本文档旨在指导如何在 STMicroelectronics STM32H750 微控制器开发板（STM32H750）上部署 openvela，并基于 openvela 操作系统运行 Light and Versatile Graphics Library（LVGL）图形库的演示程序（Demo）。
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配置编译环境：
编译 openvela 需要配置相关的开发环境，详情请参见准备开发环境。
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安装编译工具：
sudo apt install gcc-arm-none-eabi binutils-arm-none-eabi
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软件下载：
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下载安装 STM32CubeProgrammer 工具，该工具用于烧录程序。下载地址为 STM32CubeProgrammer 官方下载链接。
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安装完成后，执行如下命令安装 libusb，该库用于连接 USB 设备：
sudo apt-get install libusb-1.0.0-dev
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下载 stsw-link 软件包并解压，解压后可获得相关的驱动文件适配您的平台。根据压缩包中的
readme.txt文件指引完成安装。以下是具体的安装命令：sudo sh st-stlink-udev-rules-xxxx-linux-noarch.sh
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启动后界面如下：
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使用 USB 数据线将开发板的 ST-Link 调试接口连接到上位机，如下图所示：
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启动 STM32CubeProgrammer，点击红框处刷新按钮，如果 Serial number 下拉框出现数字序列，表示已成功检测到开发板。
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在左侧导航栏选择 Erasing & Programming，如下图所示：
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选择 ST-LINK 方式，点击绿色 Connect 按钮。当按键变为 Disconnect 时，表示开发板已成功连接，如下图所示：
说明
ST-LINK 的说明文档请参见官方文档。
参考下载 openvela 源代码完成代码下载。
在完成代码仓库克隆和下载后，按以下流程为 STM32H750B‑DK 开发板生成所需二进制文件：
# 进入 nuttx 根目录
cd nuttx
# 配置开发板环境
./tools/configure.sh -l stm32h750b-dk:lvgl
# 在运行 make 编译前，可使用 make menuconfig 命令修改配置，确保所需的功能模块已经启用（如示例中的 LVGL Demo）
# 开始编译
make编译完成后，生成的文件位于 nuttx 目录下，包括：
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nuttx.bin -
nuttx.hex
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打开上一步安装的 STM32CubeProgrammer 工具。
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选择需要下载的二进制文件，即上一步编译生成的
nuttx.hex文件，并勾选 Skip flash erase before programming，如下图所示：
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单击 Start Programming 按钮开始下载。下载完成后，会弹出提示框，并且日志窗口会输出相关信息。
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如果下载过程中出现 Error，请单击 Full chip erase 按钮擦除芯片数据，然后重新下载固件，即可恢复正常。
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使用串口工具（如 Minicom 或 Tera Term）连接并访问开发板，以下以 Minicom 为例，使用如下命令：
sudo minicom -D /dev/ttyACM0 -b 115200
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在 Minicom 串口终端中执行文件系统查看命令，具体操作如下：
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首次使用 Minicom 的配置事项：如果无法接收键盘输入，请修改 Minicom 的相关配置。
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使用以下命令打开 Minicom 配置界面：
sudo minicom -s
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进入 Serial port setup 配置目录，确保以下两项配置值为 No：
- Hardware Flow Control: No
- Software Flow Control: No
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配置完成后重新打开 Minicom。如果仍无法输入，请尝试按下开发板上的黑色按键，重新上电后再打开 Minicom。
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输入以下命令运行示例程序：
lvgldemo
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示例程序运行结果如下图所示：
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开发板正面。
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开发板背面。
开发板更多详情请参见官方文档。
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在
