🔧 Ambiente de Desenvolvimento Zephyr: Dicas e Ferramentas

Tabela de Conteúdos

1. Introdução
2. Configuração de ambiente
   • Definição de variáveis de ambiente
   • Configuração do Python
   • Extensões do Visual Studio Code
3. Depuração e Depuração Visual
   • Uso do GDB
   • Depuração com Visual Studio Code
   • Limitações da depuração em hardware real
4. Testes e verificação
   • Utilização do Twister
   • Rastreamento e uso do Cordon
5. Execução de verificações de CI específicas
   • Configuração do ambiente de CI localmente
   • Uso de aliases para verificações de conformidade e documentação
6. Conclusão
7. Perguntas frequentes

📝 Introdução

Bem-vindos à palestra sobre o ambiente de desenvolvimento para iniciantes no contexto do uso de um ambiente Linux. Nesta palestra, vamos mostrar dicas para otimizar seu fluxo de trabalho de desenvolvimento utilizando o Visual Studio Code. Embora esteja focado em contribuidores, também será útil para usuários do Zephyr RTOS.

🛠️ Configuração de ambiente

Definição de variáveis de ambiente

Antes de começar, é importante definir algumas variáveis de ambiente no Linux. Isso inclui as três mais importantes: $ZEPHYR_BASE, $ZEPHYR_TOOLCHAIN_VARIANT e $ZEPHYR_SDK_INSTALL_DIR. Além disso, também é possível definir variáveis específicas para o toolchain que você está utilizando, bem como outras variáveis de ambiente úteis.

Configuração do Python

Para garantir que você esteja utilizando a versão correta do Python, é recomendável utilizar o Python 3.6 ou superior. Além disso, é aconselhável utilizar ambientes virtuais para instalar dependências relacionadas ao Zephyr. Isso evita conflitos com outros pacotes Python instalados no sistema.

Extensões do Visual Studio Code

Existem várias extensões do Visual Studio Code que podem ser úteis para o desenvolvimento com o Zephyr. Recomendamos instalar as seguintes extensões:

• Device Tree (para trabalhar com arquivos .dts e .dtsi)
• Kconfig (para facilitar a edição de arquivos Kconfig)
• Git Lens (para melhorar a integração com o Git)
• C/C++ (para suporte a linguagem C/C++)
• Pylance (para suporte a linguagem Python)
• Editor hexadecimal (para visualizar arquivos no formato hexadecimal)

🔍 Depuração e Depuração Visual

Uso do GDB

O GDB (GNU Debugger) é uma ferramenta poderosa para depurar programas no Zephyr. É possível utilizar comandos do GDB no terminal, como definir breakpoints, visualizar a pilha de chamadas e analisar variáveis. No entanto, a depuração em hardware real pode ser mais desafiadora e requer configurações especiais.

Depuração com Visual Studio Code

O Visual Studio Code possui uma integração com o GDB que permite a depuração visual de programas no Zephyr. Com essa integração, é possível definir breakpoints, visualizar variáveis e executar o programa passo a passo. No entanto, a depuração em hardware real pode apresentar limitações, como a incapacidade de reiniciar o programa após o flash inicial.

Limitações da depuração em hardware real

A depuração em hardware real, utilizando o Visual Studio Code, possui algumas limitações. Por padrão, os breakpoints são definidos como breakpoints de software, o que pode não funcionar corretamente em algumas placas. É possível forçar o uso de breakpoints de hardware no arquivo de configuração launch.json. Além disso, a depuração em hardware real requer um ambiente especial para permitir a reinicialização do programa após o flash inicial.

🧪 Testes e Verificação

Utilização do Twister

O Twister é uma ferramenta de teste e verificação desenvolvida para o Zephyr. Ele permite a execução de testes automatizados para garantir a qualidade do código. Com o Twister, é possível criar casos de teste, executá-los e analisar os resultados. Isso é especialmente útil para desenvolvedores que desejam contribuir para o projeto Zephyr.

Rastreamento e uso do Cordon

O Cordon é uma ferramenta útil para depurar problemas em programas Zephyr que resultam em falhas ou travamentos. O Cordon é capaz de gerar um despejo de Memória (core dump) que contém informações importantes sobre o estado do programa. Esse despejo de memória pode ser analisado com o GDB para identificar a causa do problema.

⚙️ Execução de verificações de CI específicas

Configuração do ambiente de CI localmente

Ao executar verificações de CI localmente, é importante replicar o ambiente de CI. Isso pode ser feito instalando as mesmas dependências e executando os mesmos comandos que são executados no ambiente de CI. Ao fazer isso, é possível identificar e corrigir problemas antes de enviar as alterações para o repositório.

Uso de aliases para verificações de conformidade e documentação

Para facilitar a execução de verificações de conformidade e geração de documentação, é recomendável criar aliases para os comandos frequentemente utilizados. Dessa forma, é possível executar esses comandos com um único comando curto e intuitivo.

👍 Conclusão

Nesta palestra, exploramos dicas e ferramentas para otimizar o ambiente de desenvolvimento com Zephyr. Desde a configuração do ambiente até a depuração e execução de testes, esperamos que essas informações sejam úteis para contribuidores e usuários do Zephyr.

📚 Perguntas Frequentes

P: Existem outras extensões do Visual Studio Code recomendadas para o desenvolvimento com Zephyr?
R: Além das extensões mencionadas, também é útil utilizar extensões como a de suporte a arquivos DTS e DTSI e extensões relacionadas ao Git, como Git History e Git Graph.

P: Como posso depurar programas Zephyr em hardware real com o Visual Studio Code?
R: A depuração em hardware real com o Visual Studio Code requer configurações adicionais específicas para cada placa. É necessário configurar o arquivo launch.json corretamente e garantir que a placa seja suportada pela extensão de depuração do Visual Studio Code.

P: Quais são as vantagens do uso do Twister para testes automatizados no Zephyr?
R: O Twister permite a execução de testes automatizados, o que ajuda a garantir a qualidade do código. Com testes automatizados, é possível identificar problemas rapidamente e garantir que as alterações no código não introduzam regressões.

P: Como posso reproduzir as verificações de CI localmente?
R: Para reproduzir as verificações de CI localmente, é necessário instalar as dependências corretas e executar os comandos definidos nos arquivos de configuração da CI. Certifique-se de que todas as dependências necessárias estejam instaladas e siga as instruções fornecidas nos arquivos de configuração.