已经可以看到结果了。

二、GPIO点灯

大部分外设的调试，都是从点灯开始的。

这也几乎是嵌入式工作的一项基本操作，重点就是考察开发板的“通用输入输出”功能。

还是执行命令：
lisa zep create

然后选择basic目录里的blinky，系统会自动创建blinky这个项目文件夹。

在prj.conf文件中添加项目基础组件配置:
CONFIG_GPIO=y

然后再编辑src目录里的main.c文件。

我这里的示例代码是：

#include <zephyr.h>
#include <device.h>
#include <devicetree.h>
#include <drivers/gpio.h>

/* 1000 msec = 1 sec */
#define SLEEP_TIME_MS   1000

/* The devicetree node identifier for the "led0" alias. */
#define LED0_NODE DT_ALIAS(led0)

#if DT_NODE_HAS_STATUS(LED0_NODE, okay)
#define LED0    DT_GPIO_LABEL(LED0_NODE, gpios)
#define PIN DT_GPIO_PIN(LED0_NODE, gpios)
#define FLAGS   DT_GPIO_FLAGS(LED0_NODE, gpios)
#else
/* A build error here means your board isn't set up to blink an LED. */
#error "Unsupported board: led0 devicetree alias is not defined"
#define LED0    ""
#define PIN 0
#define FLAGS   0
#endif

void main(void)
{
    const struct device *dev;
    bool led_is_on = true;
    int ret;

    dev = device_get_binding(LED0);
    if (dev == NULL) {
        return;
    }

    ret = gpio_pin_configure(dev, PIN, GPIO_OUTPUT_ACTIVE | FLAGS);
    if (ret < 0) {
        return;
    }

    while (1) {
        gpio_pin_set(dev, PIN, (int)led_is_on);
        led_is_on = !led_is_on;
        k_msleep(SLEEP_TIME_MS);
    }
}

继续编译固件：
lisa zep build -b csk6002_9s_nano

确保通过USB连接PC，烧录固件。
lisa zep flash --runner pyocd

一切顺利的话，应该能看到开发板上的绿色LED每隔一秒亮1次了。

三、Wi-Fi连接

作为一款多功能开发板，Wi-Fi是最基本的。

这里实现一个连接Wi-Fi热点，并打印相关信息到串口的操作。

我先设置一个Wi-Fi热点。
SSID：Meegoo
密码：abcd1234

然后继续创建项目：
lisa zep create

依次选择boards → csk6 → network → wifi_sta。

我这里是把SSID和密码写进Kconfig文件的。

相关main.c代码内容：

/*
 * SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
 */

#include <stdlib.h>
#include <sys/printk.h>
#include <sys/sys_heap.h>

#include <net/net_if.h>
#include <net/net_core.h>
#include <net/net_context.h>
#include <net/net_mgmt.h>

#include "csk6/csk_wifi.h"

static csk_wifi_event_cb_t wifi_event_cb;
static struct net_mgmt_event_callback dhcp_cb;
static void handler_cb(struct net_mgmt_event_callback *cb, uint32_t mgmt_event, struct net_if *iface)
{
    if (mgmt_event != NET_EVENT_IPV4_DHCP_BOUND) {
        return;
    }

    char buf[NET_IPV4_ADDR_LEN];

    printk("Your address: %s\n", net_addr_ntop(AF_INET, &iface->config.dhcpv4.requested_ip, buf, sizeof(buf)));
    printk("Lease time: %u seconds\n", iface->config.dhcpv4.lease_time);
    printk("Subnet: %s\n", net_addr_ntop(AF_INET, &iface->config.ip.ipv4->netmask, buf, sizeof(buf)));
    printk("Router: %s\n", net_addr_ntop(AF_INET, &iface->config.ip.ipv4->gw, buf, sizeof(buf)));
}

static void wifi_event_handler(csk_wifi_event_t events, void *event_data, uint32_t data_len, void *arg)
{
    if (events & CSK_WIFI_EVT_STA_CONNECTED) {
        printk("[WiFi sta] connected\n");
    } else if (events & CSK_WIFI_EVT_STA_DISCONNECTED) {
        printk("[WiFi sta] disconnected\n");
    } else {
        abort();
    }
}

void main(void)
{
    csk_wifi_init();
    wifi_event_cb.handler = &wifi_event_handler;
    wifi_event_cb.events = CSK_WIFI_EVT_STA_CONNECTED | CSK_WIFI_EVT_STA_DISCONNECTED;
    wifi_event_cb.arg = NULL;
    csk_wifi_add_callback(&wifi_event_cb);

    csk_wifi_sta_config_t sta_config = {
        .ssid = CONFIG_EXAMPLE_WIFI_SSID,
        .pwd = CONFIG_EXAMPLE_WIFI_PASSWORD,
        .encryption_mode = CSK_WIFI_AUTH_WPA2_PSK
    };

继续生成镜像并烧录，然后重置（按复位按钮），查看结果。