基于nanoESP32-C3开发板用ESP32-c3下试跑Zephyr
上周muselab的吴同学寄来一片nanoesp32-c3–一块带有esplink（base daplink）的esp32-c3开发板。
正好最近支持esp32-c3的pr已经merge进入zephyr main，就拿来试跑一下。
想要在esp32-c3上尝鲜的同学请注意，目前esp32-c3刚刚把soc移植进去，对驱动支援有限，要实际使用可能还有比较长的一段路要走。
zephyr esp32c3编译和下载
编译环境的搭建和esp32差别不大，参考文章zephyr esp32环境搭建即可，主要差别是toolchain的位置，修改环境变量即可
1
export espressif_toolchain_path=“${home}/.espressif/tools/riscv32-esp-elf/1.24.0.123_64eb9ff-8.4.0/riscv32-esp-elf”
使用esp32c3_devkitm编译出来的sample可以直接在nanoesp32-c3上跑起来：
1
west build -b esp32c3_devkitm samples/hello_world
烧写方式和esp32一致
1
west flash --esp-device /dev/ttys5
跑起来的log如下
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esp-rom:esp32c3-api1-20210207
build:feb 7 2021
rst:0x1 （poweron），boot:0xc （spi_fast_flash_boot）
spiwp:0xee
mode:dio， clock div:2
load:0x3fcd6100，len:0x17f4
load:0x403ce000，len:0x8c8
load:0x403d0000，len:0x2c04
sha-256 comparison failed：
calculated： 0f38ba975edd6cdf3fa47a8186ed194cb3bf731b54225a98c8467c9b601ce1a8
expected： 6b0078e7157b7406a271378332f5b65ceec18db5ee861bd4c76427a90993a786
attempting to boot anyway.。。
entry 0x403ce000
i （49） boot： esp-idf c21d252a2 2nd stage bootloader
i （49） boot： compile time 1411
i （49） boot： chip revision： 3
i （51） boot_comm： chip revision： 3， min. bootloader chip revision： 2
i （59） boot.esp32c3： spi speed ： 40mhz
i （63） boot.esp32c3： spi mode ： dio
i （68） boot.esp32c3： spi flash size ： 4mb
i （73） boot： enabling rng early entropy source.。。
i （78） boot： partition table：
i （82） boot： ## label usage type st offset length
i （89） boot： 0 nvs wifi data 01 02 00002000 00006000
i （96） boot： 1 phy_init rf data 01 01 00008000 00001000
i （104） boot： 2 factory factory app 00 00 00010000 00100000
i （111） boot： end of partition table
i （116） boot_comm： chip revision： 3， min. application chip revision： 0
i （123） esp_image： segment 0： paddr=00010020 vaddr=3c010020 size=00254h （ 596） map
i （132） esp_image： segment 1： paddr=0001027c vaddr=3fc82488 size=00068h （ 104） load
i （140） esp_image： segment 2： paddr=000102ec vaddr=40380000 size=02488h （ 9352） load
i （151） esp_image： segment 3： paddr=0001277c vaddr=00000000 size=0d89ch （ 55452）
i （168） esp_image： segment 4： paddr=00020020 vaddr=42000020 size=003ech （ 1004） map
i （170） boot： loaded app from partition at offset 0x10000
i （172） boot： disabling rng early entropy source.。。
*** booting zephyr os build zephyr-v2.6.0-1514-g718c77a4cdc4 ***
hello world！ esp32c3
和esp32一样zephyr是作为app被esp32c3的loader引导起来的，今年开发者大会乐鑫的ppt上提到今年4季会引入mcuboot，也许到时候stage1不再是黑盒子
调试
编译openocd
nanoesp32-c3上面带有daplink可以搭配openocd对esp32-c3进行jtag调试。由于我主力使用windows，需要windwos版本的，但官方提供编译好的windows openocd不支持daplink，因此需要自己编译。按官方的步骤编译有一些依赖问题，这里记录一下我的编译步骤：
1. 安装msys2
注意一定要安装msys2带有32位支持，执行的时候用mingw32.exe
2. 安装依赖软件
1
pacman -s --noconfirm --needed autoconf automake git make mingw-w64-i686-gcc mingw-w64-i686-toolchain mingw-w64-i686-libtool mingw-w64-i686-pkg-config mingw-w64-cross-winpthreads-git p7zip
