Wiki

Эта страница только для чтения. Вы можете посмотреть её исходный текст, но не можете его изменить. Сообщите администратору, если считаете, что это неправильно.
[[:start|На главную]],  [[rtos:rtos|Операционные системы реального времени (ОСРВ)]]

----

====== Установка ChibiStudio и создание проекта ======
{{tag>RTOS ChibiOS ChibiStudio}}

В этом документе пойдет речь о развертывании пакета ChibiStudio на Windows платформе.  

===== Скачивание и установка =====

ChibiStudio является готовым пакетом включающем все необходимое для начала разработки Вашего проекта с использованием ChibiOS.
Скачать ChibiStudio можно с официального сайта проекта: [[http://chibios.org/dokuwiki/doku.php?id=chibios:product:chibistudio:start|chibios.org]]
На данный момент актуальная версия (прямая ссылка): [[https://osdn.net/projects/chibios/downloads/70767/ChibiStudio_Windows_Preview21.7z/|ChibiStudio_Windows_Preview21.7z (433.56MB)]]

После скачивания архив нужно распаковать в удобное для Вас место. Я предпочитаю размещать в корневом каталоге диска, например  c:\Chibios\

===== Первый запуск =====

Для запуска ChibiStudio нужно воспользоваться одним из ярлыков вида "Chibi Studio GCC x.x.lnk" (в данном случае "Chibi Studio GCC 5.4.lnk" или "Chibi Studio GCC 7.0.lnk"). Разница между ними в версии используемого компилятора GCC. 
После запуска, откроется обычное окно Eclipse

{{ :rtos:chibistudio_1.png?direct&300 |Главное окно программы}}

Слева расположена "рабочая область" - Project Explorer. По умолчанию открывается пользовательская рабочая область "workspace_user". Для начала работы с ChibiOs она не очень удобна. Поэтому переключимся на другую рабочую область, с уже подключенными проектами примеров/
Для этого нужно выбрать меню //File->Switch Workspace->C:\ChibiStudio\workspace191\//  В данном случае будет использоваться версия ChibiOs 19.1.

{{ :rtos:chibistudio_2.png?direct&300 |File->Switch Workspace}}

Окно программы закроется и спустя несколько секунд программа перезапустится с использованием выбранной "рабочей области":

{{ :rtos:chibistudio_3.png?direct&300 |workspace191}}

В окне "Project Explorer" присутствует список проектов примеров работы с ChibiOs под различные микроконтроллеры и отладочные платы. 

===== Создание проекта =====

Теперь можно создать свой проект. Удобно сделать это на базе подходящего примера. Допустим, у нас есть отладочная плата STM32L-DISCOVERY и нас интересует проект с низким энергопотреблением, т.е. с использованием ChibiOs-Nil. 
  * Выбираем подходящий проект примера: //NIL-STM32L152-DISCOVERY//.
  * Двойным щелчком мыши по имени проекта открываем его.
  * Щелкнуть правой кнопкой мыши на имени проекта и, в открывшемся меню, выбрать "//Copy//".

{{ :rtos:chibistudio_4.png?direct&300 |Копирование проекта}}

  * Щелкнуть правой кнопкой на свободной области в окне "//Project Explorer//" и, в открывшемся меню, выбрать  "//Paste//". 
{{ :rtos:chibistudio_5.png?direct&300 |Создание копии}}

  * Откроется окно с запросом имени для копии проекта. Ввести желаемое имя и нажать "//OK//"
{{ :rtos:chibistudio_6.png?direct&300 |Задать имя проекта}}

  * Будет создана копия проекта под заданным именем и добавлена в список проектов в окне "Project Explorer". Проекты расположены в алфавитном порядке, поэтому расположение нового проекта будет зависеть от его имени
{{ :rtos:chibistudio_7.png?direct&300 |Открыть проект}}

Наш проект создан и размещается в каталоге c:\ChibiStudio\workspace191\ю В принципе, проект готов для компиляции и запуска, но я предпочитаю выполнить еще ряд дополнительных настроек.

===== Настройка созданного проекта =====

Если открыть папку проекта, то мы увидим что ее содержимое несколько отличается от того что отображается в окне "//Project Explorer//".
{{ :rtos:chibistudio_8.png?direct&300 |}}

В частности, в ней отсутствуют каталоги //board// и //os//. Если в "//Project Explorer//", в проекте, щелкнуть правой кнопкой мыши на папке //os// и выбрать меню "//Properties//", то мы увидим что это виртуальная папка:
{{ :rtos:chibistudio_9.png?direct&300 |}}

Т.е. она ссылается на код ChibiOs расположенный в //C:\ChibiStudio\chibios191\os//

Аналогично, папка //board// ссылается на //C:\ChibiStudio\chibios191\os\hal\boards\ST_STM32L_DISCOVERY// на эту же папку ссылается и исходный проект примера и, возможно, другие примеры. Т.е. если мы внесем какие-то изменения в board.c или board.h они отразятся на всех проектах.
Поэтому, нужно скопировать содержимое //ST_STM32L_DISCOVERY// в наш проект, в папку //board//.