nuttx/boards/arm/stm32h7目录下，为 STM32H750B-DK 开发板新建以下配置文件结构，以支持 openvela 项目的开发需求。nuttx/boards/arm/stm32h7 └── stm32h750b-dk // 新建开发板目录 └── configs │ ├── lvgl // 新建 defconfig 目录 │ │ └── defconfig // 配置选项 │ └── nsh // 其他 defconfig 目录 │ └── defconfig // 配置选项 ├── include // 开发板配置信息 │ └── board.h ├── scripts // 启动脚本、链接文件 │ ├── flash.ld │ ├── ... │ └── flash_m4.ld ├── src // 开发板资源文件 │ ├── stm32h745b-dk.h │ ├── ... │ └── stm32_boot.c ├── CMakeLists.txt // CMake 配置文件 └── Kconfig // 内核配置文件确保 configs 目录中包含基于 lvgl 的
defconfig文件以应用相关配置选项。 -
液晶显示控制器（LCDC, LCD Controller）引脚配置调整。
为了确保屏幕正常显示，需要根据 STM32H750B-DK 开发板的硬件信息，调整液晶显示控制器的引脚配置，使其与实际硬件设置保持一致。引脚映射修改步骤如下：
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根据开发板用户手册和设备引脚图说明，查找 LCD Connector 各个信号与芯片引脚的对应关系。
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以 LCD panel 的 R3（红色数据位 3）为例：
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R3 信号连接到 STM32H750 芯片的 PH9 引脚。
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在
stm32h7xxx_pinmap.h文件中，GPIO_PORTH与GPIO_PIN9组合为宏定义GPIO_LTDC_R3_1。
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修改当前编译配置所包含的
board.h文件，将GPIO_LTDC_R3的定义更改为：#define GPIO_LTDC_R3 GPIO_LTDC_R3_1 | GPIO_SPEED_XXXX
其中，请根据实际硬件需求设置
GPIO_SPEED_XXXX。 -
其余相关信号引脚请按上述方法进行调整，确保所有引脚定义与硬件设计一致。
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开发板默认采用单缓冲显示模式，易导致屏幕在滑动时出现抖动。请按以下步骤配置双缓冲显示模式，以提升显示效果和用户体验。
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根据屏幕大小计算双缓冲模式的 RAM 需求。
以 480 × 272 分辨率和 16 位（2 字节）色深为例，双缓冲方式需两帧缓冲区：
// 屏幕宽 * 屏幕高 * 颜色深度/8 * buff数 480 * 272 * 2 * 2 = 522240 Bytes注意
开发板内部的静态随机存取存储器（SRAM，Static Random Access Memory）容量不足，需使用外部同步动态随机存取存储器（SDRAM， Synchronous Dynamic Random Access Memory）。
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配置 SDRAM 地址映射。
根据 STM32H750B-DK 开发板的用户手册和编程手册，完成 SDRAM 地址映射的配置。
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确认 SDRAM 管理方式。
根据用户手册，SDRAM 由灵活内存控制器（FMC, Flexible Memory Controller）进行管理。
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查阅地址映射信息。
在编程手册的 FMC 章节，查找外部设备的地址映射图：
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选择 Bank 并配置地址。
开发板配备 128 MB SDRAM，由两块 64 MB Bank 组成。任选其中一块，记录起始地址作为基地址，并在链接脚本中声明。
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编辑链接脚本。
打开
nuttx/boards/arm/stm32h7/stm32h750b-dk/scripts/flash.ld，添加 SDRAM 地址声明。示例配置如下：/* 配置 SDRAM 区域 */ sdram (rw) : ORIGIN = 0xD0000000, LENGTH = 8M
ORIGIN：SDRAM 起始地址。LENGTH：配置所需容量值，请确保不超出 SDRAM 实际映射终止地址。
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为让双缓冲帧缓冲运行于 SDRAM 中，需要在 make menuconfig 中设置以下配置：
// make menuconfig 填加如下配置
CONFIG_STM32H7_LTDC=y
CONFIG_STM32H7_LTDC_FB_BASE=0xd0000000
CONFIG_STM32H7_LTDC_FB_SIZE=522240完成后，帧缓冲区会指定到 SDRAM 起始地址。
为适配双缓冲显示模式，需要对液晶显示控制器（LCDC, LCD Controller）相关驱动文件进行如下修改。
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定位并打开驱动文件。
找到 STM32H7 平台的 LTDC 驱动源码文件：
nuttx/arch/arm/src/stm32h7/stm32_ltdc.c
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修改驱动参数以支持双缓冲。
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配置帧缓冲区（Frame Buffer）大小。
将帧缓冲区大小公式修改为支持双缓冲：
// 设置 STM32_LTDC_L1_FBSIZE 支持双缓冲 #define STM32_LTDC_L1_FBSIZE (STM32_LTDC_L1_STRIDE * STM32_LTDC_HEIGHT * 2)
说明
此处将高度乘以 2，即预留两倍显示区域用于双缓冲。
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设置虚拟分辨率（Virtual Y Resolution）。
调整虚拟分辨率参数
yres_virtual，以便支持双缓冲下的屏幕切换：// 修改 g_vtable pinfo yres_virtual 的高度为 STM32_LTDC_HEIGHT * 2 .pinfo = { .fbmem = (uint8_t *)STM32_LTDC_BUFFER_L1, .fblen = STM32_LTDC_L1_FBSIZE, .stride = STM32_LTDC_L1_STRIDE, .display = 0, .bpp = STM32_LTDC_L1_BPP, .xres_virtual = STM32_LTDC_WIDTH, #if defined(CONFIG_FB_DOUBLE_BUFFER) .yres_virtual = STM32_LTDC_HEIGHT * 2, #else .yres_virtual = STM32_LTDC_HEIGHT, #endif