安装libusb和libhidapi， 官方文档的libusb是手动指定的，但在configure的时候会提示找不到。libhidapi是cmsis-dap的依赖
1
2
pacman -s mingw-w64-i686-libusb
pacman -s mingw-w64-i686-hidapi
3. 编译
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export ldflags=“$ldflags -l/mingw32/bin/”
export cppflags=“$cppflags -d__use_mingw_ansi_stdio=1 -wno-error”; export cflags=“$cflags -wno-error”
git clone --recursive https://github.com/espressif/openocd-esp32.git
cd openocd-esp32/
。/bootstrap
。/configure --disable-doxygen-pdf --enable-ftdi --enable-jlink --enable-ulink --enable-cmsis-dap --build=i686-w64-mingw32 --host=i686-w64-mingw32
make
mkdir out
export destdir=“$pwd/out”
make install
cp /mingw32/bin/libusb-1.0.dll $destdir/mingw32/bin
cp /mingw32/bin/libhidapi-0.dll $destdir/mingw32/bin
指定-l/mingw32/bin/是因为在configure检查的时候遇到找不到libz的情况。
以上步骤做完后 openocd就编译并安装到out下了
启用esp32-c3 jtag
esp32-c3默认没有开启jtag支持，需要使用esp-idf下的工具重写fuse， 脚本在components/esptool_py/esptool/下，执行
1
。/espefuse.py -p /dev/ttys5 burn_efuse jtag_sel_enable
按照提示输入burn，看到下面的信息说明已经烧成功
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connecting.。。。
detecting chip type.。。 esp32-c3
espefuse.py v3.1-dev
the efuses to burn：
from block0
- jtag_sel_enable
burning efuses：
- ‘jtag_sel_enable’ （set this bit to enable selection between usb_to_jtag and pad_to_jtag through strapping gpio10 when both reg_dis_usb_jtag and reg_dis_pad_jtag are equal to 0.） 0b0 -》 0b1
check all blocks for burn.。。
idx， block_name， conclusion
［00］ block0 is empty， will burn the new value
。
this is an irreversible operation！
type ‘burn’ （all capitals） to continue.
burn
burn block0 - ok （write block == read block）
reading updated efuses.。。
checking efuses.。。
successful
`
使用
在share/openocd/scripts/interface/cmsis-dap.cfg中添加
1
adapter_khz 5000
否则会提示error： cmsis-dap command cmd_dap_swj_clock failed.而退出openocd
执行
1
2
cd out/mingw32/bin/
。/openocd.exe -f 。。/share/openocd/scripts/interface/cmsis-dap.cfg -f 。。/share/openocd/scripts/target/esp32c3.cfg
将会看到
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open on-chip debugger v0.10.0-esp32-20210721 （2021-07-28-17:08）
licensed under gnu gpl v2
for bug reports， read
http://openocd.org/doc/doxygen/bugs.html
adapter speed： 5000 khz
info ： listening on port 6666 for tcl connections
info ： listening on port 4444 for telnet connections
info ： cmsis-dap： swd supported
info ： cmsis-dap： jtag supported
info ： cmsis-dap： fw version = 0255
info ： cmsis-dap： serial# = 0800000100540055430000094e504332a5a5a5a597969908
info ： cmsis-dap： interface initialised （jtag）
info ： swclk/tck = 1 swdio/tms = 1 tdi = 1 tdo = 1 ntrst = 0 nreset = 1
info ： cmsis-dap： interface ready
info ： clock speed 5000 khz
info ： cmsis-dap jtag tlr_reset
info ： cmsis-dap jtag tlr_reset
info ： jtag tap： esp32c3.cpu tap/device found： 0x00005c25 （mfg： 0x612 （espressif systems）， part： 0x0005， ver： 0x0）
