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AliOS Things开发:AliOS Studio使用说明

AliOS Things开发:AliOS Studio使用说明

作者: 阿里云技术 | 来源:发表于2019-10-11 12:01 被阅读0次

    介绍

    AliOS Studio是一套基于vscode的开发环境,支持windowslinuxmacOSAliOS Studio有以下功能:

    • 极佳开发体验、简单操作界面
    • 支持AliOS Things应用开发
    • 代码补全、索引、提示等
    • 编译/下载/调试 AliOS Things
    • 适配多种开发板
    • 串口工具、TSL转换工具等

    安装

    下载并安装 Visual Studio Code

    访问 https://code.visualstudio.com/ 下载并安装vscode。

    安装 AliOS Studio 插件

    打开vscode,按照下图所示安装AliOS Studio插件:

    安装 aos-cube

    AliOS Studio 依赖 aos-cube,如果想要手动安装 aos-cube 的话,请参考 System environment setup,同时AliOS Studio也支持一键安装aos-cube,如下图所示:

    使用AliOS Studio一键安装功能首先需要安装python2.7和pip。

    AliOS Studio一键安装的aos-cube是安装在虚拟python环境里面的(virualenv),在vscode的终端里面能够正常使用aos-cube,其他终端无法正常使用aos-cube

    使用

    AliOS-Studio 工具栏

    AliOS Studio的主要功能都集中在vscode下方工具栏中,小图标从左至右功能分别是创建应用工程 编译 烧录 串口工具 清除

    注: 当用vscode打开了AliOS Things源码或者应用工程时,才会显示全部的工具图标。

    左侧的helloworld@developerkit是编译目标,格式遵循应用名字@目标板名字的规则,点击它可以依次选择应用和目标板。

    编译 - Build

    点击编译目标选择应用和目标板,点击编译图标进行编译:

    烧录 - Upload

    1. 通过 USB Micro 线缆连接好开发板和电脑
    2. 点击下方工具栏闪电图标完成固件烧录:

    这里可以看到目前支持烧录(upload)的开发板,如果想要自己添加开发板支持,请参考:

    串口监控 - Monitor

    1. 通过 USB Micro 线缆连接好开发板和电脑
    2. 点击下方工具栏插头图标打开串口。第一次连接会提示填写串口设备名和波特率,再次点击可以看到串口输出,同时也可以在这里输入命令进行交互。

    这里如果打开串口出错,请注意你的用户是否有串口访问权限。

    调试 - Debug

    F5或者点击菜单栏Debug > Start Debugging进入调试模式:

    这里可以看到目前支持调试(debug)的开发板,如果想要自己添加开发板支持,请参考:

    参考视频:使用 AliOS Studio 开始 AliOS Things 调试

    设置优化等级

    使用调试功能,最好设置优化等级为-Og或者-O0,否则会出现函数跳转异常、单步调试异常、变量optimize-out等问题。设置优化等级:

    • AliOS Things 2.1版本以前:手动更改build/aos_toolchain_arm-none-eabi.mk 中的COMPILER_SPECIFIC_OPTIMIZED_CFLAGS变量为-Og 或者 -O0。
    • AliOS Things 2.1版本及以后:使用命令aos make BUILD_TYPE=debug即可。你也可以参考配置项:task.json中的说明,更改默认的Build选项。

    更多说明

    AliOS Studio 命令列表

    Ctrl-Shift-P 打开vscode的命令面板,输入 alios-studio可以看到AliOS Studio支持的命令:

    命令说明:

    AliOS Studio 快捷键

    默认快捷键:

    按键 执行命令 描述
    shift+alt+b alios-studio.build 编译
    shift+alt+c alios-studio.clean 清除
    shift+alt+u alios-studio.upload 上传固件

    也可以在keybindings.json中自定义自己喜欢的按键组合:

    [
        {
          "command": "alios-studio.build",
          "key": "shift+alt+b"
        },
        {
          "command": "alios-studio.clean",
          "key": "shift+alt+c"
        },
        {
          "command": "alios-studio.upload",
          "key": "shift+alt+u"
        }
    ]
    

    配置文件说明

    在AliOS Things源码或者应用工程中,都有.vscode/目录,该目录下面都有3个json文件,这些json文件分别配置不一样的功能:

    • launch.json - 设置调试参数
    • settings.json - AliOS Studio配置选项
    • tasks.json - 设置tasks参数(包括编译、烧录、串口监控、清除等tasks)

    AliOS-Things 2.1版本以后,新增加了一个.TAGS.AOS.DB 文件,该文件是符号表数据库。

    launch.json

    AliOS Studio依赖C/C++插件提供的调试能力,使用launch.json来配置调试参数,launch.json的详细配置说明请参考:vscode-cpptools/launch.md

    每次更改编译目标(app@board)的时候,都会同步更新launch.json。

    launch.json 中的关键配置项如下如所示:

    {
        "version": "0.2.0",
        "configurations": [
            {
                ......
                "program": "${workspaceRoot}/out/helloworld@cy8ckit-149/binary/helloworld@cy8ckit-149.elf",
                "miDebuggerServerAddress": "localhost:4242",
                "setupCommands": [
                    ......
                    {
                        "text": "target remote localhost:4242"
                    }
                    ......
                ],
                "osx": {
                    "miDebuggerPath": "arm-none-eabi-gdb"
                },
                "linux": {
                    "miDebuggerPath": "arm-none-eabi-gdb"
                },
                "windows": {
                    "miDebuggerPath": "arm-none-eabi-gdb.exe"
                }
            }
        ]
    }
    
