OverView
Rustでのマイコンを学習してみたのでその記録。
「このロボット全部Rustで書きました」って言ってみたい...(治安悪化)
基本的には公式Docs読んだだけです。
あと主はプログラム初心者だから間違えている可能性もある。（だめじゃん）
Environment
| OS | board |
|---|---|
| ubuntu22.04 | stm32 NUCLEO_F767ZI |
Rust install
もちろんRustの準備が必要である。
tools
どうやらボードに合わせた環境構築が必要ありそう。
なのでこちらを参考にinstallしていく。
今回使用するボードは以下のような感じ
| コア | クロック | Flash | RAM |
|---|---|---|---|
| Cortex-M7 | 216MHz | 2048kB | 512kB |
rustup target add thumbv7em-none-eabi
cargo install cargo-binutils
rustup component add llvm-tools-preview
今回はcargo generateするので
cargo install cargo-generate
他色々
sudo apt install gdb-multiarch openocd qemu-system-arm
device ready
lsusb
boardをPCに接続し確認すると以下のように出た
(...)
Bus 001 Device 004: ID 0483:374b STMicroelectronics ST-LINK/V2.1
(...)
getfaclでアクセス可能か確認しといた
getfacl /dev/bus/usb/001/004 | grep user
するとこのような表示がでるはず
user::rw-
user:you:rw-
debug GDB and OpenOCD
Cargo generate
まず以下のコマンドでテンプレを作成＆appという名前にした
cargo generate --git https://github.com/rust-embedded/cortex-m-quickstart
Hello, world!
今回は先程generateしたappに含まれているexampleを使用する。
boardに合わせて設定する
.cargo/config.toml
[build]
# Pick ONE of these default compilation targets
# target = "thumbv6m-none-eabi" # Cortex-M0 and Cortex-M0+
# target = "thumbv7m-none-eabi" # Cortex-M3
target = "thumbv7em-none-eabi" # Cortex-M4 and Cortex-M7 (no FPU)
# target = "thumbv7em-none-eabihf" # Cortex-M4F and Cortex-M7F (with FPU)
# target = "thumbv8m.base-none-eabi" # Cortex-M23
# target = "thumbv8m.main-none-eabi" # Cortex-M33 (no FPU)
# target = "thumbv8m.main-none-eabihf" # Cortex-M33 (with FPU)
openocd.cfg
# Sample OpenOCD configuration for the STM32F3DISCOVERY development board
source [find interface/stlink.cfg]
source [find target/stm32f7x.cfg]
openocdを実行
user@user-raptop:~/app$ openocd
Open On-Chip Debugger 0.11.0
Licensed under GNU GPL v2
For bug reports, read
http://openocd.org/doc/doxygen/bugs.html
Info : auto-selecting first available session transport "hla_swd". To override use 'transport select <transport>'.
Info : The selected transport took over low-level target control. The results might differ compared to plain JTAG/SWD
Info : Listening on port 6666 for tcl connections
Info : Listening on port 4444 for telnet connections
Info : clock speed 2000 kHz
Info : STLINK V2J39M27 (API v2) VID:PID 0483:374B
Info : Target voltage: 3.227803
Info : stm32f7x.cpu: hardware has 8 breakpoints, 4 watchpoints
Info : starting gdb server for stm32f7x.cpu on 3333
Info : Listening on port 3333 for gdb connections
別のターミナルを開いてgdb起動
gdb-multiarch -q target/thumbv7em-none-eabi/debug/examples/hello
先程openocdを実行したとき
「Listening on port 3333 for gdb connections」と出ていたので
(gdb) target remote:3333
Remote debugging using :3333
0x0800db18 in ?? ()
マイコンに書き込む
(gdb) load
Loading section .vector_table, size 0x400 lma 0x0
Loading section .text, size 0xe64 lma 0x400
Loading section .rodata, size 0x418 lma 0x1264
Start address 0x00000400, load size 5756
Transfer rate: 117 KB/sec, 1918 bytes/write.
次にセミホスティング（アプリケーション・コードから発行される入出力要求実行されているホスト・コンピューター伝達するメカニズム）を有効にします。
セミホスティングには公式のDocsがありました。
このページの冒頭に書いてあることが正しいはず()
(gdb) monitor arm semihosting enable
semihosting is enabled
以下のようにdebugしていく
(gdb) break main
Breakpoint 1 at 0x4b8: file examples/hello.rs, line 11.
(gdb) continue
Continuing.
Breakpoint 1, hello::__cortex_m_rt_main_trampoline () at examples/hello.rs:11
warning: Source file is more recent than executable.
11 #[entry]
(gdb) step
halted: PC: 0x000004be
hello::__cortex_m_rt_main () at examples/hello.rs:13
13 hprintln!("Hello, world!").unwrap();
(gdb) next
halted: PC: 0x000004c6
halted: PC: 0x000004ca
halted: PC: 0x000004cc
halted: PC: 0x000004e6
halted: PC: 0x000004d4
halted: PC: 0x000004d8
halted: PC: 0x00000472
halted: PC: 0x000004de
17 debug::exit(debug::EXIT_SUCCESS);
するとopenocd側では以下の結果が得られるはず
Info : halted: PC: 0x000004be
Info : halted: PC: 0x000004c6
Info : halted: PC: 0x000004ca
Info : halted: PC: 0x000004cc
Info : halted: PC: 0x000004e6
Hello, world!
Info : halted: PC: 0x000004d4
Info : halted: PC: 0x000004d8
Info : halted: PC: 0x00000472
Info : halted: PC: 0x000004de
終わりに
今回はとりあえずのdebug。
どうやらCargo runからもマイコンへの書き込みができそう
随時更新していきます。