README.3rd

   1 ===============================================================
   2  TOPPERS/ASPを使ってもっと便利に小規模組み込み開発
   3  TraceLogVisualizer(TLV)を使ってカーネル動作を確認しよう
   4 ===============================================================
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   6 [はじめに]
   7 README.1stとREADME.2ndで示したように、Cortex-M3を使った小規模
   8 組み込みシステムの実現に関する幾つかのトピックを扱いました。
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  10 ここでは先に取り上げたLPCXpresso IDE上での開発、Natural Tiny
  11 Shellを使ったデバッグ環境に加えて、TOPPERSプロジェクトが公開
  12 しているTraceLog Visualizer(TLV)を使った動作確認方法について
  13 ご紹介します。
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  16 [謝辞]
  17 TraceLogVisualizerの企画、開発、公開を行なってくださった方々に
  18 感謝致します。このような興味深いツールを無償で公開して頂いた事
  19 に大変感謝しております。
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  21
  22 [カーネルに対する設定]
  23 ベースとなっているのは@suikan_blackfinさんがポーティングされた
  24 TOPPERS/ASP for LPCです。
  25 これに加えて公開されている最新のTLVを組み込む形をとっています。
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  27 * http://www.toppers.jp/tlv.htmlからTLV_1.2.zipをダウンロード。
  28     (http://www.toppers.jp/download.cgi/TLV_1.2.zip)
  29 * ダウンロードしたファイルを展開してlogtrace/aspの内容をコピー。
  30 * コピーしたファイルのtrace_config.hの中で定義されているトレース
  31   ログバッファのサイズをCortex-M3のRAMサイズを考慮して小さくする。
  32 * kernel.tfの最後に以下を追加。
  33     $INCLUDE"arch/logtrace/tlv.tf"$
  34 * Makefileのトレースを有効にする。
  35     ENABLE_TRACE = true
  36 * コンフィギュレーションファイルに以下を追加。
  37     #include "logtrace/trace_config.h"
  38     ATT_INI({ TA_NULL, TRACE_STOP, trace_initialize });
  39     ATT_TER({ TA_NULL, target_fput_log, trace_dump });
  40 * trace_config.hで指定されているLOG_TEX_LEAVEの引数を１つに修正。
  41     LOG_TEX_LEAVE(p_tcb)
  42 * trace_config.hで定義されている以下の定義をコメントアウト。
  43   これはGUIで「指定されたリソース(CPUExceptionHandler(id==21))が
  44   見つかりません。」といった内容の例外が発生する事に対する暫定的
  45   な対策です。
  46   本来正しくはルールファイルの修正が必要と思う。
  47     #define LOG_EXC_ENTER(excno) trace_1(LOG_TYPE_EXC|LOG_ENTER, excno)
  48     #define LOG_EXC_LEAVE(excno) trace_1(LOG_TYPE_EXC|LOG_LEAVE, excno)
  49 * syssvc/syslog.hのTCNT_SYSLOG_BUFFERを64に変更。
  50 * syssvc/logtask.hのLOGTASK_STACK_SIZEを512に変更。
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  53 [どうやって使うの？]
  54 トレースをするのは簡単です。
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  56 trace_sta_log(TRACE_AUTOSTOP);を呼ぶとトレースが開始されます。
  57 バッファサイズが一杯になった時点で自動的に停止します。
  58 ext_ker();を呼ぶとカーネルを終了させることができます。
  59 この時、コンフィギュレーションファイルでATT_TERしたtrace_dumpが
  60 呼ばれ、システムコンソールにトレース結果が出力されます。
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  62 (トレース結果の例 - 一部抜粋)
  63     [37182007] task 1 becomes RUNNABLE.
  64     [37182019] dispatch to task 1.
  65     [37182026] leave from dly_tsk ercd=0.
  66     [37182034] enter to dly_tsk dlytim=10.
  67     [37182047] task 1 becomes WAITING.
  68     [37182053] dispatch from task 1.
  69     [37193007] task 1 becomes RUNNABLE.
  70     [37193019] dispatch to task 1.
  71     [37193026] leave from dly_tsk ercd=0.
  72     [37193034] enter to dly_tsk dlytim=10.
  73     [37193047] task 1 becomes WAITING.
  74     [37193053] dispatch from task 1.
  75     [37204007] task 1 becomes RUNNABLE.
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  77 システムコンソールに出力されたトレース結果をテキストファイルと
  78 して保存して下さい。例えば、kernel.logのような感じです。
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  80 トレース機能を組み込んだカーネルをビルドするとリソースファイル
  81 というものが生成されています。これはkernel.resのような名前で
  82 存在します。
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  84 (リソースファイルの例 - 一部抜粋)
  85     "TASK_LEDBLINK":{
  86         "Type":"Task",
  87         "Attributes":
  88         {
  89             "id"    :2,
  90             "atr"   :"TA_ACT",
  91             "pri"   :5,
  92             "exinf" :"0",
  93             "task"  :"task_ledblink",
  94             "stksz" :1024,
  95             "stk"   :"NULL",
  96             "state" :"RUNNABLE"
  97         }
  98     },
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 100 上記の「トレース結果のファイル」と「リソースが記述されたファイル」
 101 をTOPPERSプロジェクトが公開しているファイルに読み込ませることで
 102 カーネル動作を可視化させることができるようになっています。
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 105 [お勧めの開発方法]
 106 * LinuxホストとWindowsホストを用意します。
 107   (あるいはWindows上でVMware Playerを使ってLinuxを動作させます。)
 108 * LPCXpresso IDEはLinux上で動作させます。
 109 * ビルド時に生成されたリソースファイルをWindowsホストにコピーします。
 110 * UART出力をUSB-シリアル変換ケーブルを利用してWindowsホストに接続
 111   します。
 112 * 出力されたトレースログをファイル化してGUIで観察します。
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 115 [連絡先]
 116  このプロジェクトに関するお問い合せは下記までお願いします。
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 118  Shinichiro Nakamura
 119
 120  shinta.main.jp@gmail.com
 121  http://shinta-main-jp.blogspot.com/
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