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1 TargetLink アプリケーションノート TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラと SOFTUNE C/C++ コンパイラの使用例 TargetLink 3.x および TargetLink 2.x. Version 年 4 月

2 文書改訂記録 日付版執筆者セクション改訂理由 Ulrich Eisemann すべて初版作成 Ulrich Eisemann すべて 特にセ クション3.3 TargetLink 3.2 に対応した変更を反映した改訂版 ディレクトリ %dspace_root% の表記は <TL_ROOT> に変更

3 dspace へのお問い合わせ 住所 : 東京都品川区北品川 御殿山トラストタワー 10 階 Tel.: Fax: info@dspace.jp Web: dspace サポートへのお問い合わせ dspace サポートへの問い合わせには 以下のさまざまな方法があります dspace ウェブサイト 電子メールまたは電話 TargetLink のテクニカルサポート :support.tl@dspace.de dspace Support Wizard: dspace DVD に格納されている \Diag\Tools\dSPACESupportWizard.exe を実行する [ スタート ] [ プログラム ] [dspace Tools](dSPACE ソフトウエアが既にインストールされている場合 ) 以下のサイトから いつでも最新の dspace Support Wizard をダウンロードすることができます dspace サポートへのお問い合わせには dspace Support Wizard の使用をお勧めいたします ソフトウエアのアップデートとパッチ 既存の dspace インストレーションに対して 最新のパッチをダウンロードしてインストールすることを強くお勧めします ソフトウエアのアップデートとパッチについては 以下のサイトをご覧ください 重要なお知らせ 本書には 著作権法により保護された専有情報が含まれています すべての権利は留保されています dspace GmbH の書面による事前の許可なく 本出版物またはソフトウエアのすべてもしくは一部を コピー 複製 翻訳 または電子的媒体もしくは機械可読形式に変換することを禁じます Copyright : dspace GmbH Rathenaustraße Paderborn Germany AutomationDesk CalDesk ConfigurationDesk ControlDesk SystemDesk および TargetLink は 米国 その他の国 またはその両方における登録商標です その他のブランド名または製品名は その企業または組織の商標または登録商標です 本出版物と内容は 予告なく変更されることがあります dspace GmbH および dspace Japan は 本出版物に関して 商品性または特定目的に対する適合性の保証を含め明示であると黙示であるとを問わずその他一切の保証を行いません dspace GmbH および dspace Japan は 本出版物に含まれる誤りや 本出版物に記載された内容に関連し それを実行または使用した結果として被った直接的 間接的 特殊的 付随的もしくは結果的損害に対して一切責任を負いません TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 3

4 目次 目次 概要 プラットフォーム固有の設定が必要になる理由 特定のプラットフォーム用のコードおよび ASAP2 ファイル生成に関する TARGETLINK の設定 コードおよび ASAP2 ファイル生成用のプラットフォーム固有の TARGETCONFIG.XML ファイル 固定小数点ライブラリ関数 / マクロのプラットフォーム固有ヘッダーファイル tllimits.h ヘッダーファイルの作成 tl_types.h ヘッダーファイルの作成 コードを生成する新しいプラットフォームの指定 TargetLink 3.2 より前の TargetLink バージョンで必要な手順 TargetLink 3.2 以降の TargetLink バージョンで必要な手順 プラットフォームに対応した量産コードおよび ASAP2 ファイルの生成 新しいプラットフォーム用の量産コードの生成 新しいプラットフォーム用の ASAP2 ファイルの生成 ECU ビルドプロセスに TARGETLINK コードファイルを統合する際の注意点 必要な手順のまとめ 参考文献 TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 4

5 1 概要 TargetLink は dspace の量産コード生成ツールです TargetLink を使用すると 電子制御ユニット ( ECU ) ですぐに使用できる効率性の高い量産コードとして Simulink /Stateflow /TargetLink モデルを実装できます このアプリケーションノートでは TargetLink で特にサポートが提供されていない任意のプラットフォーム ( プロセッサ / コンパイラの組み合わせ ) で TargetLink コードを生成して使用する手順について説明します TargetLink ではプラットフォームに依存しない ANSI-C コードが生成されますが 個別のプラットフォームに合わせた若干の設定が必要になります これらの手順の説明では 例として Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラと SOFTUNE C/C++ コンパイラを使用して説明します Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラと SOFTUNE C/C++ コンパイラはいずれも富士通マイクロエレクトロニクス株式会社の製品です TargetLink によって直接サポートされるプラットフォーム ( ターゲットシミュレーションモジュール (TSM) またはターゲット最適化モジュール (TOM)) の場合 TargetLink のインストレーションに適切な設定を持つ必要なファイルがあらかじめ用意されているため 本書で説明する手順を行う必要はありません このアプリケーションノートに記載されている手順は 執筆時点で TargetLink 2.0 以降のバージョンに対して適用されます dspace は Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラ /SOFTUNE C/C++ コンパイラを TargetLink とともに使用する場合の本書に記載した設定を含めて 本出版物に関して一切の保証を行いません あらかじめご了承ください TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 5

