プログラミング言語RustをLongan-Nanoボードで動かす(GD32VF103CBT6)

2020/5/9

Rust Longan Nano

Rust Longan Nano

概要

プログラミング言語Rustを以下のLongan-Nanoボードで動かす。 (ホストPCとしてはubuntuを想定している)

Sipeed Longan Nano RISC-V GD32VF103CBT6開発ボード

関連ツールのインストール

以下で必要なツールをインスールする：
(1)rustツールのインストール

  curl https://sh.rustup.rs -sSf | sh
  

(2)その他の必要ツールのインストール

  sudo apt-get install picocom

  

Rust(RISC-V)関係ツールのインストール

(1)Installing dependencies

  rustup default stable
  rustup target add riscv32imac-unknown-none-elf
  rustup default nightly
  rustup target add riscv32imac-unknown-none-elf
  

(2)RISC-V toolchain (e.g. from SiFive) install

  mkdir riscv-gnu-toolchain
  cd riscv-gnu-toolchain
  wget https://static.dev.sifive.com/dev-tools/riscv64-unknown-elf-gcc-8.3.0-2019.08.0-x86_64-linux-ubuntu14.tar.gz
  tar -zxvf riscv64-unknown-elf-gcc-8.3.0-2019.08.0-x86_64-linux-ubuntu14.tar.gz
  export PATH=$PATH:~/riscv-gnu-toolchain/riscv64-unknown-elf-gcc-8.3.0-2019.08.0-x86_64-linux-ubuntu14/bin

  

(3)GD32対応(GD32VF103 support)のdfu-utilのインストール

  mkdir gd32-tools
  cd gd32-tools
  git clone https://github.com/riscv-mcu/gd32-dfu-utils.git
  cd gd32-dfu-utils
  ./autogen.sh
  ./configure
  make
  sudo cp src/dfu-util /opt/bin/gd32-dfu-util

  export PATH=$PATH:/opt/bin
  

「dfu-util 0.9」でGD32対応済みの可能性があるが ここでは、GD32でフォークしたものを使用する。

(参考)古いバージョンでの問題点:
https://github.com/riscv-rust/longan-nano/issues/5

以上で、exportとしたものは、.bashrcに登録すること。

Build

以下を実行してサンプルコードをビルドする。

  git clone https://github.com/riscv-rust/longan-nano.git
  cd longa-nano

  nano .cargo/config
  以下のように修正する：
  "link-arg=-Tmemory-c8.x" →　"link-arg=-Tmemory-cb.x"

  # To build all the provided examples
  cargo build --examples --release --all-features

  

make bin & flash it

以下を実行してbin(複数)を作成してボードに書き込む。

  riscv64-unknown-elf-objcopy -O binary target/riscv32imac-unknown-none-elf/release/examples/blinky blinky.bin
  riscv64-unknown-elf-objcopy -O binary target/riscv32imac-unknown-none-elf/release/examples/ferris ferris.bin
  riscv64-unknown-elf-objcopy -O binary target/riscv32imac-unknown-none-elf/release/examples/display display.bin
  riscv64-unknown-elf-objcopy -O binary target/riscv32imac-unknown-none-elf/release/examples/hello_world hello_world.bin
  riscv64-unknown-elf-objcopy -O binary target/riscv32imac-unknown-none-elf/release/examples/scan scan.bin

  # Keep the BOOT0 button pressed while power-up or 
  # while pressing and releaseing the reset button. 
  #以下から実行したいbinを１つ選び実行する：
  gd32-dfu-util -a 0 -s 0x08000000:leave -D blinky.bin
  gd32-dfu-util -a 0 -s 0x08000000:leave -D ferris.bin
  gd32-dfu-util -a 0 -s 0x08000000:leave -D display.bin
  gd32-dfu-util -a 0 -s 0x08000000:leave -D hello_world.bin
  gd32-dfu-util -a 0 -s 0x08000000:leave -D scan.bin

  

書き込み後、(再起動しないようなので)[reset]ボタンを押すこと。

実行結果

(1)blinky
実行すると、LEDが赤、緑、青と繰り返し変化して光る。

(2)ferris
実行すると、LCDに、ferris(蟹)の画像が表示される。
蟹がRust言語のマスコットになっているらしい。。。

以下にＦｅｒｒｉｓの画像がある：
https://rustacean.net/

(3)display
実行すると、LCDに" Hello Rust! "のテキストが表示される。

(4)hello_world
USBシリアルを接続して、実行すると以下のように"Hello, world"がシリアルに出力される。

  picocom /dev/ttyUSB0 -b115200
  Terminal ready

  Hello, world
  

(5)scan
USBシリアルを接続して、実行すると以下がシリアルに出力される。

  picocom /dev/ttyUSB0 -b115200
  Terminal ready

  scan started
  00000000..20007fff
  40000000..40017fff
  40020000..400207ff
  40021000..400213ff
  40022000..400223ff
  40023000..400233ff
  50000000..5003ffff
  60000000..a0000fff
  d1000000..d1000fff
  d2000000..d200ffff
  e0000000..efffffff
  ==> ffffff00
  scan finished
  

なお、USBシリアルは、GNG/T0/R0にクロスで接続する。(3V3は接続しない)

参照情報

Sipeed Longan Nano RISC-V GD32VF103CBT6開発ボード

The Embedded Rust Book
The Embedded Rust Book - Semihosting

UbuntuにRustをインストールする

以上