编译时注册表模式示例

功能说明

演示基于自定义链接器段实现”编译时注册、运行时遍历”的模块注册表模式。各模块在自己的源文件中使用宏注册,无需修改 main.c。该模式与 SDK 中 LISA_DEVICE_REGISTER / SYS_INIT 的实现原理相同。

硬件连接

无需外部连接,本示例仅演示链接脚本特性;运行结果通过开发板板载烧录/日志接口输出。

示例内容

  1. 定义 .app_registry 只读段(.ld 片段 + CMake 注册)

  2. 定义 APP_MODULE_REGISTER() 宏将注册条目放入该段

  3. LED 和 Sensor 模块各自在独立的 .c 文件中注册

  4. main() 通过链接器符号遍历所有注册模块并调用初始化函数

编译

重要提示:编译前需要先确认当前示例支持的目标板型,然后将板型标识传给 -DBOARD。请按以下方式选择:

  1. 确认示例限制:查看当前示例 README 中的硬件连接和注意事项,确认是否限定板型。

  2. 参考示例配置:查看相关示例目录下的 sample.yaml,确认支持的板型。

  3. 填写板型标识:SDK 内置板型的标识为 boards/ 下的目录名。例如实际使用的板型目录为 boards/<板型名称>/,则编译参数填写为 -DBOARD=<板型名称>

在 SDK 根目录执行编译,并将命令中的 <示例路径><板型名称> 替换为实际值。

Linux 使用 build.sh

# 通用命令
./build.sh -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=<板型名称>

# 示例:使用 arcs_evb 开发板
./build.sh -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=arcs_evb

Windows PowerShell 使用 build.ps1

# 通用命令
.\build.ps1 -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=<板型名称>

# 示例:使用 arcs_evb 开发板
.\build.ps1 -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=arcs_evb

Note

确保已安装对应平台的工具链和 ListenAI 开发工具包。Windows 环境请先执行 .\env.ps1 或直接使用 .\build.ps1 自动加载环境。

注意事项-DBOARD 填写的是板型标识,不是芯片系列名称。如果示例有板型专用配置或额外编译参数,以示例 README 中的说明为准。

烧录

编译完成后,使用 SDK tools/burn 目录下的 cskburn 工具烧录固件。请先根据目标板型和当前示例确定芯片系列、串口设备、烧录地址和固件路径。

Linux:

# 通用命令
./tools/burn/cskburn -C <芯片系列> -s <串口设备> -b 3000000 <烧录地址> <固件路径>

# 示例:使用 arcs_evb 开发板
./tools/burn/cskburn -s /dev/ttyUSB0 -b 3000000 0x0 build/arcs.bin -C arcs

Windows PowerShell:

# 通用命令
.\tools\burn\cskburn.exe -C <芯片系列> -s <串口号> -b 3000000 <烧录地址> <固件路径>

# 示例:使用 arcs_evb 开发板
.\tools\burn\cskburn.exe -C arcs -s COM7 -b 3000000 0x0 .\build\arcs.bin

Note

烧录参数说明

  • -s /dev/ttyUSB0 / -s COM7:串口设备路径,需要根据实际情况修改 - Linux 系统:通常是 /dev/ttyUSB0/dev/ttyACM0 - 可通过 ls /dev/tty* 命令查看可用串口设备 - Windows 系统:通常是 COM7COM8 等,可在“设备管理器”的“端口”中查看 - 不同开发板或 USB 转串口芯片可能使用不同的设备名

  • -b 3000000:烧录波特率(3Mbps)

  • 0x0:烧录起始地址

  • build/arcs.bin / .\build\arcs.bin:编译生成的固件路径

  • -C arcs:芯片类型

注意事项

  • 确保开发板已正确连接到电脑

  • 如果无法识别串口设备,请检查 USB 连接线是否正常,或尝试其他 USB 端口

预期输出

[I][registry] === App Registry Demo ===
[I][registry] Init module[0]: led
[I][led] LED module initialized
[I][registry] Init module[1]: sensor
[I][sensor] Sensor module initialized
[I][registry] All 2 modules initialized

模块按名称字典序排列(链接器 SORT() 保证)。

核心 API

API

说明

listenai_add_linker_section()

将自定义链接器脚本片段注入指定链接槽位

APP_MODULE_REGISTER()

将模块注册项放入 .app_registry.<name>

__app_registry_start / __app_registry_end

标记注册表起止地址,供运行时遍历

关键代码

注册宏定义(app_registry.h)

typedef struct {
    const char *name;
    int (*init)(void);
} app_module_entry_t;

extern const app_module_entry_t __app_registry_start[];
extern const app_module_entry_t __app_registry_end[];

#define APP_MODULE_REGISTER(mod_name, init_fn)                            \
    static const app_module_entry_t __app_module_##mod_name               \
        __attribute__((used, section(".app_registry." #mod_name))) = {    \
            .name = #mod_name,                                            \
            .init = (init_fn),                                            \
    }

模块注册(独立 .c 文件)

/* module_led.c — 无需修改 main.c */
#include "app_registry.h"

static int led_init(void)
{
    LOGI("LED module initialized");
    return 0;
}

APP_MODULE_REGISTER(led, led_init);

运行时遍历(main.c)

for (entry = __app_registry_start; entry < __app_registry_end; entry++) {
    entry->init();
}

注意事项

  1. 添加新模块:只需新建 .c 文件 + APP_MODULE_REGISTER() + 加入 CMakeLists.txt,无需修改 main.c

  2. 排序保证:链接器 SORT(.app_registry.*) 按段名字典序排列,模块名决定初始化顺序

  3. 只读段:注册表放在 ROM(>ROM AT>ROM),无需散加载,节省 RAM

  4. SDK 同类机制LISA_DEVICE_REGISTER 使用 .lisa_device_registry 段,SYS_INIT 使用 .sys_init 段,原理完全相同