6 2 プラットフォーム固有の設定が必要になる理由 TargetLink モデルそのものはプラットフォームにまったく依存しないため ほぼすべてのプラットフォームに対応するコードおよび ASAP2 ファイルの生成に使用できます ただし コードおよび ASAP2 ファイルの生成プロセスを特定のプラットフォームに合わせて調整するためには プラットフォーム固有のファイルと設定をいくつか用意する必要があります プラットフォーム固有の設定が必要となる主な理由は 次のとおりです TargetLink は生成するコード内で Int16 Int8 UInt32 などの基本型を使用します ( 図 2 のコードを参照 ) これらの基本型は ターゲット C コンパイラに応じて int short char などの ANSI-C 組込み型にマッピングする必要があります TargetLink の基本型と ANSI-C 組込み型とのマッピングはプラットフォームに依存するため TargetConfig.xml というターゲットコンフィギュレーションファイルでマッピングを指定する必要があります TargetLink でマルチレート / マルチタスキングコードを生成する場合 Int16 や Int32 などの TargetLink 基本型の読み取り / 書き込みアクセスが特定のプラットフォームに対してアトミックかどうかを指定する必要があります 読み取り / 書き込みアクセスがアトミックであれば 動作中にプリエンプションが発生しない場合 データの整合性は自動的に維持されます ある基本型へのデータアクセスがアトミックでない場合 その基本型の信号の読み取りまたは書き込みを行う際にその基本型の整合性が維持されるように TargetLink で保護手段を講じる必要があります TargetLink には 変数の読み取り / 書き込み操作中の割込みをすべて無効にする呼び出しなど そのためのさまざまな保護手段が用意されています 図 1 の上図の単純なマルチタスキングモデルと図 2 のコードを参照してください 個別のデータ型のアトミック性も TargetConfig.xml で指定されます TargetLink には 固定小数点演算を実装する効率的な固定小数点ライブラリ関数とマクロ ( たとえば 固定小数点平方根関数 ) が付属しています 図 1 の下図と図 2 のコードを参照してください ライブラリの実装の一部はプラットフォームのバイトオーダー ( リトルエンディアンとビッグエンディアン ) アラインメント ( データ型がバイト ワード ダブルワードのいずれで整列されるか ) および個別のデータ型の数値制限に依存します これらの設定は ヘッダーファイル tllimits.h および tl_types.h で指定されます これらのファイルは TargetLink の固定小数点ライブラリ DSFxp の関数とマクロをコンパイルするのに必要になります ECU で適合および計測変数へのアクセスに使用される ASAP2 ファイルには ECU メモリ内のバイトオーダーや個別のデータ型のアラインメントなどの プラットフォームに依存する情報が含まれます CalDesk のような適合および計測ツールでこれらの変数に正しくアクセスするには TargetConfig.xml ファイルでプロパティを指定して TargetLink によって ASAP2 ファイルが正しく生成されるように設定する必要があります TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 6

7 図 1: 上図 : 意図しないプリエンプションからの読み取り / 書き込みアクセスの保護が必要な信号をやり取りする 2 つのタスク (Task_A および Task_B) を含むマルチタスキングモデルフラグメント 生成されるコードが保護を必要とするかどうかは プラットフォームに依存する信号のデータ型のアトミック性に左右されます 下図 :Task_A には TargetLink の固定小数点ライブラリ関数の 1 つによって実装される平方根ブロックが含まれます ( 図 2 を参照 ) 図 2: 図 1 の Task_A に対して生成されるコード このコードには long や int などの ANSI-C 組込み型へのマッピングが必要な Int32 のような TargetLink 基本型が含まれます さらに 上記の例では Int32 データ型へのデータアクセスがアトミックでないという想定であるため プリエンプションに対する保護メカニズム (SuspendAllInterrupts() および ResumeAllInterrupts()) が適用されます また Task_A のコードには 信号の平方根を計算する TargetLink 固定小数点関数 (C_I32SQRTI32) の呼び出しも含まれます この関数は TargetLink の固定小数点ライブラリ DSFxp の一部です 正しくコンパイルするためには DSFxp でもプラットフォーム固有の設定が必要になります TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 7

