nscscc-linux

2026 龙芯杯团体赛 Linux 内核，fork 自 loongson-edu/la32r-Linux 的 la32r-new-world 分支。当前 main 面向 NSCSCC 实验箱的 100 MHz UART、 DMFE、confreg、NT35510 framebuffer、PS/2 和 USB Full-Speed 控制器。

当前 main 已实现

• 保留原有 UART clock 修正：device tree 和 NS16550 使用 100000000，并 修复 serial.c 中覆盖 uartclk 的 memset 问题。
• 内嵌可重复构建的 Buildroot initramfs，包含静态 BusyBox、/init、网络 工具和 /bin/sh。
• NT35510 character device 与 480x800 RGB565 framebuffer，设备节点为 /dev/nt35510 和 /dev/fb0。
• X.Org、fbdev、evdev、eudev、Fluxbox 和 XTerm 的轻量 X11 桌面。它不是 GNOME，也不依赖 GPU 或 OpenGL，适合实验箱的 128 MiB DDR。
• PS/2 serio、keyboard 和 mouse protocol 支持，以及 Linux evdev 接口。
• UE11 USB Full-Speed host、USB HID、hid-generic、hidraw、evdev 和 Buildroot usbutils／evtest，用于 USB 鼠标接收器和 X.Org 输入。
• 可选的 NFSv3 root 启动方式。内核仍然保留 recovery initramfs，网络或者 NFS mount 失败时继续进入原有串口 shell。
• build-info、kernel artifact、BusyBox、initramfs 和 ELF load address 的 manifest，便于校验不同主机之间的文件身份。
• 面向当前实验箱的 la32_nscscc_defconfig，以及在编译前检查 必要内建驱动和无关驱动的 config validator。

PS/2 的 Chiplab patch、controller 来源、寄存器 ABI 和自动仿真说明见 Documentation/nscscc/chiplab-ps2-controller.md。 所有实际复制或修改后复用的第三方代码见 Documentation/nscscc/third-party-code.md。 官方评分条件、当前已确认项目和仍需等待组委会发布的 Linux 指定操作见 Documentation/nscscc/contest-requirements-2026.md。

最近 main 变更

从 GitHub baseline 518625445067c9265b8ba38fbc9b43491fdea006 到 desktop validation commit 7236be01b06768938ad1439209256f2aa966ad62：

• 3118ab6ff：加入 framebuffer desktop image、X.Org 配置、Fluxbox、XTerm、 eudev 和桌面启动脚本。
• 721f911cc、95818723b、cc75d34b1：记录 userspace 身份，修正启动 用户、runtime loader、Xorg 模块加载和启动等待逻辑。
• 0605fbd80、3d8e8c8e3：固定内嵌 initramfs 路径和 kernel build timestamp， 使两个独立输出可重复。
• 7c5518b35、9dc187ead：增加 NT35510 full-frame data path 检查，并兼容 BusyBox 的 1+0 records out 输出。
• 7236be01b：加入 EPYC2 reproducibility 记录和两次完整 FPGA Linux 桌面 验证证据。

2026-07-24 的 input 支持更新：

• 加入 UE11 platform HCD、USB HID、generic HID、hidraw 和 evdev 配置，并把 driver 加入 kernel link。
• 使用 UTMI LineState 区分无设备、Full-Speed 和不支持的 Low-Speed 设备， 修正 root hub attachment、disconnect、URB error return 和 RX overflow 行为。
• 在不支持 ECFG.VS hardware-vector offset 的当前 SpinalHDL CPU 上，由 fallback interrupt dispatcher 分发 PS/2 IP5 和 USB IP6。
• PS/2 启动参数使用 atkbd.reset=0，避免对当前单通道 controller 执行不兼容 的 reset sequence。
• Buildroot 加入 usbutils 和 evtest，并校验 lsusb 的 LoongArch ELF identity、runtime dependency 和 SHA256。

2026-08-03 的基础 userspace 更新：

• initramfs 构建保证 ls 及启动脚本、验证脚本和重复运行所需的 BusyBox applet 链接存在。
• nscscc-check 明确检查 ls 并执行 ls -la /。
• 两次独立 FPGA 编程、TFTP 和 Linux 运行均进入 / #，完成 ls、DMFE、 confreg 和基础系统命令检查。
• 官方技术方案确认 Linux 成功启动对应系统测试 15 分；20 分等级所需的指定 操作明细尚未发布，因此当前没有声明已经完成全部 20 分条件。

