Uso de CMake con FreeRTOS

Puede utilizar CMake para generar archivos de creación de proyectos a partir del código fuente de la aplicación de FreeRTOS y para crear y ejecutar el código fuente.

Puede utilizar un IDE para editar, depurar compilar, instalar y ejecutar código en dispositivos calificados de FreeRTOS. Cada guía de introducción específica de la placa incluye instrucciones para configurar el IDE para una determinada plataforma. Si prefiere trabajar sin un IDE, puede utilizar otras herramientas de edición y depuración de código de terceros para desarrollar y depurar su código y, a continuación, utilizar CMake para compilar y ejecutar las aplicaciones.

Las siguientes placas son compatibles con CMake:

Consulte los temas a continuación para obtener más información sobre cómo utilizar CMake con FreeRTOS.

Requisitos previos

Asegúrese de que el equipo host cumple los siguientes requisitos previos antes de continuar:

Desarrollo de aplicaciones de FreeRTOS con herramientas de edición y depuración de código de terceros

Puede utilizar un editor de código y una extensión de depuración o una herramienta de depuración de terceros para desarrollar aplicaciones para FreeRTOS.

Si, por ejemplo, utiliza Visual Studio Code como su editor de código, puede instalar la extensión de VS Code Cortex-Debug como depurador. Cuando termine de desarrollar la aplicación, puede invocar la herramienta de línea de comandos de CMake para compilar su proyecto a partir de VS Code. Para obtener más información sobre cómo utilizar CMake para crear aplicaciones de FreeRTOS, consulte Creación de FreeRTOS con CMake.

Para la depuración, puede proporcionar un VS Code con una configuración de depuración similar a la siguiente:

"configurations": [
    {
        "name": "Cortex Debug",
        "cwd": "${workspaceRoot}",
        "executable": "./build/st/stm32l475_discovery/aws_demos.elf",
        "request": "launch",
        "type": "cortex-debug",
        "servertype": "stutil"
    }
]

Creación de FreeRTOS con CMake

De forma predeterminada, la salida de CMake se refiere al sistema operativo donde se ejecuta. Para utilizarlo con compilación cruzada, CMake requiere un archivo de cadena de herramientas, que especifica el compilador que desea utilizar. En FreeRTOS, hay archivos de cadena de herramientas predeterminados disponibles en freertos/tools/cmake/toolchains. El método para enviar este archivo a CMake varía en función de si utiliza la interfaz de línea de comandos de CMake o la GUI. Para obtener más información, siga las instrucciones de Generación de archivos de compilación (herramienta de línea de comandos de CMake) que aparecen a continuación. Para obtener más información acerca de la compilación cruzada en CMake, consulte Compilación cruzada en la wiki oficial de CMake.

Generación de archivos de compilación (herramienta de línea de comandos de CMake)

Puede utilizar la herramienta de línea de comandos de CMake (cmake) para generar archivos de creación para FreeRTOS. Para generar los archivos de compilación, tiene que especificar una placa de destino, un compilación y la ubicación de del código fuente y el directorio de compilación.

Puede usar las siguientes opciones para cmake:

Por ejemplo, si el proveedor es Texas Instruments, la tarjeta es la CC3220 Launchpad y el compilador es GCC para ARM, puede ejecutar el siguiente comando para compilar los archivos de origen del directorio actual a un directorio denominado build-directory:

cmake -DVENDOR=ti -DBOARD=cc3220_launchpad -DCOMPILER=arm-ti -S . -B build-directory

cmake -DVENDOR=ti -DBOARD=cc3220_launchpad -DCOMPILER=arm-ti -S . -B build-directory -G Ninja

cmake -DVENDOR=ti -DBOARD=cc3220_launchpad -DCOMPILER=arm-ti -S . -B build-directory -G "MinGW Makefiles"

Las expresiones regulares ${VENDOR}.* y ${BOARD}.* se utilizan para buscar una tarjeta que coincida, por lo que no es necesario indicar el nombre completo del proveedor y la tarjeta en las opciones VENDOR y BOARD. Basta con un nombre parcial, siempre que solo haya una única coincidencia. Por ejemplo, los comandos siguientes generan los mismos archivos de compilación a partir de la misma fuente:

cmake -DVENDOR=ti -DCOMPILER=arm-ti -S . -B build-directory

cmake -DBOARD=cc3220 -DCOMPILER=arm-ti -S . -B build-directory

cmake -DVENDOR=t -DBOARD=cc -DCOMPILER=arm-ti -S . -B build-directory

Puede utilizar la opción CMAKE_TOOLCHAIN_FILE si desea utilizar un archivo de cadena de herramientas que no se encuentra en el directorio predeterminado cmake/toolchains. Por ejemplo:

cmake -DBOARD=cc3220 -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE='/path/to/toolchain_file.cmake' -S . -B build-directory

Si el archivo de cadena de herramientas no usa rutas absolutas para el compilador y no ha añadido el compilador a la variable de entorno PATH, puede que CMake no lo encuentre. Para asegurarse de que CMake encuentre el archivo de cadena de herramientas, use la opción AFR_TOOLCHAIN_PATH. Esta opción busca en la ruta especificada para el directorio de la cadena de herramientas y en la subcarpeta de la cadena bajo bin. Por ejemplo:

cmake -DBOARD=cc3220 -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE='/path/to/toolchain_file.cmake' -DAFR_TOOLCHAIN_PATH='/path/to/toolchain/' -S . -B build-directory

Para habilitar la depuración, establezca en CMAKE_BUILD_TYPE el valor debug. Con esta opción habilitada, CMake añade marcadores de depuración a las opciones de compilación y crea FreeRTOS con símbolos de depuración.

# Build with debug symbols
cmake -DBOARD=cc3220 -DCOMPILER=arm-ti -DCMAKE_BUILD_TYPE=debug -S . -B build-directory

También puede establecer en CMAKE_BUILD_TYPE el valor release para añadir marcadores de optimización a las opciones de compilación.

Generación de archivos de compilación (interfaz gráfica de usuario de CMake)

Puede utilizar la GUI de CMake para generar archivos de creación de FreeRTOS.

Creación de FreeRTOS a partir de los archivos de creación generados

Compilación con un sistema de compilación nativo

Puede crea FreeRTOS con un sistema de creación nativo llamando al comando del sistema de creación desde el directorio de los archivos binarios de salida.

Por ejemplo, si el directorio de salida de los archivos de compilación es <build_dir> y utiliza Make como sistema de compilación nativo, ejecute los siguientes comandos:

cd <build_dir>
make -j4

Compilación con CMake

También puede utilizar la herramienta de línea de comandos de CMake para crear FreeRTOS. CMake proporciona una capa de abstracción para llamar a sistemas de compilación nativos. Por ejemplo:

cmake --build build_dir

A continuación se muestran otros usos comunes del modo de compilación de la herramienta de línea de comandos de CMake:

# Take advantage of CPU cores.
cmake --build build_dir --parallel 8

# Build specific targets.
cmake --build build_dir --target afr_kernel

# Clean first, then build.
cmake --build build_dir --clean-first

Para obtener más información acerca del modo de compilación de CMake, consulte la documentación de CMake.