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Lab25: GNU Toolchain

預期目標

  • 體驗一個具體而微的 MCU 程式開發過程,使用 GNU Toolchain
  • 藉由 QEMU 模擬環境,嘗試控制週邊 (STM32 USART) 並觀察其行為
  • 學習基本 Git 操作
  • 以實驗點出日後課程的提綱

預先準備

  • 安裝 Ubuntu Linux,建議版本為 13.10
  • 安裝必要的套件

.. code-block:: prettyprint

sudo apt-get install git zlib1g-dev libsdl1.2-dev automake* autoconf* libtool libpixman-1-dev
  • 若 Ubuntu 使用 64bit 版本 ,請額外安裝 lib32gcc1 之套件

.. code-block:: prettyprint

sudo apt-get install lib32gcc1 lib32ncurses5

.. code-block:: prettyprint

cd  /
sudo tar jxvf /tmp/toolchain-2012_03.tar.bz2
  • 檢查 Toolchain 是否正確安裝:ls /usr/local/csl/arm-2012.03/

STM32 Overview

  • Powerful but Cheap
  • Wireless Connectivity
  • Computing/Prototyping
  • One for most use cases
  • open source: http://code.google.com/hosting/search?q=label:STM32

STM32 on QEMU 環境建立與測試

.. code-block:: prettyprint

mkdir -p workspace
cd workspace
git clone git://github.com/beckus/stm32_p103_demos.git
git clone git://github.com/beckus/qemu_stm32.git

cd qemu_stm32
./configure --disable-werror --enable-debug \
    --target-list="arm-softmmu" \
    --extra-cflags=-DDEBUG_CLKTREE \
    --extra-cflags=-DDEBUG_STM32_RCC \
    --extra-cflags=-DDEBUG_STM32_UART \
    --extra-cflags=-DSTM32_UART_NO_BAUD_DELAY \
    --extra-cflags=-DSTM32_UART_ENABLE_OVERRUN
make
cd ../stm32_p103_demos
export PATH=/usr/local/csl/arm-2012.03/bin:$PATH
make all
make blink_flash_QEMURUN
make button_QEMURUN
make uart_echo_QEMURUN

Git / GitHub

rtenv: 成大資工系同學開發的小型 RTOS

  • 完全是由成大校友開發,日後或許稱為 NCKU OS (靠各位了!)
  • 在 rtenv 內,已有類似 Linux 的 shell 環境,可接受使用者指令
  • cd ~/workspace
  • git clone git://github.com/embedded2014/rtenv.git
  • cd rtenv
  • make
  • make qemuauto
  • make qemu # 記得按下 Ctrl-Alt-2 切換到 UART 輸出

參考作業要求 (歡迎替換)

  • 分析 rtenv 的執行過程,試圖說明 process, system call, scheduler, pipe 等行為
  • 試著建立簡單的 program loader,使得 shell 可動態建立 process
  • 提示:善用 function pointer

小提醒

  • QEMU monitor 中按下 Ctrl-Alt-2 可切換到 serial0,即可作 UART 輸出/輸入測試,而按下 Ctrl-Alt-1 可切回 QEMU monitor
  • 詳情可參閱 stm32_p103_demos 目錄的 README 檔案
  • Ubuntu Linux 的「下載」目錄名稱就叫做「下載」,建議可建立 symbolic link 到 “Downloads” 目錄,如下:
  • ln -s ~/下載 ~/Downloads

繳交作業

  • 截止日期:
  • Feb 28, 2014 (含) 之前
  • 越早在 GitHub 上有動態、越早接受 code review,評分越高

  • 寄件到
  • 標題: “[NCKU/embedded]” 開頭,後面加學號與姓名
  • 內容:(回答以下問題)
    • GitHub 帳號, wiki 帳號
    • 作業提案 (可與參考提案不同,但要具體描述)
    • 關於 fork 出來的 Git repository 修改描述
  • 若不麻煩的話,附上一份自介

參考資料