{{ :rtos:chibistudio_10.png?direct&300 |}}

Теперь нужно удалить виртуальную папку //board// из проекта. Для этого, нажать на ней правой кнопкой мыши и выбрать "//Delete//". На запрос "Действительно хотите удалить" ответить "Да". Будет удалена только виртуальная папка из нашего проекта. С папкой на которую она ссылается ничего не произойдет!
{{ :rtos:chibistudio_11.png?direct&300 |}}

После удаления виртуальной папки //board// Еклипс автоматически добавит в проект локальную папку //board//.

Теперь нужно скорректировать //Makefile// чтобы при компиляции также использовались наши локальные файлы //board.h/board.c//.
Открыть //Makefile// и найти следующие строки:

<sxh bash; highlight: [2,14]>

# Imported source files and paths.
CHIBIOS  := ../../..
CONFDIR  := ./cfg
BUILDDIR := ./build
DEPDIR   := ./.dep

# Licensing files.
include $(CHIBIOS)/os/license/license.mk
# Startup files.
include $(CHIBIOS)/os/common/startup/ARMCMx/compilers/GCC/mk/startup_stm32l1xx.mk
# HAL-OSAL files (optional).
include $(CHIBIOS)/os/hal/hal.mk
include $(CHIBIOS)/os/hal/ports/STM32/STM32L1xx/platform.mk
include $(CHIBIOS)/os/hal/boards/ST_STM32L_DISCOVERY/board.mk
include $(CHIBIOS)/os/hal/osal/nil/osal.mk
# RTOS files (optional).
include $(CHIBIOS)/os/nil/nil.mk
include $(CHIBIOS)/os/common/ports/ARMCMx/compilers/GCC/mk/port_v7m.mk
# Auto-build files in ./source recursively.
include $(CHIBIOS)/tools/mk/autobuild.mk
# Other files (optional).
#include $(CHIBIOS)/test/lib/test.mk
#include $(CHIBIOS)/test/nil/nil_test.mk
#include $(CHIBIOS)/test/oslib/oslib_test.mk

</sxh>

и заменить выделенные строки на 
<sxh bash; first-line: 2>
CHIBIOS  := ../../chibios191
</sxh>
(т.к. изменился относительный путь к расположению файлов ChibiOs)
и 
<sxh bash; first-line: 14>
include ./board.mk
</sxh>

Затем открыть файл board.mk
<sxh bash>
# List of all the board related files.
BOARDSRC = $(CHIBIOS)/os/hal/boards/ST_STM32L_DISCOVERY/board.c

# Required include directories
BOARDINC = $(CHIBIOS)/os/hal/boards/ST_STM32L_DISCOVERY

# Shared variables
ALLCSRC += $(BOARDSRC)
ALLINC  += $(BOARDINC)
</sxh>
и отредактировать его следующим образом:

<sxh bash>
# List of all the board related files.
BOARDSRC = ./board/board.c

# Required include directories
BOARDINC = ./board

# Shared variables
ALLCSRC += $(BOARDSRC)
ALLINC  += $(BOARDINC)
</sxh>

===== Компиляция проекта =====

Теперь все готово для компиляции и сборки проекта.
Для этого можно воспользоваться соответствующей кнопкой на панели инструментов:

{{ :rtos:chibistudio_12.png?direct&300 |Сборка проекта}}

Если в проекте будут созданы несколько конфигураций, то можно выбрать нужную воспользовавшись стрелкой справа от кнопки.
Запустится процесс сборки проекта. Результат процесса будет отображаться внизу в окне "//Console//"

{{ :rtos:chibistudio_13.png?direct&300 |}}

В случае успеха, лог будет оканчиваться примерно такими строками:

<sxh text>
Linking build/ch.elf
Creating build/ch.hex
Creating build/ch.bin
Creating build/ch.dmp
Creating build/ch.list


   text	   data	    bss	    dec	    hex	filename
   4868	      0	  16384	  21252	   5304	build/ch.elf
Done

11:10:23 Build Finished (took 53s.911ms)
</sxh>

Теперь проект готов к загрузке в микроконтроллер и запуску.

===== Настройка отладчика =====

Прежде чем продолжить, нужно убедиться что у нас  открыт только наш проект. Конфигурации отладчика запоминаются в проекте и, если открыто несколько проектов, то будут отображаться все конфигурации и есть вероятность отредактировать "не свою".
В окне "//Project Explorer//" просматриваем список проектов и закрываем ненужные (все кроме нашего). Закрыть проект можно щелкнув на нем правой кнопкой мыши и выбрав меню "//Close Project//".