8 3 特定のプラットフォーム用のコードおよび ASAP2 ファイル 生成に関する TargetLink の設定 コードおよび ASAP2 ファイル生成プロセスを個別のプラットフォームに合わせて調整するには 次の手順を実行する必要があります TargetConfig.xml ファイルを用意して TargetLink の基本型に関するプラットフォーム依存情報を指定します これにより TargetLink でコードと ASAP2 ファイルを正しく生成できるようになります tllimits.h および tl_types.h ファイルを用意して TargetLink の固定小数点ライブラリ関数が正しくコンパイルされるようにします ([1] を参照 ) この手順が必要なのは TargetLink の固定小数点ライブラリに 個別のプラットフォームに合わせて適切に定義する必要のあるプリプロセッサマクロとデータ型が含まれるためです tl_global_options.m ファイル (TargetLink 3.2 より前の TargetLink バージョン ) を変更するか または CGTInfo.xml ファイル (TargetLink 3.2 以降 ) を提供して TargetLink Main Dialog から新しいコード生成ターゲットが利用できるようにします これらの手順については 以下のサブセクションで説明します 特定のプラットフォームの具体例として Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラと SOFTUNE C/C++ コンパイラ [3] を使用します 3.1 コードおよび ASAP2 ファイル生成用のプラットフォーム固有の TargetConfig.xml ファイル TargetLink による特別なサポートが提供されていない特定のプラットフォーム用にコードおよび ASAP2 ファイルを生成する場合は そのプラットフォームに対応する TargetConfig.xml ファイルを作成する必要があります このファイルは Int16 や UInt8 などの TargetLink 基本型を int や short などの ANSI-C 組込み型へのマッピングに関する情報を指定する役割を果たします このファイルでは アラインメント バイトオーダー そして個別のデータ型のアトミック性に関する情報も指定する必要があります オプションで far や near などのアドレス修飾子を指定することもできます このファイルの内容は コード生成と ASAP2 ファイル生成に使用されます TargetConfig.xml ファイルを作成する際には <TL_ROOT>\Matlab\Tl\SrcFiles\Generic\TargetConfigTemplate.xml のテンプレートファイルを使用することを強くお勧めします このテンプレートには 必要な XML 要素および使用可能な値に関する説明が記載されています このテンプレートファイルは 新しいプラットフォーム用に作成した別のディレクトリにコピーし ( 後続のセクションを参照 ) TargetConfig.xml にファイル名を変更し プラットフォーム固有の特性に応じて変更する必要があります ( 下記を参照 ) テンプレートファイルを使う代わりに 新しいプラットフォームに類似した <TL_ROOT>\Matlab\Tl\SrcFiles にある既存の TargetConfig.xml ファイルの 1 つをひな型として使用することもできます テンプレートに示されている Int16 や UInt8 などの TargetLink の基本型ごとに 表 1 に記載されたプラットフォーム固有の要素を指定する必要があります 一般的な内容については コンパイラ / マイクロコントローラの各マニュアルで必要な設定を確認してください 表 1 に記載されている要素に加えて プラットフォームに対応するデフォルトの浮動小数点型のプロパティを TargetConfig.xml で指定することもできます ( 表 2 を参照 ) これは 一般的に コードの効率性向上につながります TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 8

