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# Windows Device Simulator の開始方法
このチュートリアルでは、FreeRTOS Windows Device Simulator の使用を開始するための手順について説明します。
開始する前に、デバイスを AWS クラウドに接続するように、AWS IoT と FreeRTOS ダウンロードを設定する必要があります。手順については「[最初のステップ](freertos-prereqs.md)」を参照してください。このチュートリアルでは、FreeRTOS ダウンロードディレクトリへのパスを `freertos` とします。
FreeRTOS は、指定されたプラットフォーム用の FreeRTOS ライブラリとサンプルアプリケーションを含む zip ファイルとしてリリースされています。Windows マシンでサンプルを実行するには、Windows 上で動作するように移植されたライブラリとサンプルをダウンロードしてください。この一連のファイルは、FreeRTOS simulator for Windows と呼ばれます。
**注記**
このチュートリアルは Amazon EC2 Windows インスタンスでは正常に実行できません。
## 開発環境をセットアップする
1. 最新バージョンの [Npcap](https://npcap.com/) をインストールします。インストール時に「WinPcap API 互換モード」を選択します。
1. [Microsoft Visual Studio](https://www.visualstudio.com/downloads) をインストールします。
Visual Studio バージョン 2017 および 2019 は動作することが確認されています。Visual Studio のすべてのエディションがサポートされます (Community、Professional、または Enterprise)。
IDE に加えて、**[Desktop development with C\$1\$1]** (C\$1\$1 によるデスクトップ開発) コンポーネントをインストールします。
最新の Windows 10 SDK をインストールします。これは、**[Desktop development with C\$1\$1]** (C\$1\$1 によるデスクトップ開発) コンポーネントの **[Optional]** (オプション) セクションで選択できます。
1. アクティブな有線イーサネット接続が存在することを確認してください。
1. (オプション) CMake ベースのビルドシステムを使用して FreeRTOS プロジェクトを構築する場合は、[CMake](https://cmake.org/download/) の最新バージョンをインストールします。FreeRTOS には CMake バージョン 3.13 以降が必要です。
## クラウドの MQTT メッセージのモニタリング
FreeRTOS デモプロジェクトを実行する前に、デバイスが AWS クラウドに送信するメッセージをモニタリングするために、AWS IoT コンソールで MQTT クライアントをセットアップすることができます。
**AWS IoT MQTT クライアントで MQTT トピックをサブスクライブするには**
1. [AWS IoT コンソール](https://console.aws.amazon.com/iotv2/) にサインインします。
1. ナビゲーションペインで、**[テスト]** を選択し、**[MQTT テストクライアント]** を選択して MQTT クライアントを開きます。
1. **[Subscription topic]** (トピックのサブスクリプション) で ***your-thing-name*/example/topic** と入力し、**[Subscribe to topic]** (トピックへのサブスクライブ) を選択します。
デバイス上でデモプロジェクトが正常に実行されると、「Hello World\$1」が 購読しているトピックに複数回送信されたことを確認できます。
## FreeRTOS デモプロジェクトを構築して実行する
Visual Studio または CMake を使用して FreeRTOS プロジェクトを構築できます。
### Visual Studio IDE を使用して FreeRTOS デモプロジェクトを構築して実行する
1. Visual Studio にプロジェクトをロードします。
Visual Studio の **[File]** (ファイル) メニューから、**[Open]** (開ける) を選択します。**[File/Solution]** (ファイル/ソリューション) を選択し、`projects/pc/windows/visual_studio/aws_demos/aws_demos.sln` に移動してから **[Open]** (開ける) を選択します。
1. デモプロジェクトをリターゲットします。
指定されたデモプロジェクトは、Windows SDK によって異なりますが、Windows SDK バージョンが指定されていません。デフォルトでは、IDE でマシンに存在しない SDK バージョンを使用してデモのビルドが試行されることがあります。Windows バージョンの SDK を設定するには、`aws_demos` を右クリックして **[Retarget Projects]** (プロジェクトをリターゲット) を選択します。これにより、**[Review Solution Actions]** (ソリューションのアクションを確認) ウィンドウが開きます。マシンに存在する Windows SDK バージョン (ドロップダウンの初期値で構いません) を選択して、**[OK]** を選択します。
1. プロジェクトを構築して実行します。
**[Build]** (構築) メニューから **[Build Solution]** (ソリューションの構築) を選択し、ソリューションがエラーや警告なしで構築されることを確認します。**[Debug]** (デバッグ)、**[Start Debugging]** (デバッグを開始) を選択し、プロジェクトを実行します。最初の実行で、[ネットワークインターフェイスを選択](#win-network-interface)する必要があります。
### CMake を使用して FreeRTOS デモプロジェクトを構築して実行する
Windows Simulator のデモプロジェクトをビルドするには、CMake コマンドラインツールではなく、CMake GUI を使用することをお勧めします。
