ＰＤ実践2023：プログラムのビルド・アップロード・実行

本記事は金沢工業大学ロボティクス学科２年次後学期PD実践の講義用です。

本講義では、金沢工業大学基礎実技教育課程の西川教授から強力なサポートを受けてETロボコンをロボティクス学科向けにアレンジしたロボコンをテーマとして、組込みプログラミングの基礎を楽しく学びます。なお、以下の方法は西川教授の資料を参考にしています。

本記事は、アプリケーションプログラムのビルド、EV3へのアップロード、実行方法について説明します。

•  サンプルアプリケーションのビルドと実行（以下の補足説明は重要）
  • まず、MSYSターミナル（以下、ターミナル)をダブルクリックして起動する。以下のコマンドはターミナルで実行する。
  • 手順①②: 次のコマンドを起動したターミナルにコピペし、ビルドを行う“workspace” フォルダーに移動する。なお、$はプロンプトなのでコピペしない。
    • $  cd  /ev3rt/hrp3/sdk/workspace
  • 手順③：サンプルプログラム”helloev3”をビルドする。
    • helloev3フォルダーがあることを確認するために、以下のコマンドを実行する。
      • $  ls  helloev3
    • helloev3フォルダがあると以下のファイルが表示される。表示されない場合は、１週目の開発環境のインストール（開発プラットフオームEV3RTのインストール）がうまくいっていないのでやり直す。
      • app.c  app.cfg  app.h  cli_main.c  cli_motor.c  cli_sensor.c  Makefile.inc
    • 次のmakeコマンドでビルドする。
      • $ make  app=helloev3
    • 成功するとappというバイナリファイル（実行形式ファイル）が生成される。次のlsコマンドを実行するとディレクトリの内のファイルが表示される。appというファイルがあれば成功。
      • $ ls
• PCからEV3へのアプリケーションのロード方法の選択
  • この演習では、USBケーブルを使って生成したアプリケーションのバイナリファイルをEV3へアップロードする。つまり、各人のノートパソコンでアプリケーションのソースコードを作り、ビルドする。ビルドされたバイナリファイルをUSBケーブルでEV3へアップロードする。EV3ではこのバイナリファイルを実行するだけである。
• EV3の準備
  • microSDHCカードを準備する。以降、microSDHCカードのことを単にSDカードとよぶ。
    • 容量8~16GB (32GBは対応していないので注意）
    • Class10
  • SDカードのフォーマット：SDカードをノートパソコンに差し込み、フォーマットします。エクスプローラーでSDカードを選択し、右マウスボタンをクリックしフォーマットを選択すると以下のウインドウが現れるので、同じ設定になっていることを確認し[開始(s)]をクリックしてフォーマットする。
    
  • フォーマットしたSDカードのルートフォルダに、１回目の授業時に実施した開発環境のインストールでダウンロード済みEV3RTのパッケージ(ev3rt-1.1-release.zip) の「sdcard」フォルダの中のev3rtフォルダとuImageファイルをエクスプローラーでコピーする。ev3rtフォルダには、実行するプログラム、設定ファイルやリソースファイルが入っている．uImageファイルはTOPPERS/EV3RTのアプリケーションローダである。
    
• EV3の起動
  • 電源は入れずに設定したSDカードをEV3に挿入する。下図のようにSDカードに文字が書いてある方(金色の端子が見えない側）が上、端子のある面は下にして奥までしっかり差し込む。SDカードは取り出しづらいので図のようにテプラが貼ってある。テプラがとれていたらTA/SAに連絡する。
    
  • 下の写真の中央にある正方形のボタン（センターボタン）を押して起動すると下の起動画面が表示される。
    
    
• USBケーブルによるアプリケーションのアップロード
  • EV3とPCをUSBケーブルで接続する。「サンプルアプリケーションのビルドと実行」でビルドして生成したバイナリapp (c:\msys64\ev3rt\hrp3\sdk\workspace\app)をエクスプローラでmicroSDカードの/ev3rt/appsディレクトリの下にコピーする。
  • コピーが終わったらUSBケーブルを抜く。USBケーブルをさしているとSDカードから実行できずエラーになるので、USBケーブルをEV3から抜く(重要）。
  • センターボタンを押すと”EV3RT App Loader”の画面になる。下図のようにLoad app from:から[SD Card]が選択されていることを確認し、センターボタンを押す。[SD Card]が選択されていなかったら上下ボタンで[SD Card]を選択する。
    
  • Select app:から実行したいアプリケーションを上下ボタンで選び、センターボタンを押すと、そのアプリケーションが実行される。
  • テスト
    • このテストでは、appを選択し、センターボタンをクリックする。
      
    • Test brickを選択し、センターボタンをクリック
    • Test speakerを選択し、センターボタンをクリック
    • Play notesを選択し、センターボタンをクリックする。ピロピロピロ(^^♪とメロディーが鳴ればテスト成功。
• EV3のシャットダウン
  • 下図赤で囲んだ左上のボタンを長押し、EV3RT Console画面に戻る。
    
  • 右ボタンを押すと、[Shutdown]が表示されるのでセンターボタンをクリックする。
    
  • 画面が消えてシャットダウン終了。

終わり