今回はLinuxのデバッグをツールでやってみます。使用するツールは、Lauterbach TRACE32です。組み込みシステムの開発で世界で最も使われているデバッガです。Linuxのデバッグを行う前に、まずはカーネルをビルドします。
Linux上からFPGAのコンフィグレーションを変更する方法をご紹介。2つの.rbfをコンソールからダイレクトに書き換える方法をご紹介します。これができれば、とても柔軟なシステムが簡単に構築できますよ。
SystemdはLinuxシステムを管理するフレームワークです。Red Hat Enterprise Linux, Ubuntuを始め、AtlasボードにプリインストールされているAngstrom等多くのLinuxディストリビューションがSystemdを採用しています。
Linuxを起動する際に必要となるU-Bootの作り方について紹介します。DE0-Nano-SoCで用意されているパッケージをもとにしているので、比較的簡単にブートローダを作成することができます。
SMARTはYocto Projectで採用されているパッケージ管理システムです。Red Hat/CentOS/FedoraのDNFやYum、Debian/Ubuntuのapt-getのYocto版のような位置付けです。今回はオリジナルのSMARTからフォークして改良されたSMART2を使います。
組み込みLinuxが理解できれば、より一層の低省電力・省スペースの提案が可能になります。Raspberry Piの登場をきっかけに、初心者の方にも組み込みLinuxがより一層身近になりました。今回のこの講座を活かして、より多くの方に組み込みLinuxを使う上での基礎技術を学んでもらえればと思っています。
Rocketboard.orgには、MAX 10 FPGAで動かすためのLinuxカーネルソースが置いてあります。Rocketboard.orgを使いこなして、ここでカーネルのビルドができるようになると、オリジナルのIPを追加した際のドライバ構築はもちろん、デバッガ使用時のシンボル作成など、大きな助けになります
リファレンスデザインを利用して、MAX 10 FPGAの機能をフルに活用した組み込みLinuxシステムを構築してみましょう。ブート確認など組み込みLinuxシステムで最低限理解しておくべきポイントを紹介し、Qsys上で必要となるクロック設定やNios IIの設定、メモリや周辺IPの解説をしています。
MAX 10 FPGAには、内蔵の温度センサーとアナログデジタル変換器（ADC）が内蔵されています。多くの組み込みマイコンがADCを搭載していますので、MAX 10 FPGAでも同じようなことができることを紹介しています。ADCを使うまでの設定方法を説明し、ドライバを使用したアプリを作ってみました。
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