info ： datacount=2 progbufsize=16
info ： examined risc-v core; found 1 harts
info ： hart 0： xlen=32， misa=0x40101104
info ： listening on port 3333 for gdb connections
在wsl中执行
1
~/.espressif/tools/riscv32-esp-elf/1.24.0.123_64eb9ff-8.4.0/riscv32-esp-elf/bin/riscv32-esp-elf-gdb build/zephyr/zephyr.elf
开启gdb后执行
1
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target remote 127.0.0.1:3333
set remote hardware-watchpoint-limit 2
mon reset halt
flushregs
thb main
c
就可以跳到main执行
1
2
temporary breakpoint 1， main （） at /mnt/d/code/zephyrproject/zephyr/samples/hello_world/src/main.c:12
12 printk（“hello world！ %s
”， config_board）;
之后用gdb进行debug即可，当然也可以通过vscode调用gdb进行图像化的调试操作
参考
https://github.com/wuxx/nanoesp32-c3https://docs.zephyrproject.org/latest/boards/riscv/esp32c3_devkitm/doc/index.html
https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/latest/esp32/api-guides/jtag-debugging/building-openocd-windows.html
鲲云科技采用芯华章穹瀚GalaxFV 加速AI芯片设计
微软 GitHub 网页出黑暗模式、自动合并拉取请求、讨论等新功能
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2019年面板业恐面临更严苛的挑战
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华为5G的想法颠覆以往认知，物联网谁来驱动？
刀具RFID电子标签应用解析
全新的5G+AI时代下 营销行业主要产生了以下几点变化
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“十四五”期间我国汽车出口有望继续稳中向好
五大主流元器件的分析预测
物联网漏洞报告仍然很少
为什么DD马达的价格高
正好最近支持esp32-c3的pr已经merge进入zephyr main，就拿来试跑一下。
想要在esp32-c3上尝鲜的同学请注意，目前esp32-c3刚刚把soc移植进去，对驱动支援有限，要实际使用可能还有比较长的一段路要走。
zephyr esp32c3编译和下载
编译环境的搭建和esp32差别不大，参考文章zephyr esp32环境搭建即可，主要差别是toolchain的位置，修改环境变量即可
1
export espressif_toolchain_path=“${home}/.espressif/tools/riscv32-esp-elf/1.24.0.123_64eb9ff-8.4.0/riscv32-esp-elf”
使用esp32c3_devkitm编译出来的sample可以直接在nanoesp32-c3上跑起来：
1
west build -b esp32c3_devkitm samples/hello_world
烧写方式和esp32一致
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west flash --esp-device /dev/ttys5
跑起来的log如下
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esp-rom:esp32c3-api1-20210207
build:feb 7 2021
rst:0x1 （poweron），boot:0xc （spi_fast_flash_boot）
spiwp:0xee
mode:dio， clock div:2
load:0x3fcd6100，len:0x17f4
load:0x403ce000，len:0x8c8
load:0x403d0000，len:0x2c04
sha-256 comparison failed：
calculated： 0f38ba975edd6cdf3fa47a8186ed194cb3bf731b54225a98c8467c9b601ce1a8
expected： 6b0078e7157b7406a271378332f5b65ceec18db5ee861bd4c76427a90993a786
attempting to boot anyway.。。
entry 0x403ce000
i （49） boot： esp-idf c21d252a2 2nd stage bootloader
i （49） boot： compile time 1411
i （49） boot： chip revision： 3
i （51） boot_comm： chip revision： 3， min. bootloader chip revision： 2
i （59） boot.esp32c3： spi speed ： 40mhz
i （63） boot.esp32c3： spi mode ： dio
i （68） boot.esp32c3： spi flash size ： 4mb
i （73） boot： enabling rng early entropy source.。。
i （78） boot： partition table：
i （82） boot： ## label usage type st offset length
i （89） boot： 0 nvs wifi data 01 02 00002000 00006000
i （96） boot： 1 phy_init rf data 01 01 00008000 00001000
