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Verdin AM62使用CODESYS

2024/10/11 15:16:50

簡(jiǎn)介

CODESYS 是基于 IEC 61131-3 的 PLC 開(kāi)發(fā)工具，在工業(yè)控制、交通等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。文章將介紹如何在 Toradex 采用 TI AM62 SoC 的 Arm 計(jì)算機(jī)模塊 Verdin AM62 使用評(píng)估版本的 CODESYS。

硬件介紹

Verdin AM62使用 TI AM623/AM625 處理器，具有最多 4 個(gè)主頻 1.4GHz 的 Cortex-A53 內(nèi)核，以及一個(gè) 400MHz 主頻的 M4F 核心。內(nèi)存采用 LPDDR4，從 512 MB 到 2 GB 可供選擇。eMMC 從 4~16 GB。模塊采用 SODIMM DDR4 標(biāo)準(zhǔn)，提供兩路千兆以太網(wǎng)、CAN、MIPI DSI 顯示、I2C、SPI、UART 等接口。

BSP 配置

CODESYS 分為在電腦端使用 IDE，在 GUI 中開(kāi)發(fā) PLC 應(yīng)用，和在設(shè)備上運(yùn)行時(shí) runtime 軟件，例如在 Verdin AM62 上的 CODESYS Control for Linux ARM SL。CODESYS 的運(yùn)行需要使用 RT-Linux 內(nèi)核。Toradex 發(fā)布的 Linux BSP 采用 Yocto Project

編譯，可以在生成 BSP 時(shí)直接為 Linux 內(nèi)核打上實(shí)時(shí)補(bǔ)丁。修改 local.conf 文件。

DISTRO="tdx-xwayland-rt"

為了盡可能保證內(nèi)核時(shí)實(shí)時(shí)性，可以裁減 BSP 中的 wayland 顯示、Qt demo 等組件，添加用于測(cè)試實(shí)時(shí)性能的 cyclictest。

IMAGE_INSTALL:remove = " weston wayland-qtdemo-launch-cinematicexperience" DISTRO_FEATURES:remove= "wayland" IMAGE_INSTALL:append = " rt-tests"

最后使用 bitbake 命令編譯鏡像，并使用 Toradex Easy Installer將其燒錄到 Verdin AM62 模塊。

bitbake tdx-reference-multimedia-image

CODESYS IDE 安裝

從 CODESYS 網(wǎng)站下載 IDE 開(kāi)發(fā)工具，安裝成功后再下載 64bit 的 CODESYS Control for Linux ARM SL。這是后綴為 package 的文件，需要在 CODESYS IDE 中按照下圖打開(kāi) CODESYS Installer 導(dǎo)入 package 文件進(jìn)行安裝。

安裝完畢后可以看到以下目錄 C:\Program Files\CODESYS 3.5.20.20\CODESYS\CODESYS Control for Linux ARM64 SL。

Verdin AM62 軟件安裝

在 Verdin AM62 上需要安裝來(lái)自 C:\Program Files\CODESYS 3.5.20.20\CODESYS\CODESYS Control for Linux ARM64 SL\Delivery\linuxarm64 目錄下的 codesyscontrol_linuxarm64_4.13.0.0_arm64.ipk。將其復(fù)制到開(kāi)發(fā)板后運(yùn)行下面命令安裝。

opkg install codesyscontrol_linuxarm64_4.13.0.0_arm64.ipk

在 Dependency 目錄下還有一個(gè) deb 格式的 codemeter-lite 安裝文件。如有你已經(jīng)有 CODESYS 的授權(quán)密鑰，安裝 codemeter 后，上面安裝的 codesyscontrol 將不受 30 分鐘的試用時(shí)間限制。由于 Verdin AM62 默認(rèn)不使用 Debian 包管理系統(tǒng)，可以參考 CODESYS 的網(wǎng)頁(yè)說(shuō)明，手動(dòng)解壓 deb 安裝包后復(fù)制相關(guān)文件。執(zhí)行下面命令即可啟動(dòng) codesysctonrol，ps aux|grep codesys查看運(yùn)行情況。當(dāng) codesyscontrol 運(yùn)行后，在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的電腦上的 CODESYSY IDE 就可以發(fā)現(xiàn)該設(shè)備。

/etc/init.d/codesyscontrol start

ps aux|grep codesys

root 710 9.2 1.9 892328 39456 pts/0 SLl 08:04 0:00 /opt/codesys/bin/codesyscontrol.bin /etc/codesyscontrol/CODESYSControl.cfg

PLC 應(yīng)用開(kāi)發(fā)

打開(kāi) IDE 后點(diǎn)擊新建項(xiàng)目，設(shè)置項(xiàng)目名稱和保存路徑。

Device 選擇 CODESYS Control for Linux ARM64 SL，這是上面安裝的組件。

點(diǎn)擊 Scan Network 掃面本地網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn) Verdin AM62 設(shè)備。

首次發(fā)現(xiàn)設(shè)備時(shí)需要設(shè)置一個(gè)用戶名和密碼，IDE 將會(huì)使用該賬戶和設(shè)備通信。

創(chuàng)建完畢后使用該帳號(hào)登錄。

然后就可以看到該設(shè)備，后面的 PLC 應(yīng)用將這上面調(diào)試和運(yùn)行。

具體的 PLC demo 編寫可以參考我們開(kāi)發(fā)者網(wǎng)頁(yè)的說(shuō)明。開(kāi)啟 web visu 功能后，可以連接到 Verdin AM62 的 IP，在瀏覽器中查看 PLC 運(yùn)行情況。

Verdin AM62 實(shí)時(shí)性能測(cè)試

在使用 Yocto Project 編譯鏡像時(shí)已經(jīng)添加了 rt-tests 工具，下面使用 cyclictest 測(cè)試實(shí)時(shí)性能。測(cè)試時(shí)把 AM62 4 個(gè)核心的時(shí)鐘均設(shè)置到最高的 1.4 GHz。

# echo performance > /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_governor

# cpufreq-info |grep current

current policy: frequency should be within 200 MHz and 1.40 GHz.

current CPU frequency is 1.40 GHz (asserted by call to hardware).

current policy: frequency should be within 200 MHz and 1.40 GHz.

current CPU frequency is 1.40 GHz (asserted by call to hardware).

current policy: frequency should be within 200 MHz and 1.40 GHz.

current CPU frequency is 1.40 GHz (asserted by call to hardware).

current policy: frequency should be within 200 MHz and 1.40 GHz.

current CPU frequency is 1.40 GHz (asserted by call to hardware).

stress-ng 把所有核心的負(fù)荷加滿，使用 cyclictest 持續(xù)運(yùn)行 1 個(gè)小時(shí)并統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

stress-ng -c 4 --cpu-method all & \ cyclictest -m -Sp98 -D1h -h400 -i200 -q > output

總結(jié)

文章介紹了如何在 Verdin AM62 上使用 CODESYS，該方法同樣也適用于其他 Toradex Arm 64bit 的模塊，如 iMX8 SoC。關(guān)于 CODESYS 實(shí)時(shí)性調(diào)教，可以從 BSP、內(nèi)核裁減，CPU 親和性設(shè)置，中斷優(yōu)化等方面進(jìn)行，具體參考下面文檔。

參考：

https://www.ti.com/lit/pdf/SPRADH0

審核編輯(

王靜

)