2026-08-15 的离线 Linux 更新：

• 内核加入 IPv4 autoconfiguration、NFSv2/v3 client 和 root NFS 支持，NFSv4 保持禁用。
• /init 支持 nscscc.nfsroot= 和 nscscc.nfsopts=，成功 mount 后通过 switch_root 运行远端 root filesystem，失败时保留 recovery shell。
• Buildroot 与 initramfs 的 network service 会保留已经配置的 eth0 地址， 避免 switch_root 后重新 flush NFS root 正在使用的接口。
• 静态 BusyBox 配置加入 NFS mount 支持。initramfs 和 kernel manifest 记录 实际嵌入的 BusyBox commit、config SHA256 和 binary SHA256。
• 修正 UE11 platform driver 的 driver data 注册和 remove lifecycle。
• 新增 NFS root 离线检查，校验 kernel config、BusyBox config、initramfs 内容 及 BusyBox identity。以上更新尚未进行 FPGA 实物验证。

2026-08-15 的网络与自检更新：

• initramfs 和 Buildroot 网络服务保留 kernel、DHCP 或 BOOTP 已经 配置的 global IPv4 地址，避免 NFS root 前后重新配置正在使用的 网卡。显式 restart 仍然会使用 network.conf 中的静态地址。
• 网卡不存在、link 配置失败或 IPv4 地址添加失败时，服务返回 非零状态，不会写入错误的 ready marker。
• nscscc-check 现在校验 build identity、128 MiB DDR 范围、可配置网卡的 global IPv4 地址、carrier、RX/TX error counter、ping、DMFE interrupt 增量和 confreg 输入。 任意必要检查失败时，命令返回非零状态。
• scripts/nscscc/test-userspace-services.sh 通过 host shell mock 覆盖网络 首次配置、重复运行、已有地址、网卡缺失、配置失败以及 nscscc-check 的成功与失败结果。

2026-08-15 的 kernel profile 与显示性能更新：

• build-kernel.sh 默认使用 la32_nscscc_defconfig，在 Kconfig 解析依赖后 运行 validate-kernel-config.sh。该 profile 保留 DMFE、NFSv3 root、 confreg、NT35510、PS/2、UE11、USB HID、USB storage、ext4 和 VFAT， 并禁用当前 DTS 没有的 SATA、STMMAC、PCMCIA、wireless、IR 和 Xilinx framebuffer driver。
• NT35510 连续 pixel FIFO 写入改用 writel_relaxed()，每个 rectangle 结束前执行一次 wmb()；deferred-I/O 上限从 20 Hz 调整为 50 Hz。Xorg 禁用额外 ShadowFB，直接使用 kernel framebuffer。
• CEMU 使用同一个最小 initramfs 对比通用配置和新 profile。 新 profile 在两次相同运行中均于 guest 0.540 s 进入 / #， 启动时可用内存增加 3148 KiB，raw kernel 减少 3177440 字节。详细条件和限制见 Documentation/nscscc/cemu-validation.md。

本次更新已完成交叉编译和静态检查。PS/2 key event、USB enumeration、mouse event 和 disconnect 行为仍需要在后续单独进行实物验证。

构建

构建应在 x86-64 Linux 主机（例如 EPYC2）完成，使用官方 LoongArch32 Reduced GCC 8.3 toolchain：

export ARCH=loongarch
export CROSS_COMPILE=/path/to/toolchain/bin/loongarch32r-linux-gnusf-

scripts/nscscc/build-busybox.sh \
  /absolute/path/to/clean-busybox-1.33-source \
  /absolute/path/to/busybox-output \
  /absolute/path/to/busybox-artifacts/busybox

export NSCSCC_BUSYBOX=/absolute/path/to/busybox-artifacts/busybox

scripts/nscscc/buildroot-desktop.sh \
  /absolute/path/to/buildroot-work \
  /absolute/path/to/toolchain \
  /absolute/path/to/buildroot-artifacts

scripts/nscscc/build-kernel.sh \
  /absolute/path/to/buildroot-work/output/target \
  /absolute/path/to/kernel-output \
  /absolute/path/to/kernel-artifacts

scripts/nscscc/test-userspace-services.sh

build-kernel.sh 默认使用 la32_nscscc_defconfig。可以通过 NSCSCC_DEFCONFIG 选择其他 profile，但最终 .config 仍必须通过 scripts/nscscc/validate-kernel-config.sh。

