多核系统架构介绍

本文主要面向基于 Luckfox Lyra 系列开发板的多核异构系统（AMP，Asymmetric Multi-Processing）开发场景，涵盖从开发环境搭建、镜像编译，到实际 AMP 应用示例运行的完整流程。

文档内容适用于 Linux + Baremetal/RT-Thread 混合运行环境，帮助用户快速了解 RK3506 平台上的多核任务分工、子系统协作以及异构多核开发方式。

提示

Luckfox Lyra 系列开发板中的基础版 Luckfox Lyra 不包含在 AMP 支持范围内。该版本默认未搭载 Flash 或 eMMC，因此无法支持本章节介绍的 AMP 方案。

1. 系统框图

RK3506 核心资源示意图如下。更多详细信息请参考 RK3506 Datasheet 手册。

2. 相关术语

术语	说明
SMP（Symmetric Multi-Processing，对称多处理）	多个相同架构的 CPU 核心运行同一个操作系统，例如 Linux。任务由操作系统统一调度，所有核心地位对等，适用于通用计算和多任务并行处理。
AMP（Asymmetric Multi-Processing，非对称多处理）	不同 CPU 核心可以运行不同操作系统或独立程序，例如 Linux + RT-Thread。各核心职责分工明确、相对独立，适用于需要实时性、功能隔离或专用控制任务的场景。
多核异构系统（Heterogeneous Multi-Core System）	指在同一颗 SoC 中集成不同架构的处理器核心，例如 ARM Cortex-A7 核心与 Cortex-M0 核心。不同核心可运行不同操作系统或运行环境，例如 Cortex-A7 运行 Linux，Cortex-M0 运行 Baremetal 固件。
多核同构系统（Homogeneous Multi-Core System）	指 SoC 内所有 CPU 核心采用相同架构，例如多核 ARM Cortex-A7。该架构既可通过 SMP 模式统一运行单一操作系统，也可以通过 CPU 隔离，将部分核心划分给 RT-Thread 等 AMP 子系统。
Baremetal（裸机）	无操作系统内核的开发模式。程序直接运行在硬件上，由开发者自行完成初始化、调度和资源管理。该模式开销小、响应快，适用于实时性要求高且功能相对简单的任务。
RT-Thread	一种轻量级实时操作系统（RTOS）内核，提供任务调度、时间管理和基础同步机制，适用于多任务并发及实时性要求较高的嵌入式系统开发。
Rpmsg	一种用于异构多核系统中核间通信（IPC）的标准通信框架，定义了不同处理器核心之间进行消息传输时使用的标准二进制接口，常用于 Linux 与 RT-Thread/Baremetal 之间的数据交互。

3. RK3506 AMP 默认支持方案

RK3506 拥有三个 ARM Cortex-A7 CPU 核心，其中可以将一个 CPU 分配给 RTOS，实现两个 CPU 运行 Linux、一个 CPU 运行 RT-Thread 的混合模式。

RK3506 的 MCU 目前仅支持 Baremetal，可实现三个 Cortex-A7 CPU 运行 Linux，同时 MCU 运行 Baremetal 固件的应用场景，用于低功耗任务或辅助控制。

方案	核心	操作系统	典型应用 / 说明
方案 1	Cortex-A7（CPU1/2/3）	Linux + RT-Thread	两个 CPU 运行 Linux 主系统，另一个 CPU 运行 RTOS 子系统；MCU 不使用。
方案 2	Cortex-A7（CPU1/2/3）+ MCU	Linux + Baremetal	三个 CPU 运行 Linux，MCU 运行 Baremetal 固件，用于低功耗任务或辅助控制。