【STM32H757XIH6 双核系列】IPC 进程间通信 —— CM7 printf 重定向到 OpenAMP 发送

1. 引言

在阅读此文章前，请快速浏览上一篇从零配置 OpenAMP 的文章：
【STM32H757XIH6 双核】IPC 进程间通信 —— OpenAMP 多核异构处理器间通信框架配置

本文以 CM7 通过 OpenAMP 转发 printf 输出给 CM4，再由 CM4 通过串口输出为例。反向转发的原理相同，只需交换发送核与接收核，并确保接收核的 printf 最终输出到串口。

本文的输出链路为：

CM7 printf → CM7 _write → OpenAMP / RPMsg → CM4 接收回调 → CM4 printf → 串口

前提：两核已经完成上一篇文章中的 OpenAMP 配置，能够建立端点并收发消息；CM4 的 printf 已重定向到串口。不要再将 CM4 用于输出接收消息的 printf 转发回 CM7，以免形成循环转发。

2. CM7 printf 重定向

以下示例适用于 GCC 工具链。将 _write() 放在能够访问 CM7 端点变量 s_ept 的源文件中，用于覆盖 syscalls.c 中的弱定义。如果 CM7 已有串口重定向使用的非弱定义 _write()，需要替换或移除原实现，避免重复定义。

/*
 * 覆盖 syscalls.c 中的弱定义，将 CM7 的 printf 发送到 CM4。
 */
int _write(int file, char *ptr, int len)
{
  (void)file;
  int total_len = len;

  if (!is_rpmsg_ept_ready(&s_ept))
  {
    /*
     * 端点尚未就绪时，主动丢弃本次输出。
     * 避免启动日志等待通信建立而阻塞初始化。
     */
    return len;
  }

  while (len > 0)
  {
    int send_len = len;

    /*
     * 按 128 字节分片，适配当前配置的单条消息有效载荷容量。
     * 128 字节是本示例选取的长度，不是 OpenAMP 固定的最大长度。
     */
    if (send_len > 128)
    {
      send_len = 128;
    }

    if (rpmsg_send(&s_ept, ptr, send_len) < 0)
    {
      return -1;
    }

    ptr += send_len;
    len -= send_len;
  }

  return total_len;
}

rpmsg_send() 成功时返回发送的字节数，失败时返回负值，因此应使用 < 0 判断失败。_write() 全部发送成功后则返回原始请求长度，不能返回 0。

端点未就绪时，本示例直接返回 len，表示向标准库报告本次输出已处理；实际日志已被丢弃，不会在端点就绪后补发。因此，只有端点就绪后产生的日志才能通过这条链路转发。

3. CM4 回调函数修改

发送端每条消息最多包含 128 字节，接收端使用 129 字节缓冲区，额外留出一个字节存放字符串结束符，避免截断正常分片。此处用于接收 printf 文本，不用于输出任意二进制数据。

static int cm4_rx_callback(struct rpmsg_endpoint *rp_chnl,
                           void *data,
                           size_t len,
                           uint32_t src,
                           void *priv)
{
  char msg[129];

  memset(msg, 0, sizeof(msg));

  (void)rp_chnl;
  (void)src;
  (void)priv;

  if (len >= sizeof(msg))
  {
    len = sizeof(msg) - 1;
  }

  memcpy(msg, data, len);
  msg[len] = '\0';

  printf("%s", msg);

  return RPMSG_SUCCESS;
}

4. 测试结果

下图展示了初始化阶段的日志输出，可用于观察基本转发效果；仅凭这些输出，还不能确认长文本分片是否完整。

使用时有两点需要注意：

1. 连续大量打印时，如果接收端处理不及时，发送缓冲区可能耗尽，导致 rpmsg_send() 等待可用缓冲区，表现为程序长时间停在发送函数中。本示例可适当降低打印频率或增加打印间隔，同时确保接收端持续处理 OpenAMP 消息。
2. 建议在日志开头添加 CM4: 或 CM7:，便于区分日志来源。

修正代码后，建议再输出一段超过 128 字节的文本，检查接收端内容是否完整、顺序是否正确，以验证分片发送与接收。该测试需要实际运行后确认，不能仅根据下面的截图判断通过。

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