RA用FSP v5.4.0リリース

2024年6月27日、ルネサスRA用FSP v5.4.0同梱e2 studio 2024-04がリリースされました。セミナ参加のため、久しぶりに最新FSPへ更新したところ、弊社RAベアメタルテンプレートのFSPバージョン出力にバグを発見しましたので修正対策を示します。

Summary:FSPバージョン出力コード修正箇所

修正前:コンパイルエラ発生(RttViewer.cのL41)

APP_PRINT(“\r\n–> Current FSP version is v%d.%d.%d.”, version.major, version.minor, version.patch);

修正後:version_id_bをmajor/minor/patch前に追加

APP_PRINT(“\r\n–> Current FSP version is v%d.%d.%d.”, version.version_id_b.major, version.version_id_b.minor, version.version_id_b.patch);

修正後のJ-Link RTT ViewerによるFSPバージョン出力結果です。

J-Link RTT Viewer V7.96qのFSPバージョン出力
J-Link RTT Viewer V7.96qのFSPバージョン出力

最新RA用開発ソフトウェアツール

無償版RAファミリソフトウェア開発ツールは以下3つで、現時点の最新版が下記です。

  1. e2 studio:統合開発環境、Version 2024-04
  2. FSP:Flexible Software Package、RA用API生成ツール、Version 5.4.0
  3. SEGGER J-Link RTT Viewer:printf出力ツール、Version 7.96q

開発には、FPB-RA6E1/RA4E1などのハードウェアツールも必要です。本稿は、上記3ソフトウェアツール更新に焦点を当てます。

2022年4月30日のRAベアメタルテンプレート開発・発売から2年経過し、3ソフトウェアツールがそれぞれ更新されました。ツール更新に伴い、本稿のようなトラブルが発生する場合があります。その対策を示します。

コンパイルエラ対策

最新ツールへ更新後、以前のエラーフリーソースをコンパイルすると、以下のエラが発生します。

コンパイルエラ発生個所
コンパイルエラ発生個所

メンバ名major/minor/patchが不明なのが原因です。

対策に、version定義のfsp_pack_version_tを調べます。fsp_pack_version_tへカーソルを移動し、F3をクリックすると、fsp_pack_version_t定義箇所fsp_version.hへ自動的に移動します。

FSP Pack version構造体
FSP Pack version構造体

※F3クリックは定義検索に便利。これはEclipse IDE共通機能。

fsp_pack_version_tは、過去有った構造体が無くなっています。そこで、ソースmajor/minor/patchの前に、version_id_bを加えるとコンパイルエラは無くなります(構造体と共用体投稿はコチラ)。

e2 studioとRA用FSP更新

統合開発環境e2 studioとRA用FSPは、別々の更新タイミングです。各更新タイミングで、それぞれを最新版へ更新するのも1方法です。

しかし、これら2つを同梱し、同時に最新版へ更新できるWindowsパッケージが、FSP v5.4.0 with e2 studio 2024-04です(Mac/LinuxパッケージはリリースGitHubにあり)。同梱パッケージは、更新2度手間が省けるだけでなく、個別更新トラブルも避けられます。

同梱パッケージは、個別インストール版よりも数か月遅れてリリースされますが、お勧めの更新方法です(同梱投稿はコチラのまとめ参照)。

SEGGER J-Link RTT Viewer更新

SEGGER J-Linkダウンロードサイト
SEGGER J-Linkダウンロードサイト

RTT Viewerは、既存版が自動的に最新版へ更新されます。しかし、SEGGER社リンクから直接最新版をダウンロードするのも1方法です。古いVersionをお使いの方は、この方法も良いでしょう(RTT Viewerのprintfデバッグ関連投稿はコチラ)。

Afterword:環境依存トラブル対策

今回のような更新トラブルは、組込み開発では良くあります。開発品を顧客へ納入後、数年経ってから機能追加/修正の案件がある場合などです。納入開発環境と、最新版環境の差による「環境依存トラブル」です。

本稿は、簡単なメンバ名追加で対策できました。しかし、例えばAPI内部差によるトラブル等は、容易ではありません。安全側対策に、納入時の旧環境をそのまま使い続ける方法があります。同一MCUで新機能は使わない場合などは、有効な方法です。

