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10-17：VSCode 开发STM32环境配置 （建议Linux环境/WSL 均可）
Steps:
- 使用OpenOCD 下载代码
- 使用VSCode 对 代码打断点调试
- 配置PX4本地编译环境，编译PX4 固件
- 使用OpenOCD 调试PX4固件 （TODO）
参考资料：
先了解一下openOCD工具是什么：
开放式片上调试器（OpenOCD）旨在提供调试，嵌入式目标的系统内编程和边界扫描测试设备。
OpenOCD的功能需要调试仿真器来辅助完成，调试仿真器是一个提供调试目标电信号的小型硬件单元。常用的有Jink、STLink等
它还允许GDB调试：它允许ARM7（ARM7TDMI和ARM720t），ARM9（ARM920T， ARM922T， ARM926EJ–S， ARM966E–S）， XScale （PXA25x， IXP42x）， Cortex-M3 （Stellaris LM3、意法半导
通过下面的OpenOCD架构图我们能更好的认识OpenOCD。
可以看出OpenOCD提供了GDBServer，可以通过它进行GDB相关的调试操作。
提供TeInet Server，可以通过Telnet连接对目标板进行烧录、重启等操作。
OpenOCD的配置基于TCL脚本，可以使用默认自带的TCL脚本，也可以编写自定义的脚本。
ok，可以开始下载一些程序上手了，因为自己用主机配置，做了内网穿透，所以就选择完整的Linux Ubuntu平台开发(WSL2的systemd命令用不了，而且权限管理和windows的容易搞冲突，有点麻烦）。
开始安装
OpenOCD烧录工具
打开终端直接安装就好，这样还能自动安装其他依赖包
我发现这个版本是0.11.0，官网上最新的已经是0.12.0了，差了一个大版本，所以就选择官网下载，手动编译安装：
参考：
完成了。
注意安装位置在/usr/local/share/openocd/
在进行后面之前，想说明一个概念：什么是交叉编译：
交叉编译（Cross compiling）是指在一个平台上进行编译，生成在另一个不同平台上运行的可执行程序或库文件的过程。通常，交叉编译用于开发跨平台软件或嵌入式系统。
为什么需要交叉编译？主要有 3 个原因：
- 嵌入式系统开发：嵌入式系统通常运行在资源有限的硬件设备上，如嵌入式处理器、微控制器或单片机。这些设备通常不具备强大的计算能力和存储容量，因此需要在更强大的计算机上进行交叉编译，以生成适合嵌入式设备的二进制文件。
- 跨平台开发：在开发跨平台软件时，交叉编译可以简化开发流程。例如，如果你要开发一个同时运行在 Windows、Linux 和 macOS 上的应用程序，你可以在一种平台上编译应用程序，并生成可在其他平台上运行的可执行文件。
- 提高编译效率：有时候，主机平台上的编译器和开发环境可能更加强大和高效，因此进行交叉编译可以提高编译效率。通过利用更强大的计算机资源，可以更快地生成目标平台上的二进制文件。
交叉编译器的命名规则通常遵循一定的约定，以便清晰地标识其适用的平台和体系结构。通常至少包括 3 部分：[目标平台]-[目标OS]-[功能后缀]
- 目标平台：arm-, mips-, x86_64-, riscv64-
- 目标 OS：linux, win32, android, none
- 功能后缀：-gcc, -g++, -ld, -gdb
实际上命名也没有官方标准，也有很多命名确实没有按照这个规则。我们需要安装的 C 语言编译器应该是
arm-none-eabi-gcc，其中 EABI(Embedded Application Binary Interface，EABI) 是一种为嵌入式系统设计的二进制接口标准，用于确保在不同的嵌入式平台上可移植性和互操作性。但是：gcc-arm-none-eabi ubuntu的官方已经停止维护了，找到一个博客
用的gdb-multiarch,但是只是解决了gcc-arm-none-eabi里面没有gdb的问题。
我看到他还用直接官网下载的方式，这个靠谱，就按照这个做了。
我们下载好过后解压到/opt目录，这个目录的作用如下：
（主要存放可选的程序。想删掉程序的时候，你就可 以直接删除它，而不影响系统其他任何设置。安装到/opt目录下的程序，它所有的数据、库文件等等都是放在同个目录下面。）
来源：
记得一个copy命令来移动，因为/opt目录需要sudo权限。
解压文件的命令也要学哦，我下载的文件压缩方式是：xz，
ls -lh可以更人性化的显示文件的大小，让你看得更清除。
然后添加环境变量：
我这里也遇到了gdb的问题：
，这里暴雷了，arm-gnu-gdb更新太慢了，目前的我ubuntu22的python是3.10，而ubuntu20的才是3.8。这里有两个选择，一个是继续用22，手动下载python3.8，并且更改python的位置。我感觉这个办法有点糟糕。
还有一个博客看到了一点思路：
他选择的是一个全新的tool chain，
不过鉴于目前许多资料都是原来的，我目前还不打算初学的时候更换，所以我看到他还说，直接忽略这个gdb，换成gdb-multiarch
这里我分析了报错，加入一个环境变量，使用miniconda虚拟环境来满足python的需求：
有问题，这个全局变量是python的，我们换一种思路，改为给按照报错，他寻找了一个虚拟环境，我们对应创建即可
