Как-то так незаметно получилось, что программист, который разрабатывал нам прошивку для микроконтроллера, стал банально не успевать и в некоторые моменты я начинал перехватывать инициативу и самостоятельно браться за исправление ошибок.
Разработка велась в среде IAR, и многие согласятся со мной, что по сравнению с разработкой в QtCreator’е это боль и страдание.
В какой-то момент мы решили, что быстрее нанять нового программиста и вместе с ним заново переписать прошивку контроллера stm32, так, как я к этому моменту уже немного сам смыслил в их программировании и к тому же обнаружил, что QtCreator умеет отладку на голом железе (плагин BareMetal), я решил принять в этом активное участие.
Здесь я хочу поделиться шаблоном проекта для stm32f407 от Terra Electronica и рассказать об особенностях его настройки.
Тестовый проект
Этап первый — тулчейн
Для разработки использовался Yagarto, или gcc-arm-embedded, который можно скачать здесь. Для платформ, отличных от Linux, существует существенное ограничение: gdb в них собран без поддержки Python’а, что делает невозможной отладку через QtCreator, оптимальным выходом будет все-таки использование Linux, или на худой конец OSX, где не составляет труда пересобрать gdb с поддержкой python.
QtCreator можно использовать как из репозитория, если его версия не ниже, чем 3.1, или же скачать в составе QtSDK. Главное, чтобы в нем была включена поддержка qbs и BareMetal
Этап второй — настройка IDE
Включаем BareMetal и QbsProjectManager и перезагружаемся.
Теперь мы можем зайти во вкладку «Устройства» и нажать на «добавить устройство», если вы все правильно сделали, то там должен появиться тип «Голое устройство». Для отладки будет использоваться gdb-server, поэтому необходимо убедиться, что его адрес и порт указаны верно.
Во вкладке компиляторы добавляем наш arm-none-eabi-g++
Аналогичным образом добавляем отладчик arm-none-eabi-gdb, после чего создаем новый комплект, в котором указываем тип устройства «Голое устройство» а также наш компилятор и отладчик.
Этап третий — сборка тестового проекта
Тут все просто, стягиваем шаблон с гитхаба, открываем файл stm32.qbs, выбираем созданный нами профиль arm-embedded и компилируем. На выходе должен получиться elf файл с прошивкой, который каким-то образом нужно будет запустить на устройстве.
Этап четвертый — запуск
Вот тут уже все зависит от типа отладчика, которым вы пользуетесь, я пользуюсь клоном jlink и запускаю его при помощи openocd, QtCreator пока не умеет самостоятельно поднимать сервер отладки, поэтому нам потребуется запустить его руками в папке с шаблоном есть файл openocdf.cfg, с профилем для jlink.
После того, как вы запустите openocd, можно просто нажать на кнопку «Начать отладку» в QtCreator’е и заполучить уже полностью привычную среду. В данном шаблоне реализована работа с tcp посредством lwip и написан простенький tcp echo сервер, который находится по адресу 192.168.1.10 и слушает 7000 порт, а также отвечает на ping запросы. Если все успешно собралось и запустилось, то можно будет увидеть такую картину:
Но думаю эта статья была бы не полной без описания внутренностей проекта.
Что же у этого проекта под капотом?
Для сборки используется qbs, достоинства которой уже обсуждались на Хабре.
Чтобы не захламлять сам файл проекта, я создал модули Stm32Product, Stm32Application, в которых задал все необходимые для сборки ключи компилятора и линковщика
Stm32Product
import qbs Product { Depends { name: "cpp" } cpp.commonCompilerFlags: [ "-mcpu=cortex-m4", "-mthumb", "-mfpu=fpv4-sp-d16", //включаем аппаратную поддержку плавающей точки "-mfloat-abi=softfp" //с програмной инициализацией ] cpp.linkerFlags: [ "-mcpu=cortex-m4", "-mthumb", "-mfpu=fpv4-sp-d16", "-mfloat-abi=softfp", ] }
Stm32Application
Stm32Product { type: "application" // To suppress bundle generation on Mac consoleApplication: true cpp.positionIndependentCode: false cpp.executableSuffix: ".elf" cpp.linkerFlags: { base.push("-Xlinker"); base.push("--gc-sections"); return base; } }
Собственно проектный файл app.qbs
import qbs import Stm32Application import qbs.FileInfo import qbs.ModUtils Stm32Application { name: "Application" cpp.includePaths: [ "app", "libs", "libs/cmsis", "libs/port/gcc", "libs/periphery", "libs/system", "libs/ethernet", "libs/lwip/src/", "libs/lwip/src/arch/", "libs/lwip/src/include", "libs/lwip/src/include/lwip", "libs/lwip/src/include/ipv4", //Use old internet protocol due ipv6 has experimental status "libs/lwip/src/include/netif", "libs/lwip/src/netif", "libs/lwip/include", ] cpp.defines: [ "STM32F4XX", //дефайнами настраиваем cmsis на нашу плату "STM32F40_41xxx", "USE_STDPERIPH_DRIVER", "HSE_VALUE=168000000", ] Properties { condition: cpp.debugInformation cpp.defines: outer.concat("DEBUG") } cpp.linkerScripts: [ "../ldscripts/libs.ld", //особенно интересный момент: скрипты линковщика, описывают структуру бинарника, секции, и так далее "../ldscripts/mem.ld", "../ldscripts/sections.ld", ] Group { name: "sources" prefix: "../**/" files: [ "*.c", "*.cpp", "*.h", "*.s" ] excludeFiles: [ "ipv6/*.*", "test/unit/**/*.*", ] cpp.cxxFlags: [ "-std=c++11" ] //gcc вполне позволяет использовать для программирования МК новый стандарт C++11 cpp.cFlags: [ "-std=gnu99" ] cpp.warningLevel: "all" } Group { name: "ldscripts" prefix: "../ldscripts/" files: "*.ld" } }
В общем, как мне кажется, данный шаблон будет не слишком трудно адаптировать и под другие микроконтроллеры, главное, чтобы для них имелась поддержка gcc и доступные в исходных кодах библиотеки для работы с периферией. Я надеюсь, что многим, как и мне, удобнее работать в QtCreator, чем в таких IDE, как Eclipse, Keil или IAR.
ссылка на оригинал статьи http://habrahabr.ru/post/222877/
Добавить комментарий