Ruyisdk+香山南湖实操笔记

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Ruyisdk+香山南湖实操过程

学习目标：

  • 掌握 RuyiSDK 包管理器的安装和基础使用
  • 学会搭建 RISC-V 的交叉编译环境
  • 理解 RISC-V 程序编译与运行流程
  • 通过 QEMU 模拟香山南湖处理器环境，完成项目实践

环境要求

  • 操作平台：Linux x86_64（推荐主流开发环境，如 WSL2）
  • 安装内容：
    • RuyiSDK 包管理器
    • gnu-upstream 交叉编译工具链
    • QEMU RISC-V 模拟器（支持香山南湖或替代架构）

0. 判断 QEMU 是否支持香山南湖架构

步骤 0.1：查看可用的 QEMU 包

ruyi list --all | grep qemu

步骤 0.2：查看 QEMU 支持的 CPU 类型

创建临时环境并激活：

ruyi venv -t gnu-upstream -e qemu-user-riscv-upstream generic ~/ruyi-test-env
source ~/ruyi-test-env/bin/ruyi-activate

检查支持的 CPU（查找 nanhu、xiangshan、c910）：

ruyi-qemu -cpu help | grep -i "nanhu\|xiangshan\|c910"

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结果判断

  • 如支持 "xiangshan" 或 "nanhu"：可直接使用 -cpu xiangshan-nanhu
  • 如支持 "xuantie-c910"：可使用 -cpu xuantie-c910 作为替代
  • 如仅支持 "rv64"：
    ruyi update
    然后重复上述步骤更新 QEMU 包。

1. 环境搭建与安装

步骤 1.1：创建虚拟环境

ruyi venv -t gnu-upstream -e qemu-user-riscv-upstream generic ~/ruyi-nanhu-env

步骤 1.2：激活虚拟环境

source ~/ruyi-nanhu-env/bin/ruyi-activate

激活成功后提示符变为：
«Ruyi ruyi-nanhu-env» user@host:~$

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步骤 1.3：验证工具链和 QEMU

riscv64-unknown-linux-gnu-gcc --version
ruyi-qemu --version

说明：RuyiSDK 提供的 ruyi-qemu 自动配置了 sysroot 和动态链接器路径，无需手动指定 -static。

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2. 项目实践：Hello World

步骤 2.1：编写示例程序

创建源文件 hello.c：

#include <stdio.h>
int main() {
    printf("Hello, World!\n");
    return 0;
}

步骤 2.2：交叉编译

riscv64-unknown-linux-gnu-gcc hello.c -o hello

步骤 2.3：验证文件格式

file hello

验证输出应该显示为：
ELF 64-bit LSB pie executable, UCB RISC-V, RVC, dynamically linked...

步骤 2.4：在 QEMU 中模拟运行

ruyi-qemu ./hello

预期输出：

Hello, World!

3. 项目实践进阶：Coremark 基准测试

步骤 3.1：提取 Coremark 源码

mkdir -p ~/coremark && cd ~/coremark
ruyi extract coremark

步骤 3.2：进入源码目录

cd coremark-1.0.1

步骤 3.3：编译程序

make PORT_DIR=linux64 CC=riscv64-unknown-linux-gnu-gcc link

步骤 3.4：在 QEMU 中运行

ruyi-qemu ./coremark.exe

预期输出：
显示 CoreMark 的基准测试结果，如：

CoreMark 1.0 : 6604.623236 / GCC13.2.0 ...

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4. 常用命令速查

  • 创建开发环境

    ruyi venv -t gnu-upstream -e qemu-user-riscv-upstream generic ~/ruyi-nanhu-env

  • 激活环境

    source ~/ruyi-nanhu-env/bin/ruyi-activate

  • 退出环境

    ruyi-deactivate

  • 更新包列表

    ruyi update

  • 查看已安装包

    ruyi list installed

5. 常见问题

Q1: 激活时报错 “No such file or directory”

解决方法：确保使用的是 ruyi-activate 而非常规的 activate。

Q2: riscv64-unknown-linux-gnu-gcc 找不到

解决方法：

ruyi update
ruyi venv -t gnu-upstream -e qemu-user-riscv-upstream generic ~/new-env

Q3: Coremark 编译报错 “gcc: command not found”

解决方法：显式指定交叉编译器：

make CC=riscv64-unknown-linux-gnu-gcc link
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