{{ :rtos:chibistudio_14.png?direct&300 |}}

Затем выбрать пункт "//External Tools Configuration...//"

{{ :rtos:chibistudio_15.png?direct&300 |External Tools Configuration}}

Откроется диалоговое окно "//External Tools Configuration//". В этом окне конфигурируется служба OpenOCD для работы с аппаратным отладчиком. Здесь уже существует несколько конфигураций под различные типы отладчиков. Нас интересует ST-Link.
Выбрав конфигурацию под ST-Link, видим следующую картину:

{{ :rtos:chibistudio_16.png?direct&300 |External Tools Configuration}}

Тут, в качестве конфигурации целевого процессора, указано "$(file_prompt)". Это означает, что при запуске службы будет выдано предложение выбрать файл целевого процессора. 
Файлы с описанием целевых процессоров находятся в каталоге //c:\ChibiStudio\tools\openocd\scripts\target\//.
Поэтому меняем строку "//Arguments//" следующим образом (ключ "-f"):
<sxh text>
-c "telnet_port 4444" -s "/ChibiStudio/tools/openocd/scripts" -f "/interface/stlink.cfg" -f "/ChibiStudio/tools/openocd/scripts/target/stm32l1.cfg"
</sxh>
Теперь можно запустить службу нажатием кнопки //Run//
Если все прошло нормально, то в окне "//Console//" выйдет лог вида:
<sxh text>
Open On-Chip Debugger 0.10.0+dev-00746-g8f518d359 (2019-03-14-17:18)
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>'.
adapter speed: 300 kHz
adapter_nsrst_delay: 100
Info : The selected transport took over low-level target control. The results might differ compared to plain JTAG/SWD
none separate
Info : Listening on port 6666 for tcl connections
Info : Listening on port 4444 for telnet connections
Info : clock speed 300 kHz
Info : STLINK V2J25S0 (API v2) VID:PID 0483:3748
Info : Target voltage: 0.000000
Error: target voltage may be too low for reliable debugging
Info : stm32l1.cpu: hardware has 6 breakpoints, 4 watchpoints
Info : Listening on port 3333 for gdb connections
</sxh>

Если переключиться на //Перспективу//  "//Debug//", то в окне "//Debug//" увидим запущенную службу:

{{ :rtos:chibistudio_17.png?direct&300 |}}

{{ :rtos:chibistudio_18.png?direct&300 |}}

===== Настройка отладки =====

Теперь необходимо настроить собственно отладчик оболочки.
Для этого, в панели инструментов нужно выбрать пункт "//Debug Configuration...//" как показано ниже:

{{ :rtos:chibistudio_19.png?direct&300 |Debug Configurations}}

Откроется одноименное диалоговое окно. В нем, слева в списке, нужно выбрать тип нужной отладки. В нашем случае - "//GDB Hardware Debugging//". Щелкнуть на нем правой кнопкой мыши и выбрать "//New//".

{{ :rtos:chibistudio_20.png?direct&300 |New}}

Будет создана новая конфигурация отладчика. Теперь нужно прописать для нее нужные настройки, как показано на скриншотах ниже:

{{ :rtos:chibistudio_21.png?direct&300 |Main}}

{{ :rtos:chibistudio_22.png?direct&300 |Debugger}}

{{ :rtos:chibistudio_23.png?direct&300 |Startup}}

По умолчанию, после старта. отладка начинается с 0-го адреса (с таблицы векторов прерываний). Если нет необходимости в отладке ассемблерного Startup файла, можно настроить чтоб, после запуска, отладчик сразу останавливался на точке входа в функцию main(). Для этого нажно добавить следующие парамеры на закладке Startup:
{{ :rtos:chibistudio_23_1.png?direct&300 |Startup_additional}}

{{ :rtos:chibistudio_24.png?direct&300 |Source}}

{{ :rtos:chibistudio_25.png?direct&300 |Common}}

Не забываем после редактирования параметров нажимать кнопку "//Apply//"

По окончании конфигурирования, можно запустить процесс отладки нажатием кнопки "//Debug//" (помним, что служба OpenOCD у нас уже запущена)

===== Запуск отладки =====

В общем случае, запуск отладки производится в два этапа:
  - Запуск службы OpenOCD
  - Запуск собственно отладки

{{ :rtos:chibistudio_26.png?direct&300 |Start OpenOCD}}

{{ :rtos:chibistudio_27.png?direct&300 |Start Debug}}

Откроется "Перспектива" "//Debug//" и окно программы примет вид:
{{ :rtos:chibistudio_28.png?direct&300 |}}

Далее, можно приступать к отладке проекта.


----

[[:start|На главную]],  [[rtos:rtos|Операционные системы реального времени (ОСРВ)]]



~~DISCUSSION~~