    配置项说明
    名称 说明
    program gcc编译出来的elf文件,位于out/app@board/binary/app@board.elf
    miDebuggerServerAddress 和
    setupCommands 配置gdb的连接端口,不同的gdb server使用不同的端口
    miDebuggerPath gdb执行文件路径

    settings.json

    一般情况下无需更改settings.json的内容,AliOS Studio会根据配置自动更新。

    {
        "aliosStudio.inner.yosBin": "aos",
        "aliosStudio.hardware.board": "developerkit",
        "aliosStudio.name": "helloworld",
        "aliosStudio.aosVersion": "2.1.0",
        "C_Cpp.default.browse.databaseFilename": "${workspaceRoot}/.vscode/.TAGS.AOS.DB"
    }
    

    该配置项为AliOS Things 2.1.0版本中的配置。

    配置项说明
    配置项 说明
    yosBin -
    hardware.board 编译的目标开发板
    name 编译的目标应用
    aosVersion AliOS Things 2.1.0版本及以后新增该配置选项,标志当前代码的版本号。
    C_Cpp.default.browse.databaseFilename 配置符号表数据库保存路径

    tasks.json

    vscode 的 tasks.json 官方说明请参考https://code.visualstudio.com/Docs/editor/tasks。task的属性请参考:https://code.visualstudio.com/Docs/editor/tasks#_custom-tasks

    tasks.json 用来描述当前支持哪些tasks,比如点击工具栏的编译按钮([图片上传失败...(image-fd5ae8-1570765772463)]

    )实际上就是执行tasks.json中的alios-studio: Make任务。

    tasks.json的任务说明

    当然,你也可以在tasks.json中添加自己的任务,然后依次点击vscode菜单栏的Terminal > Run Task... ,即可看到你配置的导出IAR工程的task:

    更多的自定义task可以参考 附录 > 添加自定义task

    其他功能

    AliOS Things 3.0 应用开发

    AliOS Things 3.0版本于9月27日在云栖大会正式发布,在新版本中带来了全新的应用开发框架,帮助用户快速构建自己的应用。使用户可以更专注于自身应用的开发。开发者可以在AliOS Studio中快速的创建应用工程:

    要求 AliOS Things >= 3.0.0 和 aos-cube >= 0.3.7。

    鼠标移到AliOS Things的API上会显示API说明链接

    为了方便开发者尽快熟悉AliOS Things API,当鼠标移到AliOS Things的API上就会显示查看AliOSThings 官方API文档

    转换TSL json文件为C代码文件

    物的模型(TSL) 是阿里云IOT平台很重要的一个概念,是一个数据模型,它是物理空间中的实体,如传感器、车载装置、楼宇、工厂等在云端的数字化表示。AliOS Studio 提供了一个高效的方法可以快速的把TSL json文件转换为C代码文件,右键json文件,然后选中Convert TSL json to C string 即可转换:

    附录

    添加自定义task

    添加task - 导出IAR/MDK工程:
    {
      "label": "alios-studio: Export IAR Project",
      "type": "shell",
      "command": "aos",
      "args": [
        "make",
        "IDE=iar"
      ],
      "presentation": {
        "focus": true
      }
    }
    
    添加task - 多线程编译:
    {
      "label": "alios-studio: Parallel Build",
      "type": "shell",
      "command": "aos",
      "args": [
        "make",
        "JOBS=8"
      ],
      "presentation": {
        "focus": true
      }
    }
    
    添加task - 编译debug类型固件:

    该固件配合调试功能。

    {
      "label": "alios-studio: Build Debug",
      "type": "shell",
      "command": "aos",
      "args": [
        "make",
        "BUILD_TYPE=debug"
      ],
      "presentation": {
        "focus": true
      }
    }
    

    常见问题

    Visual Studio Code is unable to watch for file changes in this large workspace

    针对Linux系统,windows和mac不会出现这种情况。

    该错误在 linux系统上比较常见,主要是因为linux系统最大可监听文件数有限制。linux系统默认系统可监听文件数为8192个,AliOS-Things的源码比较大,文件数远远大于8192个,此时vscode无法监听所有的文件改动,导致AliOS Studio 插件会工作不正常,报如下错误:

    解决办法:
    此时需要设置linux系统最大可监听文件数

    使用如下命令查看当前可监听文件数:

    cat /proc/sys/fs/inotify/max_user_watches
    

    编辑文件:/etc/sysctl.conf,然后增加如下行:

    fs.inotify.max_user_watches=524288
    

    使用如下指令生效:

    sudo sysctl -p
    

    Arch Linux 用户请参考此链接.

    更多细节请参考:"Visual Studio Code is unable to watch for file changes in this large workspace" (error ENOSPC)

    Workspace is too large to watch for file changes

    和上面的问题一样:Visual Studio Code is unable to watch for file changes in this large workspace

    SyntaxError: .vscodelaunch.json: Unexpected token / in JSON at position 4378

    请不要在 .vscode/tasks.json 或者 .vscode/launch.json中添加注释。

    调试模式,提示gdb is not signed

    试试换个toolchain,或者删除这个toolchain,让aos-cube自己下载toolchain。

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