Buildroot Icicle Kit 测试报告

测试环境

系统信息

操作系统信息

• 系统版本：Buildroot
• 源码链接：https://buildroot.org/download.html
  • 截止本文编写时，Buildroot 的最新稳定 / LTS 版本为：buildroot-2024.02.2
• 参考安装文档：https://gitlab.com/buildroot.org/buildroot/-/tree/master/board/visionfive?ref_type=heads
• 构建机系统：Arch Linux x86_64

硬件信息

• Microchip Polarfire SoC FPGA Icicle Kit 开发板
• 原装 12V 5A DC 5.5*2.1mm 电源适配器（原厂附带线材为美标插脚，在中国大陆使用需要转接器/更换国标线材）
• micro-USB to USB-A 线缆两条（出厂附带），用于连接 USB-UART、更新 FPGA/HSS 和烧录镜像至板载 eMMC
• （可选）SD 卡一张（不推荐使用 microSD + 卡套转接的方式，可能无法识别；此外请确保存储卡没有处于写保护状态）

构建及刷写镜像

由于 PolarFire SoC FPGA Icicle Kit 的 Buildroot 已经主线化，直接从 Buildroot 获取源码即可构建出可用镜像。

准备构建环境

sudo pacman -S which sed make binutils diffutils gcc bash patch gzip bzip2 perl tar cpio unzip rsync file bc findutils wget
# 或者从 AUR 安装，需要 AUR Helper，如 yay, paru 等
# paru -S buildroot-meta

若您不使用 Arch Linux，请参考 官方文档 安装所需依赖（注意，软件包名称可能不一致）。

构建镜像

wget https://buildroot.org/downloads/buildroot-2024.02.2.tar.gz
tar xvf buildroot-2024.02.2.tar.gz
cd buildroot-2024.02.2/
make microchip_mpfs_icicle_defconfig
make -j$(nproc)

Note: 请确保您的互联网连接正常，编译过程中会自动下载依赖。

构建结束后将在 output/images 生成 sdcard.img 镜像。

（可选）更新 FPGA Design 和 Hart Software Services (HSS)

此操作并非必须，如果遇到问题可尝试更新 FPGA 和 HSS。

参考 Ubuntu 中提到的步骤进行更新。

烧写镜像

Polarfire SoC FPGA Icicle Kit 支持从板载 eMMC 启动或 SD 卡启动。

默认优先 SD 卡。当 SD 卡不存在或 SD 卡启动失败时会从板载 eMMC 启动。

烧录镜像至 eMMC

连接 microUSB 线缆至 USB OTG 接口，位于 SD 卡槽附近，丝印 J19。

连接 USB UART，位于以太网接口一侧，丝印 J11。

计算机上会识别到一个 CP2108 USB 转 UART，如果这是您计算机上唯一一个 USB 转 UART，此时会识别到四个串口。

Windows 上会出现四个 COM 口，Linux 下会出现 /dev/ttyUSB{0,1,2,3}。

其中，Interface 0 为 HSS 输出，Interface 1 为 U-Boot 和 Linux 控制台输出。

在 Linux 系统下，分别对应第一个和第二个串口。

串口功能	Windows	Linux
HSS 控制台	Interface 0	/dev/ttyUSB0
U-Boot & Linux 控制台	Interface 1	/dev/ttyUSB1

欲向 eMMC 烧录镜像，连接至 HSS 控制台，在启动时（提示 Press a key to enter CLI, ESC to skip）按任意键打断启动流程。

输入：

mmc
usbdmsc

会提示 Waiting for USB Host to connect。

此时计算机一侧应该会出现一个 USB 大容量存储设备。至此可以使用 Win32DiskImager/Rufus/USBImager/dd 等工具直接向其中写入镜像了。

镜像烧写完成后，在 HSS 控制台按 Ctrl+C 退出 USB 存储模式。至此镜像烧录结束。

烧录镜像至 SD 卡

直接使用 Rufus/Win32DiskImager/dd 等工具写入镜像至 SD 卡即可。

sudo dd if=sdcard.img of=/dev/sdX bs=1M status=progress

登录系统

通过串口登录系统。

默认用户名： root

默认密码：无，输入用户名后自动登录

预期结果

系统正常启动，能够通过板载串口登录。

实际结果

系统正常启动，成功通过板载串口登录。

启动信息

Welcome to Buildroot
mpfs_icicle login: root
# uname -a
Linux mpfs_icicle 6.1.74-linux4microchip+fpga-2024.02 #1 SMP Mon May 13 18:29:54 CST 2024 riscv64 GNU/Linux
# cat /etc/os-release
NAME=Buildroot
VERSION=2024.02.2
ID=buildroot
VERSION_ID=2024.02.2
PRETTY_NAME="Buildroot 2024.02.2"
# cat /proc/cpuinfo
processor       : 0
hart            : 1
isa             : rv64imafdc
mmu             : sv39
uarch           : sifive,u54-mc
mvendorid       : 0x1cf
marchid         : 0x1
mimpid          : 0x0

processor       : 1
hart            : 2
isa             : rv64imafdc
mmu             : sv39
uarch           : sifive,u54-mc
mvendorid       : 0x1cf
marchid         : 0x1
mimpid          : 0x0

processor       : 2
hart            : 3
isa             : rv64imafdc
mmu             : sv39
uarch           : sifive,u54-mc
mvendorid       : 0x1cf
marchid         : 0x1
mimpid          : 0x0

processor       : 3
hart            : 4
isa             : rv64imafdc
mmu             : sv39
uarch           : sifive,u54-mc
mvendorid       : 0x1cf
marchid         : 0x1
mimpid          : 0x0

#

屏幕录像（从刷写镜像到登录系统）：

测试判定标准

测试成功：实际结果与预期结果相符。

测试失败：实际结果与预期结果不符。

测试结论

测试成功。