ビルドしてみましょう
最初のステップは、“binary” クレートをビルドすることです。マイクロコントローラーはあなたのコンピューターとは異なる
アーキテクチャを持っているため、クロスコンパイルする必要があります。Rust の世界では、クロスコンパイルは
rustc または Cargo に追加の --target フラグを渡すだけで簡単に行えます。複雑なのは、その
フラグに渡す引数、つまりターゲットの名前を見つけることです。
すでに知っているように、micro:bit v2 のマイクロコントローラーには Cortex-M4F プロセッサーが搭載されており、v1 には Cortex-M0 が搭載されています。
rustc は Cortex-M アーキテクチャ向けのクロスコンパイル方法を理解しており、そのアーキテクチャ内のさまざまなプロセッサー
ファミリーをカバーする複数の異なるターゲットを提供しています。
thumbv6m-none-eabi: Cortex-M0 および Cortex-M1 プロセッサー向けthumbv7m-none-eabi: Cortex-M3 プロセッサー向けthumbv7em-none-eabi: Cortex-M4 および Cortex-M7 プロセッサー向けthumbv7em-none-eabihf: Cortex-M4F および Cortex-M7F プロセッサー向けthumbv8m.main-none-eabi: Cortex-M33 および Cortex-M35P プロセッサー向けthumbv8m.main-none-eabihf: Cortex-M33F および Cortex-M35PF プロセッサー向け
micro:bit v2 では thumbv7em-none-eabihf ターゲットを使い、v1 では thumbv6m-none-eabi を使います。
クロスコンパイルする前に、ターゲット向けの標準ライブラリのプリコンパイル済みバージョン
(実際にはその縮小版)をダウンロードする必要があります。これは rustup を使って行います。
# micro:bit v2 の場合
$ rustup target add thumbv7em-none-eabihf
# micro:bit v1 の場合
$ rustup target add thumbv6m-none-eabi
上記の手順は一度だけ実行すれば十分です。rustup はツールチェーンを更新するたびに、新しい標準ライブラリ
(rust-std コンポーネント)を再インストールします。したがって、verifying your setup の際に必要なターゲットをすでに追加している場合は、
この手順をスキップできます。
rust-std コンポーネントが用意できたので、今度は Cargo を使ってプログラムをクロスコンパイルできます。
# `src/05-led-roulette` ディレクトリにいることを確認してください
# micro:bit v2 の場合
$ cargo build --features v2 --target thumbv7em-none-eabihf
Compiling semver-parser v0.7.0
Compiling typenum v1.12.0
Compiling cortex-m v0.6.3
(...)
Compiling microbit-v2 v0.10.1
Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 33.67s
# micro:bit v1 の場合
$ cargo build --features v1 --target thumbv6m-none-eabi
Compiling fixed v1.2.0
Compiling syn v1.0.39
Compiling cortex-m v0.6.3
(...)
Compiling microbit v0.10.1
Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 22.73s
注 このクレートは最適化を有効にせずにコンパイルしてください。上記の Cargo.toml ファイルとビルドコマンドにより、最適化が無効になることが保証されます。
OK、これで実行可能ファイルが生成されました。この実行可能ファイルはまだどの LED も点滅させません。 これは、この章の後半で土台として使う簡略化されたバージョンにすぎません。 念のため、生成された実行可能ファイルが本当に ARM バイナリであることを確認してみましょう。
# micro:bit v2 の場合
# `readelf -h target/thumbv7em-none-eabihf/debug/led-roulette` と同等
$ cargo readobj --features v2 --target thumbv7em-none-eabihf --bin led-roulette -- --file-headers
Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.01s
ELF Header:
Magic: 7f 45 4c 46 01 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00
Class: ELF32
Data: 2's complement, little endian
Version: 1 (current)
OS/ABI: UNIX - System V
ABI Version: 0
Type: EXEC (Executable file)
Machine: ARM
Version: 0x1
Entry point address: 0x117
Start of program headers: 52 (bytes into file)
Start of section headers: 793112 (bytes into file)
Flags: 0x5000400
Size of this header: 52 (bytes)
Size of program headers: 32 (bytes)
Number of program headers: 4
Size of section headers: 40 (bytes)
Number of section headers: 21
Section header string table index: 19
# micro:bit v1 の場合
# `readelf -h target/thumbv6m-none-eabi/debug/led-roulette` と同等
$ cargo readobj --features v1 --target thumbv6m-none-eabi --bin led-roulette -- --file-headers
Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.01s
ELF Header:
Magic: 7f 45 4c 46 01 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00
Class: ELF32
Data: 2's complement, little endian
Version: 1 (current)
OS/ABI: UNIX - System V
ABI Version: 0
Type: EXEC (Executable file)
Machine: ARM
Version: 0x1
Entry point address: 0xC1
Start of program headers: 52 (bytes into file)
Start of section headers: 693196 (bytes into file)
Flags: 0x5000200
Size of this header: 52 (bytes)
Size of program headers: 32 (bytes)
Number of program headers: 4
Size of section headers: 40 (bytes)
Number of section headers: 22
Section header string table index: 20
次に、プログラムをマイクロコントローラーに書き込みます。