i （104） boot： 2 factory factory app 00 00 00010000 00100000
i （111） boot： end of partition table
i （116） boot_comm： chip revision： 3， min. application chip revision： 0
i （123） esp_image： segment 0： paddr=00010020 vaddr=3c010020 size=00254h （ 596） map
i （132） esp_image： segment 1： paddr=0001027c vaddr=3fc82488 size=00068h （ 104） load
i （140） esp_image： segment 2： paddr=000102ec vaddr=40380000 size=02488h （ 9352） load
i （151） esp_image： segment 3： paddr=0001277c vaddr=00000000 size=0d89ch （ 55452）
i （168） esp_image： segment 4： paddr=00020020 vaddr=42000020 size=003ech （ 1004） map
i （170） boot： loaded app from partition at offset 0x10000
i （172） boot： disabling rng early entropy source.。。
*** booting zephyr os build zephyr-v2.6.0-1514-g718c77a4cdc4 ***
hello world！ esp32c3
和esp32一样zephyr是作为app被esp32c3的loader引导起来的，今年开发者大会乐鑫的ppt上提到今年4季会引入mcuboot，也许到时候stage1不再是黑盒子
调试
编译openocd
nanoesp32-c3上面带有daplink可以搭配openocd对esp32-c3进行jtag调试。由于我主力使用windows，需要windwos版本的，但官方提供编译好的windows openocd不支持daplink，因此需要自己编译。按官方的步骤编译有一些依赖问题，这里记录一下我的编译步骤：
1. 安装msys2
注意一定要安装msys2带有32位支持，执行的时候用mingw32.exe
2. 安装依赖软件
1
pacman -s --noconfirm --needed autoconf automake git make mingw-w64-i686-gcc mingw-w64-i686-toolchain mingw-w64-i686-libtool mingw-w64-i686-pkg-config mingw-w64-cross-winpthreads-git p7zip
安装libusb和libhidapi， 官方文档的libusb是手动指定的，但在configure的时候会提示找不到。libhidapi是cmsis-dap的依赖
1
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pacman -s mingw-w64-i686-libusb
pacman -s mingw-w64-i686-hidapi
3. 编译
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export ldflags=“$ldflags -l/mingw32/bin/”
export cppflags=“$cppflags -d__use_mingw_ansi_stdio=1 -wno-error”; export cflags=“$cflags -wno-error”
git clone --recursive https://github.com/espressif/openocd-esp32.git
cd openocd-esp32/
。/bootstrap
。/configure --disable-doxygen-pdf --enable-ftdi --enable-jlink --enable-ulink --enable-cmsis-dap --build=i686-w64-mingw32 --host=i686-w64-mingw32
make
mkdir out
export destdir=“$pwd/out”
make install
cp /mingw32/bin/libusb-1.0.dll $destdir/mingw32/bin
cp /mingw32/bin/libhidapi-0.dll $destdir/mingw32/bin
指定-l/mingw32/bin/是因为在configure检查的时候遇到找不到libz的情况。
以上步骤做完后 openocd就编译并安装到out下了
启用esp32-c3 jtag
esp32-c3默认没有开启jtag支持，需要使用esp-idf下的工具重写fuse， 脚本在components/esptool_py/esptool/下，执行
1
。/espefuse.py -p /dev/ttys5 burn_efuse jtag_sel_enable
按照提示输入burn，看到下面的信息说明已经烧成功
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detecting chip type.。。 esp32-c3
espefuse.py v3.1-dev
the efuses to burn：
from block0
- jtag_sel_enable
burning efuses：
- ‘jtag_sel_enable’ （set this bit to enable selection between usb_to_jtag and pad_to_jtag through strapping gpio10 when both reg_dis_usb_jtag and reg_dis_pad_jtag are equal to 0.） 0b0 -》 0b1
check all blocks for burn.。。
idx， block_name， conclusion
［00］ block0 is empty， will burn the new value
。
this is an irreversible operation！
type ‘burn’ （all capitals） to continue.
