CQ出版(株)主催「ARM Cortex-M マイコン・ワークショップ2012」 テクニカルセッションでのプレゼンテーション資料です．予稿集から加筆が行われています． 当日行った実機デモンストレーションの様子は含まれていません．

1. オープンソースで構築する
ARMマイコン開発環境
むらなか まさき / 合同会社もなみ屋
twitter id : @monamour555
http://www.monami-ya.jp/
http://www.pizzafactory.jp/

2. 配信について
• Twitter = OK! (“Tsudaり”も無問題)
• UST = NG... (聴講者の肖像権に配慮)
• 写真 = OK (でも肖像権に配慮お願い)

3. プレゼンシートは
• 予稿から加筆してあります．
• 後日公開します．
(配信方法は後日お知らせします．
http://www.pizzafactory.jp/ )

4. 講師 - 自己紹介
• オープンソース系組込み開発の人
• 元TOPPERSの中の人
• GNU Debugger のメンテナの一人

5. IF誌に連載中の人

6. 組込み向けOSS
• コンパイラ
• GNU Compiler Collection (gcc / g++) : http://gcc.gnu.org/
• clang : http://clang.llvm.org/
• アセンブラ・ローダ
• GNU Binutils : http://sourceware.org/binutils/
• デバッガ
• GNU Debugger : http://sourceware.org/gdb/

7. 組込み向けOSS
• ターゲットデバッガ
• JTAG系
• OpenOCD : http://openocd.sourceforge.net/
• gdbproxy (Blackfin, MSP430, etc)
• UrJTAG (旧OpenJTAG) : http://urjtag.org/
• ROMデバッガ系
• GDB stub

8. 組込み向けOSS
• 統合開発環境のUI (IDE)
• Eclipse : http://www.eclipse.org/
• NetBeans : http://www.netbeans.org/
• Source Navigator + Insight : http://sourcenav.sourceforge.net/
• Emacs, vim, ...

9. 組込み向けOSS
• シミュレータ / エミュレータ
• qemu : http://qemu.org/
• skyeye : http://www.skyeye.org/
• GDB内蔵シミュレータ : http://sourceware.org/gdb/
• gxemul : http://gxemul.sourceforge.net/

10. 使えるか/使えないか
• 結論: 使える
• 編集 → コンパイル → シミュレー
ション → 実機デバッグ
• ただし， えるのが大変
• ツール開発者がてんでばらばら．

11. 群雄割拠
• Cygwin + 独自ビルド
• GNUWing, ...
• MinGWベース
• YAGARTO, CodeSourcery G++, gcc-arm-embedded, ...
• 独自移植
• exeGCC, ...

12. 自力で環境構築
• 自力でも環境構築
できますよね…

13. 一日仕事です
• 丁寧な解説例: http://todotani.cocolog-
nifty.com/blog/2012/05/fm3openocd-
ecli.html
• 趣味でやるなら，一手間も愉しいもの
です．
• 仕事で同じ事やれますか？

14. PizzaFactory
統合開発環境

15. PizzaFactory
• 組込み開発者向けディストリビュー
ション
• 2005年頃には存在．(当時の競合は
Zylin/CDT くらい？)
• オープンソースを積極採用

16. 群雄割拠…
それでも出荷する理由
• マルチターゲットへの考慮
• 当初はTOPPERSカーネルを想定
• 統一したインストール機構

17. PizzaFactory 8
• (Eclipse/CDT 8) + (組込向け機能追加)
• ツールチェーンバイナリをEclipse/p2の
フィーチャーとして提供
• Eclipseのフィーチャー管理のみで開発
環境の構成管理が可能に

18. 変更された方針
• CDTに対する独自拡張を可能な限り抑
える → CDT/DSFが安定したため
• 非OSS部分のOSS化 → アイコン等も
Creative Commons 化 (ただし商標権等
は保持)

19. 変更された方針
• 有償版では，安定版のアップデートサ
イトやそのDVD-ROMコピー，オプショ
ンでプロジェクト専用のアップデート
サイトを提供
• 無償版の想定ユーザ : 環境が不安定に
なってもよい．初物食いが好き．

20. CQ版の特徴
• 無償．
• アップデートサイトはCQ版専用を用意
• 無償版より安定(の可能性が高い)
• 記事連動のフィーチャーのみ提供

21. CQ版のフィーチャー
• Eclipse
• CDT 8.0.2
• TM terminal support (w/ gnu.io.rxtx)
• arm-elf-gcc, arm-elf-g++, arm-elf-gdb, newlib
• OpenOCD (CQ special edition)
• qemu (CQ special edition)

22. Workflow
コーディング
ビルド
OpenOCD
デバッグ設定
ターゲット起動
デバッガ起動
デバッグ GDB

23. 30分で
Lチカできます．

24. ＜
Ω ΩΩ Ω＜
Ω Ω
そんなうまい話が…
＜
Ω＜ Ω ΩΩ
ΩΩ Ω＜
ΩΩ

25. やってみせましょう

26. OpenOCD

27. OpenOCDとは
• [System Programming andDebugging, In-
Free and Open On-Chip
Boundary-Scan
Testing]
- http://openocd.sourceforge.net/
• でも実際はオンチップデバッガかフラッシュ
メモリライタかの使われ方が普通．
• JTAGから始まって，最近はSWDにも対応

28. OpenOCD : 特徴
• オープンソース (GPL)
• Tcl 言語による柔軟性
• フロントエンドとバックエンドの分離
• 幅広いJTAGアダプタに対応
• GDBと連携しデバッグサーバにもなる

29. OpenOCD : 課題
• JTAGアダプタの入手困難性
• パラレルポートは遠い過去の花火
• USB接続は安いものでも数千円から
• FT2232 の評価ボードなら1500円
• でも一手間かかる

30. OpenOCD : 解決案
• 付録基板でJTAGアダプタを作れば
• アイデアとしては突飛ではない
• Blackfin用純正ICEにBlackfinが入ってい
る，など実績あり．

31. CDC-Link
• マイコン上に実装されたJTAG-IF
• 作者: 山本耕司さん
• 対応マイコン基板: CQ-STARM, FRK-
FM3, FRK-NXP, FRK-SH2A, FRK-RX62N,
STBee/Mini, MARY, …

32. CDC-Link : 解決案
• CDCクラスのUSBデバイスとして実装
• プロトコルの明確化で移植性確保
• Linux や OSX などでの動作(期待)
• 転送速度の遅さは，JTAGアダプタ側
に解釈処理させることで回避

33. まとめ

34. まとめ
• OSSのみでの組込み開発は，一度環境が
えば問題なくできる機能/安定性．
• 環境構築が大変 → PizzaFactory8 (CQ)で
解決

35. まとめ (cont’d
• JTAGデバッグのためのハードウェア調
達に少し高い敷居
• CDC-Link で改善

36. まとめ
• 昔「予算ないからOSSでいいや」
• 今「いろいろ便利だからOSSがいいや」