一方、新機能の追加/修正やMCU変更案件は、環境依存トラブルも加味したスケジュール対策が望ましいと思います。どの程度加味するかが難しい問題ですが…。

お詫び

弊社RAベアメタルテンプレートV1ご購入者様は、本稿修正をお願い致します。また、この場を借りて、お詫び申し上げます。ご迷惑をおかけし、申し訳ございません。


RAファミリprintfデバッグ3方法

ルネサス公式RAファミリ開発お役立ち情報ページがあります。本稿は、このページの中から、ソースコードを変更せずにprintfデバッグができるDymanic Printfを説明し、他の2方法と比較します。

Dynamic Printfの設定方法
Dynamic Printfの設定方法

printfデバッグ2方法

ソースコード変数値を出力し、デバッグする方法をprintfデバッグと呼びます。RAファミリ評価ボードにも、printfデバッグを容易にするツールや、外部ハードウェア(USART-USB変換)が実装済みのものもあります。

例えば、RAファミリのPFB-RA6E1(Cortex-M33/200MHz)、FPB-RA4E1(Cortex-M33/100MHz)の場合は、SEGGER J-Linkエミュレータサーキット経由でprintfデバッグできる無償J-Link RTT ViewerをPCへ追加すると、変数やユーザへの説明がPCへ出力できます。

競合他社の例では、STM32G071RBLPCXpresso54114などは、評価ボードプログラミングとUSART-USBレベル変換機能を兼ねたハードウェアが実装済みのため、これを利用してVirtual COM経由でprintfデバッグが可能です。この場合も、Tera TermなどのPCコンソール表示フリーウェアが追加で必要になります。

Dynamic Printf

Dynamic Printfの特徴は、J-Link RTT ViewerやTera TermなどのPC追加ソフトウェア不要、e2studioなどEclipse IDEのDebug Console Viewへ、printfフォーマット変数数値を直接出力できることです。

Debug Console Viewへの出力設定は別途必要(Dynamic Printf動画30秒付近)ですが、前述のデバッグ2方法と比べると、ソースコードの記述変更も不要です。

Dynamic Printfは、ブレークポイントの一種です。一旦プログラムを停止し、設定変数をDebug Consoleへ出力後、自動的にプログラムを再開します。

例えば、センサAD変換値をDebug Consoleへ連続出力し、正常動作を確認する時などに重宝します。

RAファミリprintf 3方法まとめ

printf方法 J-Link RTT Viewer Virtual COM Dynamic Printf
ソースコード
記述例
APP_PRINT(“\r\n> Current FSP version is v%d.%d.%d.”, version.major, version.minor, version.patch); VcomSndMsg(uint8_t *String, uint32_t Size); 不要
(Debug Console設定要)
追加ソフトウェア J-Link RTT Viewer
SEGGER_RTT
common_utlils.h
Tera Term 不要
追加ハードウェア 不要 TTL-USBレベル変換要 不要
特徴 手軽にPC出力可能
色付き出力不可
競合他社標準PC出力
色付き出力可能
ソースコード不変
変数連続出力容易
出力例 J-Link RTT Viewer出力例 Virtual COM出力例 Dynamic Printf出力例

RAファミリ評価ボードのprintfデバッグに使える3方法を説明、特徴などをまとめました。

printfデバッグは、デバッグの最も基本テクニックです。確認したい変数出力だけでなく、プログラムや操作方法の説明出力などにも使います。

Virtual COMの方法は、Tera Term追加が必要ですが一般的なMCU開発でよく用います。

J-Link RTT Viewerの方法は、TTL-USBレベル変換非搭載の低価格RAファミリ評価ボードで使います。

Dynamic Printfは、Eclipse IDE搭載機能です。ブレークポイントを設定し、変数のprintfフォーマット出力後、自動的に再実行します。センサAD変換値を連続表示する時など、ソースコード変更なしに手軽に変数出力とセンサ動作確認できるので便利です。

最初に示したルネサス公式RAファミリ情報ページには、本稿printf以外にも多くのTipsが掲載中です。説明や動画が短く纏まっているので、隙間時間のチェックに都合が良く、開発ヒントも得られます。