burn
burn block0 - ok （write block == read block）
reading updated efuses.。。
checking efuses.。。
successful
`
使用
在share/openocd/scripts/interface/cmsis-dap.cfg中添加
1
adapter_khz 5000
否则会提示error： cmsis-dap command cmd_dap_swj_clock failed.而退出openocd
执行
1
2
cd out/mingw32/bin/
。/openocd.exe -f 。。/share/openocd/scripts/interface/cmsis-dap.cfg -f 。。/share/openocd/scripts/target/esp32c3.cfg
将会看到
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open on-chip debugger v0.10.0-esp32-20210721 （2021-07-28-17:08）
licensed under gnu gpl v2
for bug reports， read
http://openocd.org/doc/doxygen/bugs.html
adapter speed： 5000 khz
info ： listening on port 6666 for tcl connections
info ： listening on port 4444 for telnet connections
info ： cmsis-dap： swd supported
info ： cmsis-dap： jtag supported
info ： cmsis-dap： fw version = 0255
info ： cmsis-dap： serial# = 0800000100540055430000094e504332a5a5a5a597969908
info ： cmsis-dap： interface initialised （jtag）
info ： swclk/tck = 1 swdio/tms = 1 tdi = 1 tdo = 1 ntrst = 0 nreset = 1
info ： cmsis-dap： interface ready
info ： clock speed 5000 khz
info ： cmsis-dap jtag tlr_reset
info ： cmsis-dap jtag tlr_reset
info ： jtag tap： esp32c3.cpu tap/device found： 0x00005c25 （mfg： 0x612 （espressif systems）， part： 0x0005， ver： 0x0）
info ： datacount=2 progbufsize=16
info ： examined risc-v core; found 1 harts
info ： hart 0： xlen=32， misa=0x40101104
info ： listening on port 3333 for gdb connections
在wsl中执行
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~/.espressif/tools/riscv32-esp-elf/1.24.0.123_64eb9ff-8.4.0/riscv32-esp-elf/bin/riscv32-esp-elf-gdb build/zephyr/zephyr.elf
开启gdb后执行
1
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3
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6
target remote 127.0.0.1:3333
set remote hardware-watchpoint-limit 2
mon reset halt
flushregs
thb main
c
就可以跳到main执行
1
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temporary breakpoint 1， main （） at /mnt/d/code/zephyrproject/zephyr/samples/hello_world/src/main.c:12
12 printk（“hello world！ %s
”， config_board）;
之后用gdb进行debug即可，当然也可以通过vscode调用gdb进行图像化的调试操作
参考
https://github.com/wuxx/nanoesp32-c3https://docs.zephyrproject.org/latest/boards/riscv/esp32c3_devkitm/doc/index.html
https://docs.espressif.com/projects/esp-idf/en/latest/esp32/api-guides/jtag-debugging/building-openocd-windows.html
鲲云科技采用芯华章穹瀚GalaxFV 加速AI芯片设计
微软 GitHub 网页出黑暗模式、自动合并拉取请求、讨论等新功能
骨传导耳机什么牌子的好用、骨传导耳机排名推荐
Protect LED driver in backlit displays
HOLTEK新推出HT45FH3T Tinypower 3D眼镜MCU
基于nanoESP32-C3开发板用ESP32-c3下试跑Zephyr
微雪电子CP2102(type A)USB转USART简介
win8怎么恢复出厂设置_win8开机黑屏
汽车充电桩主板的构成及7kw交流桩的优势阐述
FLY-BY拓扑结构：阻抗不连续到了什么程度呢
2019年面板业恐面临更严苛的挑战
为什么我用高带宽探头测试出来的信号幅度“不准”？
华为5G的想法颠覆以往认知，物联网谁来驱动？
刀具RFID电子标签应用解析
全新的5G+AI时代下 营销行业主要产生了以下几点变化
Gartner解读云计算与数据中心基础设施市场发展
“十四五”期间我国汽车出口有望继续稳中向好
五大主流元器件的分析预测
物联网漏洞报告仍然很少
为什么DD马达的价格高