这个时候我先换成wsl2来玩玩，因为它是ubuntu20的，我先配一下内网穿透（软件用的tailscale，比较简单，就不介绍了）：
起sshd服务的时候出了问题，下面是解决方法；
gdb一遍过：
在wsl2里面就需要安装 usbipd：
这里有个坑，纯纯傻逼微软，自己doc没有更新：
这个是微软官方doc，subcommand是错的：
下面这个issue解决了问题：
wsl subcommand removed - Docs say otherwise
Updated Jan 5, 2024
完成：
这里也是和官方doc不一样，不过看命令行提示以及mannual就能解决问题。
同样也是安装openOCD，注意安装目录：
OK，基本上完成，可以进入vscode配置环节；
正好这学期学了编译器，大概了解了一些llvm的东西，clangd这个语言服务器比gcc快太多了，搞上。
ubuntu上安装最新clangd
仿照前面下载arm-gcc，这里我们也把软件解压到opt目录，并加入bin到环境变量
这里有个不一样的，你可以直接用vscode下载clangd插件，然后它没有检测到clangd的时候会提示你下载，不过记得最后把下载到的内容的/bin目录加入环境变量。
clangd安装好了，不过对于工程项目，它需要使用一个compile_commands.json文件来实现项目代码跳转，代码补全等，cmake方法的话，只需要加入set(CMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS ON)或者cmake -DCMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS=1即可，但是makefile的解决方法一般是加入bear工具，参考知乎，不过我后面打算还是拿cmake写，makefile大项目写起来难受。
安装cortex_debug：
在vscode上安装，插件下载。
烧录部分需要查看板子的stlink引脚，方法在这篇博客有借鉴：
我在我们板子的硬件原理图上找到的是TMS和TCK：（是JTAG调试里面的名称）
TMS （test mode selection input）：
- 意义：测试模式选择，用于控制JTAG的状态机转换。
- 作用：通过在每个TCK时钟周期上为TMS输入不同的值，可以改变JTAG状态机的状态，从而选择不同的测试或操作模式。
TCK （test clock input）：
- 意义：测试时钟，用于同步JTAG接口上的操作。
- 作用：通过在TCK的上升或下降沿对数据进行采样和更新，实现JTAG接口上数据的同步传输。
然后JTAG的引脚是比较多的，我们的板子一般好像没有提供那么多，看看JTAG和SWD的区别：
主要是这个 图，TCLK就是SWCLK，TMS就是SWDIO，TDO就是SWO
我手里的是ST-Link：
ST-Link是STMicroelectronics公司推出的一款调试器，它支持STM32系列微控制器的调试和编程。ST-Link通过USB接口与PC连接，并可以通过调试软件（如ST-Link Utility）与目标板上的MCU进行通信。ST-Link支持多种调试接口，如JTAG和SWD等，并且它还可以用于芯片的编程和闪存的擦除等操作。
打算就用SWD调试接口了。
这里是硬件原理图，看到TMS（SWDIO）是PA13，TCK（SWCLK）是PA14。
TMS（SWDIO）是PA13，TCK（SWCLK）是PA14
找到对应部分，连线即可。
连接完成后，开始下载调试环节：
这个是看到一个gdb调试：
还有一个下载环节：
上面这个比较长的命令是使用openocd下载的命令，这个不太好，我这里只是阶段性的校验当前工作的准确性，目前完成了测试，到此已经可以下载烧录，使用clangd优化代码补全，成功点灯，接下来是配置vscode，并且探索debug功能，还有就是想办法把大二上期的代码移植过来，写一个makefile。
解析SVD的：
上面那个链接很多教程都说用来找svd文件，哥们研究半天也没找到svd文件在哪里，结果发现别人前几个月已经把data部分删除了，svd文件都没了，乐。
还有一个svd的仓库：
cmsis-svd-stm32
modm-io • Updated Jul 6, 2024
一个usb的问题：
Picoprobe with openOCD on RPI-400
Updated Nov 21, 2021
查看用户和用户组（所有）：
向用户增加用户组
重启wsl。结果没用，还是下面这个文档有用！！！
在补上一条这个命令，这个是参考下面的问题搞出来的，就不需要重启wsl2
评价是：爽！
下面这个是嵌入式工作室刘学长的博客，偶然发现竟然是他的，给我提供了很大帮助这篇博客。感谢
- Author:liamY
- URL:https://liamy.clovy.top/article/linux/embeded/startup
- Copyright:All articles in this blog, except for special statements, adopt BY-NC-SA agreement. Please indicate the source!
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