01翼辉SylixOS国产操作系统简介

SylixOS是“翼辉信息”开发的一款国产开源大型实时操作系统，内核自主化率达到100%（据工信部评估报告），具有完全自主可控的技术能力，可满足广大用户国产化需求。

SylixOS操作系统拥有与VxWorks一样的实时性，与Linux一样的兼容性。并且SylixOS应用编程接口符合IEEE、ISO、IEC相关操作系统编程接口规范，兼容POSIX 1003.1b实时编程标准，因此基于Linux、VxWorks操作系统的应用程序可方便快捷地移植到SylixOS系统上运行。



SylixOS作为抢占式多任务硬实时操作系统，具有如下功能特点：
（1）兼容IEEE1003(ISO/IEC9945)操作系统接口规范；
（2）兼容POSIX1003.1b(ISO/IEC9945-1)实时编程标准；
（3）支持GJB7714-2012《军用嵌入式实时操作系统应用编程接口》规范；
（4）优秀的实时性能（任务调度与切换算法时间复杂度为O(1)）；
（5）抢占式调度支持256个优先级；
（6）根据项目需求可支持1~2秒启动；
（7）支持众多标准文件系统：TpsFs（掉电安全）、FAT、YAFFS、rootFS、PROCFS、NFS、ROMFS等；
（8）支持第三方GUI图形库，如Qt、MICroWindows、μC/GUI等；
（9）支持标准TCP/IPv4/IPv6双网络协议栈，提供标准的socket操作接口；
（10）支持AF_UNIX，AF_PACKET，AF_INET，AF_INET6协议域；
（11）内部集成Shell接口、支持环境变量（兼容常用LinuxShell操作）；
（12）支持众多标准设备抽象，如TTY、BLOCK、DMA、ATA、SATA、GRAPH、RTC、PIPE等；
（13）支持多种工业设备或总线模型，如：CAN、I2C、SPI、SDIO、PCI/PCIe、1553B、USB等。
SylixOS、RT-Linux、Xenomai系统的实时性和抖动官方对比数据如下图所示。

02全志T3国产核心板（国产比例100%）

创龙科技SOM-TLT3核心板基于全志科技T3处理器设计，四核Cortex-A7架构，每核主频高达1.2GHz。核心板采用100%国产元器件方案，包括CPU、ROM、RAM、晶振、电源等，并按照工业级（-40~85℃）标准进行高低温测试验证，满足各种工业应用环境。


核心板配套的评估板接口资源丰富，引出双路网口、双路CAN、双路USB、双路RS485等通信接口，板载Bluetooth、WIFI、4G（选配）模块，同时引出MIPI LCD、LVDS LCD、TFT LCD、CVBS OUT、CAMERA、LINE IN、H/P OUT等音视频多媒体接口，支持双屏异显、1080P@45fps H.264视频硬件编解码，并支持SATA大容量存储接口。


评估底板大部分元器件均采用国产方案，方便用户快速进行产品方案评估与技术预研。

图 6 TLT3-EVM评估板硬件资源图2

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03 SylixOS系统测试

本文主要基于创龙科技TLT3-EVM评估板演示翼辉SylixOS国产操作系统（支持Qt-5.12.9）针对部分接口的使用方法，以及Qt程序的运行效果。

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3.1 Micro SD读写测试

执行df命令，可查看Micro SD的设备节点为sdcard-0，包含两个可见分区，挂载路径分别为media目录下的sdcard0、sdcard1，如下图所示。

备注：sdcard-1为SylixOS系统下eMMC的设备节点，包含两个可见分区，挂载路径分别为media目录下的sdcard2、sdcard3。

图 7

执行如下命令，分别测试Micro SD的写速度和读速度。
Target#   dd if=/dev/zero of=/media/sdcard1/test bs=1024K count=100
Target#   dd if=/media/sdcard1/test of=/dev/null bs=1024K

图 8

本次测得Micro SD的写速度为12.1MB/s，读速度为12.9MB/s。


3.2 SPI FLASH读写测试

执行df命令，可查看SPI FLASH的挂载路径为YAFFS文件系统目录。

图 9

进入挂载目录，执行如下命令查看SPI FLASH详细信息。
Target#   cd /yaffs2/flash/
Target#   df .

执行如下命令，分别测试SPI FLASH的写速度和读速度。
Target#   dd if=/dev/zero of=/yaffs2/flash/test bs=1024K count=5
Target#   dd if=/yaffs2/flash/test of=/dev/null bs=1024K


本次测得SPI FLASH的写速度为362.2KB/s，读速度为1.6MB/s。


3.3 USB接口测试

3.3.1 USB设备挂载测试

请将U盘插入评估板USB1 HOST或USB2 HOST接口，系统将识别U盘，并在“/dev/blk/”目录下新生成U盘对应的设备名。

图 12

SylixOS系统支持FAT和TPSFS文件系统格式。若U盘非此两种文件系统格式，请执行如下命令对其进行重新分区和格式化后再进行测试。
Target#   fdisk -f /dev/blk/udisk-0
 

