Armadillo-400シリーズでOS-9を動作させる(4: ユーザープログラムの作成)

OS-9について

OS-9はコンパクト、高速でセキュアなプロセスモデルの組込用リアルタイムOSです。組込業界で20年以上の採用実績があり、特に試験計測、FA、メディカルなどのクリティカルなリアルタイム性能を要求される分野で広く使われています。

本シリーズでは、Armadillo-400シリーズでOS-9を動作させる方法を４回に分けて紹介します。
Howto : Armadillo-400シリーズでOS-9を動作させる(1: SDKのインストール)
Howto : Armadillo-400シリーズでOS-9を動作させる(2: OSイメージの作成)
Howto : Armadillo-400シリーズでOS-9を動作させる(3: Armadilloへの書き込み)
Howto : Armadillo-400シリーズでOS-9を動作させる(4: ユーザープログラムの作成)
本文中でArmadillo-410,420,460用の設定が明記されていない個所はArmadillo-440と同一の設定を行ってください。

ユーザープログラムを作成する

ユーザープログラムを作成する例題として、組み込みでは最近定番のLED点滅プログラムを作ってみます。

ここで説明するLED点滅プログラムは、GPIOドライバを使用します。OSイメージにGPIOドライバが組み込まれている必要があります。
ConfigurationWizardでこちらのHowToに従ってBeginnerモードで作ったOSイメージならGPIOドライバは組み込まれる筈です。

まず、Hawkを起動したら Project→Project Space→New を選択します。

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Create a New Project Space ダイアログが表示されます。ここでは、プロジェクトファイルを C:\MWOS\PROJECTS\TEST1 に置く事にします。初期のディレクトリが C:\MWOS\DOS\BIN になっているので、変更するために Browse..をクリックします。

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ファイルの場所を C:\MWOS\PROJECT にします。

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TEST1というサブフォルダを作成するため、新しいフォルダを作成します。

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新しいフォルダの名前をTEST1に変更します。

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TEST1へ移動し、ファイル名の欄にプロジェクトスペースファイル名を入力します。ここでは test1 とします。Set as CWD にチェックが付いている事を確認して開くをクリックします。

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Filenameの欄に C:\MWOS\PROJECTS\TEST1\test1.psp がセットされます。test1.psp がプロジェクトスペースファイルです。OKをクリックします。

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Project Properties ダイアログが表示されますので、Membersタブを選んでプロジェクト追加アイコンをクリックし、プロジェクトを追加します。

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Add New Project to Project Space ダイアログが表示されるので、Filename 欄にプロジェクト名を入力します。ここでは ledtest とします。入力したらOKをクリックします。

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ledtest プロジェクトが追加されました。プロジェクトにファイルを追加するため、ledtest プロジェクトを選択し、新規ファイル追加アイコンをクリックします。

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Add New File to Project - ledtest ダイアログが表示されるので、Filename 欄にソースコードのファイル名として ledtest.c を入力し、OKをクリックします。

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プロジェクトに ledtest.c が追加されたので OK をクリックします。

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ledtest というプロジェクトに、New Component というコンポーネントが作成された状態になります。先ほど追加した ledtest.c は New Component に含まれています。プロジェクトは1個または複数のコンポーネントで構成されます。コンポーネントは作成するモジュールやライブラリなどに相当します。

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New Component を右クリックしてドロップダウンメニューを表示し、Rename を選択して名称を ledtest に変更します。

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コンポーネント名が ledtest になりました。

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ledtest.c にソースコードを記述します。プログラムの内容は以下の通りです。

#include <modes.h>
#include <types.h>
#include <signal.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    error_code  err;
    path_id     led;
    u_int32     sw;

    err = _os_open("/gpio/led", S_IWRITE, &led);
    if (err == 0) {
        int     i;

        sw = 0;
        for (i = 0; i < 10; i++) {
            u_int32 count;

            sw = ~sw;
            count = sizeof(sw);
            err = _os_write(led, &sw, &count);
            if (err != 0) {
                break;
            }
            {/* sleep 0.5s */
                u_int32 t, s;

                t = 0x80000080; /* msb=1: T = 1/256s * (t & 0x7fffffff) */
                _os_sleep(&t, &s);
            }
        }
        _os_close(led);
    }
    return (int)err; 
}

この程度の内容ならコマンドラインで、

C:\MWOS\PROJECTS\TEST1> xcc -tp=armv5le ledtest.c -fd=ledtest -g

のようにするだけでコンパイル出来るのですが、コマンドラインでのコンパイルについては別の記事で。

Hawkのエディタを使ってledtest.cにソースコードを入力します。エラーが出た時を試すために、何かエラーになるような文を適当に仕込んでおいて下さい。

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ソースコードを入力したら、コンポーネントの設定をします。ledtestコンポーネントを右クリックしてドロップダウンメニューを表示し、Properties...を選択します。

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Properties ダイアログが表示されます。Chipが68000になっているので、これをARM V5LEに選択し直します(正直に言うとChipの初期選択が68000になっているのはHawkのバグです)。

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設定を変更すると、赤い字で Mode: Edit と表示されます。この表示がある状態では設定の変更はまだ保存されていません。作成するプログラムはユーザステートで動作するプログラムなので、Type は User State Program のままにします。Output File(出力されるモジュールのファイル名)が ledtestである事を確認します。

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MAPファイルを作成したり、追加のライブラリを使用する場合の設定は Link タブを選択します。

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ここではマップファイル Symbols (Arphabetic Order) を作成する事を指定します。最後に左上のチェックボタンをクリックして、設定変更を反映します。

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設定が反映されると、赤い字で Mode: Edit と表示されていた箇所が Mode: Browse に変化します。この状態では設定変更が反映されています。

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ソースコードの編集を終えしたら、ツールバーの保存ボタンをクリックして未保存のファイルを保存します。Build時に保存されていないファイルを自動で保存はしないので、Build前に必ず明示的に保存して下さい。

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ファイルを保存したら build してみます。プロジェクトを右クリックしてドロップダウンメニューを表示し、Build を選択します。

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Buildが終了すると Build Complete ダイアログが表示されます。何かエラーが検出された場合は、Status に There were errors! と表示されます。

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Output ウィンドウに表示されているメッセージに従ってソースコード等を修正し、再度Buildします。

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Buildを中断するようなエラーが無ければ Build Complete ダイアログの Status に Done が表示されます。何もメッセージが無い場合は Output ウィンドウにメッセージは表示されません。

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Component の設定で変更していないので、中間ファイルや出力ファイルは全てプロジェクトと同じフォルダに作成されます。build 後の C:\MWOS\PROJECT\TEST1 フォルダはこのようになります。

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出来上がったモジュールを Hawk Debugger でデバッグしてみます。メニューのDebugから Connect を選びます。なお、HawkDebuugerを使用したリモートデバッグにはリモートデバッガを構成したターゲットシステムが必要です。ConfigurationWizardによるOSイメージ作成時の設定箇所は、こちらを参照して下さい。

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