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为了支持双缓冲模式，需要在驱动层添加 pandisplay 方法，用于触发 LCDC 重载，实现画面切换。
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在虚表中新增
pandisplay方法指针。在 LCDC 驱动的虚表结构体
vtable中，根据配置条件添加新方法指针：.vtable = { .getvideoinfo = stm32_getvideoinfo, .getplaneinfo = stm32_getplaneinfo #ifdef CONFIG_FB_SYNC , .waitforvsync = stm32_waitforvsync #endif #if defined(CONFIG_FB_DOUBLE_BUFFER) , .pandisplay = stm32_pandisplay #endif说明
该添加允许仅在启用双缓冲（
CONFIG_FB_DOUBLE_BUFFER）时使用pandisplay。 -
实现
pandisplay方法以触发 LCDC 画面搬运。// pandisplay 方法：通过 stm32_ltdc_reload 触发 LCDC 画面搬运 static int stm32_pandisplay(struct fb_vtable_s *vtable, struct fb_planeinfo_s *pinfo) { int ret = 0; DEBUGASSERT(vtable != NULL && vtable == &g_vtable.vtable); uint32_t new_fb_start = (uint32_t)pinfo->fbmem + pinfo->yoffset * pinfo->stride + pinfo->xoffset * (pinfo->bpp / 8); putreg32(new_fb_start, stm32_cfbar_layer_t[0]); ret = stm32_ltdc_reload(LTDC_SRCR_VBR, true); return ret; }
说明
方法内部根据缓冲区参数计算新的帧起始地址，并调用重载接口，确保新内容可以及时显示在屏幕上。
为更好地支持双缓冲显示模式，需要在 LCDC 的 Reload 中断回调函数中，调用 fb_remove_paninfo 方法，以通知显示缓冲管理模块清空上一帧数据。
在 Reload 中断处理逻辑中，添加如下代码：
if (regval & LTDC_ISR_RRIF)
{
/* Register reload interrupt */
/* Clear the interrupt status register */
reginfo("Register reloaded\n");
putreg32(LTDC_ICR_CRRIF, STM32_LTDC_ICR);
priv->error = OK;
fb_remove_paninfo(&g_vtable.vtable, FB_NO_OVERLAY);
}说明：
- 当收到重载完成中断（
LTDC_ISR_RRIF）时，调用fb_remove_paninfo，通知 panbuff 清理上一帧无用数据。- 此修改确保双缓冲切换过程的帧数据管理更加高效和安全。
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重新编译并下载程序至开发板。
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启动开发板，运行图形界面演示应用（如 lvgldemo）。
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观察终端日志，确认双缓冲模式已激活，屏幕滑动流畅、无明显抖动。
本节介绍如何配置系统，使 Demo 应用（如 lvgldemo）在系统启动后自动运行。
参考启动流程文档，为实现自动启动功能，需要在启动流程中添加如下脚本文件：
nuttx/boards/arm/stm32h7/stm32h750b-dk/src/etc/init.d/``rcSnuttx/boards/arm/stm32h7/stm32h750b-dk/src/etc/init.d/``rc.sysinit
其中，rc.sysinit 用于核心应用的启动和文件系统挂载；rcS 用于启动用户应用。
在 rcS 文件中添加以下内容：
echo "Starting System..."
lvgldemo &说明：
此脚本会在系统启动阶段自动运行，从而启动 Demo 应用
lvgldemo。
为支持脚本自动启动，需要启用 ROMFS 相关选项并进行如下配置：
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运行配置工具：
make menuconfig
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启用并设置以下配置项：
CONFIG_FS_FAT=y CONFIG_FS_ROMFS=y CONFIG_FS_ROMFS_CACHE_NODE=y CONFIG_FS_ROMFS_CACHE_FILE_NSECTORS=1 CONFIG_ETC_ROMFS=y CONFIG_ETC_ROMFSMOUNTPT="/etc" CONFIG_ETC_ROMFSDEVNO=0 CONFIG_ETC_ROMFSSECTSIZE=64 CONFIG_NSH_SYSINITSCRIPT="init.d/rc.sysinit" CONFIG_NSH_INITSCRIPT="init.d/rcS" CONFIG_NSH_SCRIPT_REDIRECT_PATH=""
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保存配置并退出。
要让系统在启动时自动执行创建的系统启动脚本，可按启动流程选择以下任一方法将脚本编译到目标文件中。
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生成 ROMFS 源文件，使用如下命令：
./tools/mkromfsimg.sh . ../nuttx/boards/arm/stm32h7/stm32h750b-dk/src/etc/init.d/rc.sysinit ../nuttx/boards/arm/stm32h7/stm32h750b-dk/src/etc/init.d/rcS -
在
nuttx/boards/arm/stm32h7/stm32h750b-dk/src/Makefile中引用生成的文件：ifeq ($(CONFIG_ETC_ROMFS),y) CSRCS += $(TOPDIR)/etc_romfs.c endif
在 nuttx/boards/arm/stm32h7/stm32h750b-dk/src/Makefile 文件中, 添加 rc.sysinit 和 rcS 文件。
ifeq ($(CONFIG_ETC_ROMFS),y)
RCSRCS = etc/init.d/rc.sysinit etc/init.d/rcS
RCRAWS = etc/group etc/passwd
endif完成以上配置和修改后，执行以下步骤：
- 在工程根目录执行执行
make clean，清除上一次构建产生的中间文件。 - 执行
make，重新编译工程并生成新的固件文件（.hex格式）。 - 使用适配的烧录工具，将生成的 HEX 文件写入开发板。
- 重新上电（或按下复位键）启动开发板。启动完成后，系统会自动运行
lvgldemo。