桌面 image 的构建细节、Buildroot patch identity、runtime loader 处理和 initramfs 约束见 Documentation/nscscc/desktop-buildroot.md。 可选 NFS root 的启动参数、server 设置和离线检查见 Documentation/nscscc/nfs-root.md。 USB RTL、kernel、HID 和 input event 的映射及验证方法见 Documentation/nscscc/usb-hid.md。 当前 USB bitstream 的 Chiplab patch、RTL 与约束文件 SHA256、routed package pin、时序、DRC 和文件身份见 Documentation/nscscc/evidence/usb-hardware-20260722.manifest。

U-Boot TFTP 启动

Windows Tftpd32 root 使用 10.90.50.43，实验箱使用 10.90.50.44。只有在 TFTP 字节数和 CRC32 与 manifest 一致时才运行 bootelf：

setenv ipaddr 10.90.50.44
setenv serverip 10.90.50.43
setenv netmask 255.255.255.0
setenv ethaddr 00:98:76:64:32:19
ping 10.90.50.43
tftpboot 0xa3000000 vmlinux-7c5518b35-desktop
crc32 0xa3000000 ${filesize}
bootelf -p 0xa3000000 g console=ttyS0,115200 rdinit=/init loglevel=8

当前 verified artifact：

size=30595600
sha256=830afcbb91ebb98e871a0645d6c08448b2ea4a2201fb33853afab872acadb978
crc32=13433a3f
entry=0xa0b8d6d0
first_load=0xa0300000
tftp_address=0xa3000000

2026-07-22 硬件验证

从 FPGA programming 开始连续完成两次独立运行。两次均通过 Vivado 2023.2、TFTP、U-Boot CRC32、Linux shell、DMFE、confreg、PS/2 idle、 /dev/nt35510 full-frame write、/dev/fb0、X.Org、Fluxbox 和 XTerm 检查。 两次 TFTP 都传输 30595600 字节，Tftpd32 记录 0 blk resent，validator 返回 result=success。

详细报告见 Documentation/nscscc/hardware-validation-desktop-20260722.md， artifact contract 见 Documentation/nscscc/evidence/vmlinux-7c5518b35-desktop.manifest。

当前限制

• framebuffer 和 NT35510 写入证明 Linux device path 与 framebuffer ABI，不能 代替物理观察。当前 panel_status=not_observed，没有宣称 LCD 已显示图像。
• 本次验证没有连接 PS/2 keyboard 或 mouse，因此没有宣称 key event、pointer event 或实际输入操作已经通过。新的双向 PS/2 controller 已通过 keyboard reset、0xfa ACK、0xaa BAT、FIFO 和 interrupt 仿真，但尚未在实物键盘上 验证。
• 单个 PS/2 controller 不能同时连接两个独立 PS/2 设备。USB Full-Speed host 为鼠标接收器提供独立输入。
• UE11 controller 不支持 Low-Speed 和 isochronous transfer。接收器必须 以 Full-Speed 枚举。
• 当前 USB revision 已通过 EPYC2 的 LoongArch32 Reduced 全量 kernel build、 W=1 object build 和 vmlinux symbol 检查，但按当前要求没有连接实验箱， 因此没有宣称 USB descriptor、HID event 或 disconnect 实物验证已经通过。
• NFS root 已通过 kernel、BusyBox、initramfs 和 identity 离线检查，但尚未在 实验箱上验证 DMFE、NFSv3 mount 和 switch_root。
• 新 defconfig、NT35510 relaxed MMIO、50 Hz deferred-I/O 和 Xorg direct framebuffer 配置已通过交叉编译与 CEMU shell 检查，尚未进行 FPGA 实物性能测量。CEMU 不模拟 USB、DMFE、PS/2 或 NT35510 设备行为。

依赖

• 交叉工具链：loongarch32r-linux-gnusf-，GCC 8.3.0。
• 主机工具：flex、bison、bc、rsync、libssl-dev。
• Buildroot source 和 nscscc24-jit-thu/Buildroot patch，详见 desktop build document。