图 13

执行如下命令重新挂载U盘，并对U盘分区进行格式化。
Target#   remount /dev/blk/udisk-0
Target#   mkfs /media/udisk0

图 14

进入U盘挂载目录，即可进行文件的创建、读写操作。
 

图 15

3.3.2 USB接口读写测试

执行如下命令，分别测试USB接口的写速度和读速度。
Target#   dd if=/dev/zero of=/media/udisk0/test bs=1024K count=100
Target#   dd if=/media/udisk0/test of=/dev/null bs=1024K

本次测得USB接口的写速度为7.7MB/s，读速度为8.7MB/s。

3.4 网络接口测试

评估板配备一个千兆网口RGMII ETH和一个百兆网口MII ETH，与设备节点对应关系为RGMII ETH-en1；MII ETH-en2。

请使用网线将评估板对应网口直连至PC机网口，将“4-软件资料\SylixOS\Demo\Ethernet\iperf-3.1.3-win64.zip”压缩包解压至Windows系统非中文路径。

3.4.1 网络连通性测试

请先按照下图方法配置Windows静态IP地址，含IP地址、子网掩码、网关。

图 17

评估板执行如下命令，配置评估板IP地址与PC机当前的IP地址在同一网段。具体为子网掩码、网关相同，IP地址的前三个字段相同、最后一个字段不相同。
Target#   ifconfig en2 inet 192.168.1.130
Target#   ifconfig en2 netmask 255.255.254.0
Target#   ifconfig en2 gateway 192.168.1.1 

图 18

在PC机搜索Windows PowerShell，然后点击打开Windows PowerShell终端。
 

图 19

在Windows PowerShell终端进入iperf-3.1.3-win64工具解压目录，执行如下命令ping评估板IP地址。
PowerShell#   ping 192.168.1.130

图 20

在评估板串口调试终端执行如下命令ping Windows IP地址，确认评估板与Windows可互相ping通。
Target#   ping 192.168.1.125




请使用网线将评估板MII ETH网口直连至PC机网口，并已设置为同一网段。在Windows PowerShell终端进入iperf-3.1.3-win64工具解压目录，执行如下命令。
PowerShell#   .\iperf3.exe -s -1
 

图 22

评估板串口终端执行如下命令，使用文件系统的iperf工具测得MII ETH网口带宽为86.0Mbits/s。
Target#   /apps/bsp_performance/iperf -c 192.168.1.125 -i 1

3.4.3 RGMII ETH网口带宽测试


请使用网线将评估板RGMII ETH网口直连至PC机网口，并已设置为同一网段。
 

在Windows PowerShell终端进入iperf-3.1.3-win64工具解压目录，执行如下命令。
PowerShell#   .\iperf3.exe -s -1

评估板串口终端执行如下命令，测得RGMII ETH网口带宽为486Mbits/s。
Target#   /apps/bsp_performance/iperf -c 192.168.1.125 -i 1
 

3.5 CAN接口测试

请先按照调试工具安装文档安装CAN接口调试工具ECAN Tools。使用USB转CAN模块连接评估板CAN0 SPI2(CON9)或CAN1 SPI2(CON8)接口至PC机USB接口，本次操作以CAN0 SPI2接口为例进行演示。
 

在PC端打开ECANTools软件，选择设备类型，然后点击“打开设备”。选中软件检测到设备后，设置波特率为500K，点击“确定”。



执行如下命令，发送程序设定的数据帧到PC机ECANTools软件。参数“0”表示CAN0 SPI2接口（参数“1”表示CAN1 SPI2接口），参数“5”表示发送的数据帧数量。
Target#   /apps/single_can_test/single_can_test 0 5

ECANTools软件收到数据帧如下图所示。



在PC机ECANTools软件发送对应的数据帧到评估板。

 图 31

评估板接收到数据（ASCII码）后，串口调试终端将通过字符的形式打印出来。

图 32

3.6 LCD显示屏+Qt测试

请通过FFC软排线将TL070A LCD显示屏与评估板TFT LCD(CON11)接口连接，硬件连接如下图所示。

图 33

执行如下命令，替换boot目录下支持LCD显示屏的SylixOS系统镜像。
Target#   cp /boot/bspTLT3_7_TFT_LCD.bin /boot/bspTLT3.bin
 


执行如下脚本文件，备份系统相关文件。
Target#   shfile /etc/mkimg.sh
 

图 35

执行如下命令，卸载SD卡分区，进入boot_package文件所在路径，将LCD显示屏固件替换掉系统原有文件后，重启系统。
Target#   umount /media/sdcard0
Target#    umount /media/sdcard1
Target#   cd /mnt/temp/tool/Boot_package/11_20_11/T3/
Target#  dd if=boot_package_tft_lcd.fex of=/dev/blk/sdcard-0 seek=32800
Target#  dd if=boot_package_tft_lcd.fex of=/dev/blk/sdcard-0 seek=24576
Target#  sync
 

图 36

系统重新启动后，LCD显示屏运行Qt程序效果如下图所示。

图 37