CMake をインストールしたら、CMake GUI を開きます。Windows では、これは、[Start] (スタート) メニューの **[CMake]** の下にある **[CMake (cmake-gui)]** にあります。
1. FreeRTOS ソースコードディレクトリを設定します。
GUI の **[Where is the source code]** (ソースコードの場所) で、FreeRTOS ソースコードディレクトリ (`freertos`) を設定します。
**[Where to build the binaries]** (バイナリを構築する場所) に `freertos/build` を設定します。
1. CMake プロジェクトを設定します。
CMake GUI で **[Add Entry]** (エントリの追加) を選択し、**[Add Cache Entry]** (キャッシュエントリの追加) ウィンドウで以下の値を設定します。
**名前**
AFR\$1BOARD
**タイプ**
STRING
**値**
pc.windows
**説明**
(オプション)
1. **[Configure]** (設定) を選択します。CMake でビルドディレクトリを作成するよう求められたら、**[Yes]** (はい) を選択し、**[Specify generator generator for this project]** (このプロジェクトのジェネレーターを指定) でジェネレーターを選択します。ジェネレーターとして Visual Studio を使用することをお勧めしますが、Ninja もサポートされています。(Visual Studio 2019 を使用する場合、プラットフォームはデフォルト設定ではなく Win32 に設定する必要があります)。他のジェネレーターオプションは変更せずに、**[完了]** を選択します。
1. CMake プロジェクトを生成して開きます。
プロジェクトを設定した後、生成されたプロジェクトで使用可能なすべてのオプションが CMake GUI に表示されます。このチュートリアルでは、オプションはデフォルト値のままで構いません。
**[Generate]** (生成) を選択して Visual Studio ソリューションを作成してから、**[Open Project]** (プロジェクトを開く) を選択して Visual Studio でプロジェクトを開きます。
Visual Studio で、`aws_demos` プロジェクトを右クリックして、**[Set as StartUp Project]** (スタートアッププロジェクトとして設定) を選択します。これにより、プロジェクトをビルドして実行することができます。最初の実行で、[ネットワークインターフェイスを選択](#win-network-interface)する必要があります。
FreeRTOS で CMake を使用する方法の詳細については、「[FreeRTOS で CMake を使用する](getting-started-cmake.md)」を参照してください。
### ネットワークインターフェイスを設定する
デモプロジェクトの最初の実行では、使用するネットワークインターフェイスを選択する必要があります。プログラムは、ネットワークインターフェイスをカウントします。有線イーサネットインターフェイスの番号を見つけます。出力は次のようになります:
```
0 0 [None] FreeRTOS_IPInit
1 0 [None] vTaskStartScheduler
1. rpcap://\Device\NPF_{AD01B877-A0C1-4F33-8256-EE1F4480B70D}
(Network adapter 'Intel(R) Ethernet Connection (4) I219-LM' on local host)
2. rpcap://\Device\NPF_{337F7AF9-2520-4667-8EFF-2B575A98B580}
(Network adapter 'Microsoft' on local host)
The interface that will be opened is set by "configNETWORK_INTERFACE_TO_USE", which
should be defined in FreeRTOSConfig.h
ERROR: configNETWORK_INTERFACE_TO_USE is set to 0, which is an invalid value.
Please set configNETWORK_INTERFACE_TO_USE to one of the interface numbers listed above,
then re-compile and re-start the application. Only Ethernet (as opposed to Wi-Fi)
interfaces are supported.
```
有線イーサネットインターフェイスの番号を特定した後、アプリケーションウィンドウを閉じます。上記の例では、使用する番号は `1` です。
`FreeRTOSConfig.h` を開いて、`configNETWORK_INTERFACE_TO_USE` を有線ネットワークインターフェイスに対応する番号に設定します。
**重要**
イーサネットインターフェイスのみがサポートされています。Wi-Fi はサポートされていません。
## トラブルシューティング
### Windows での一般的な問題のトラブルシューティング
Visual Studio でデモプロジェクトビルドしようとしたときに次のエラーが発生する可能性があります。
```
Error "The Windows SDK version X.Y was not found" when building the provided Visual Studio solution.
```
プロジェクトは、コンピュータに存在する Windows SDK バージョンを対象とする必要があります。
FreeRTOS の開始方法に関する一般的なトラブルシューティングについては、「[トラブルシューティングの開始方法](gsg-troubleshooting.md)」を参照してください。