9 図 3 は SOFTUNE C/C++ コンパイラのマニュアルからの引用で そのプラットフォームでの C データ型に関して記述されたものです また 図 4 はこのマニュアルに従って指定された TargetConfig.xml ファイルから引用したものです 言うまでもなく 16 ビットのデータ型は ANSI-C の short 型または unsigned short 型で表現されます これらのデータ型へのアクセスはアトミックです また バイトオーダーは ビッグエンディアン で これらのデータ型はワード (2 バイト ) で整列されます これらの情報は SOFTUNE C/C++ コンパイラのマニュアルに記載されています TargetLink によって特別なサポートが提供されているプラットフォームに対する TargetConfig.xml ファイルの例については <TL_ROOT>\Matlab\Tl\SrcFiles\ を参照してください また TargetConfig.xml ファイルを使用して 該当するプラットフォームで near や far などのようなアドレス修飾子を指定することもできます 16 ビットのターゲットは 多くの場合 これらの修飾子を使用して 16 ビットを超えるアドレスを持つメモリ位置に配置されたオブジェクトをマークします TargetLink では これらのアドレス修飾子をデータディクショナリ ( 変数クラスの TypePrefix プロパティなど ) で設定できます これらの変数クラスを使用する場合 TargetLink によって変数宣言 / 定義の前にこの型のプレフィックスが付けられます さらに TargetLink は量産コード内のこれらの変数に対するポインタを生成する場合などに 型プレフィックスの継承を使用します このような継承が行われるため アドレス修飾子のキーワードが TargetLink で認識されている必要があります これらのキーワードを指定するために TargetConfig.xml ファイルには 次の子要素を持つ DDObject XML 要素 AddressQualifiers が用意されています <ddobj name="far" Kind="GenericObject"> <ddproperty Name="Description" Type = "String">far アドレス方式でアクセスされるデータ </ddproperty> <ddproperty Name="PrefixString" Type = "String">@far</ddProperty> </ddobj> 上記の要素を 1 組ずつ使用して 該当する各修飾子ごとに name( 名前 ) Description( 説明 ) および PrefixString( プレフィックス文字列 ) を指定します 詳細については テンプレートファイルまたは C16x プラットフォームの TargetConfig.xml ファイルを参照し 必要に応じて変更を加えてください コンパイラや CPU のマニュアル および ECU のビルド環境と関連する設定も併せて確認してください 要素使用可能な値説明 Description 任意の文字列基本型の説明 NumberOfBits (1), 8, 16, 32, 64 基本型の実装のビット長 :Int8 の場合は この値を 8 に設定し ます Int16 の場合は この値を 16 に設定します CodedType int や char などの ANSI-C データ型 基本型を表す ANSI-C 組込み型 Min / Max 整数基本型の制限値 Alignment OneByte TwoBytes FourBytes EightBytes SixteenBytes Auto メモリ内での基本型のアラインメント Auto は特定のプラットフォームの構造体のみに関連します ByteOrder MSB_FIRST MSB_LAST MSW_FIRST_MSB_LAST MSW_LAST_MSB_FIRST メモリ内で整数値をバイトとして格納する方法を指定します Most Significant Byte First( ビッグエンディアン ) Most Significant Byte Last( リトルエンディアン ) Most Significant Word First / Byte Last Most Significant Word Last / Byte First AtomicAccess on off 基本型の読み取り / 書き込みがアトミック命令である場合は on そうでない場合は off 表 1:TargetConfig.xml ファイルに必要な XML 要素と使用可能な値 ByteOrder 要素と Alignment 要素は ASAP2 ファイルの生成に必要です 詳細については テンプレートファイルを参照してください TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 9

10 要素使用可能な値説明 MathLibFloatType AuxFloatType Float32, Float64 Float32, Float64 浮動小数点ライブラリに対する呼び出しで使用される浮動小数点型 余分な型キャストを回避するのに役立つ ( ライブラリが 32bit float のみに基づく場合 ) モデルで明示的に指定されない補助変数を作成するのに使用される浮動小数点型 表 2: 浮動小数点の型キャストおよび変数に関するプロパティ 図 3:ANSI-C 組込み型のサイズとアラインメントを示す SOFTUNE C/C++ コンパイラのマニュアルからの引用 図 4:MB91F467D マイクロコントローラ /SOFTUNE C/C++ コンパイラに対応する TargetConfig.xml ファイルからの引用 SOFTUNE C/C++ コンパイラでの Int16 や UInt16 などの TargetLink 基本型から ANSI-C 組込み型へのマッピングと これらのデータ型のバイトオーダーとアラインメントを示しています このファイルは Int16 および UInt16 データ型へのアクセスがアトミックであり そのため 意図しないプリエンプションの影響を受けないことも示しています TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 10

11 TargetLink では コード生成時に TargetLink 基本型から ANSI-C 組込み型へのマッピングを含む tl_basetypes.h というファイルが作成されます これは TargetConfig.xml で提供される情報に基づいています Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラの場合 生成される tl_basetypes.h ファイルは図 5 に示すとおりです #ifndef _TL_BASETYPES_H_ #define _TL_BASETYPES_H_ typedef unsigned char Bool; /* Boolean の基本型 */ typedef float Float32; /* 32 ビット浮動小数点の基本型 */ typedef double Float64; /* 64 ビット浮動小数点の基本型 */ typedef signed short int Int16; /* 16 ビット符号付き整数の基本型 */ typedef signed long int Int32; /* 32 ビット符号付き整数の基本型 */ typedef signed char Int8; /* 8 ビット符号付き整数の基本型 */ typedef unsigned short int UInt16; /* 16 ビット符号なし整数の基本型 */ typedef unsigned long int UInt32; /* 32 ビット符号なし整数の基本型 */ typedef unsigned char UInt8; /* 8 ビット符号なし整数の基本型 */ typedef void Void; /* void 基本型 */ #endif/*_tl_basetypes_h_ */ 図 5:Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラ /SOFTUNE C/C++ コンパイラでのコード生成時に作成される tl_basetypes.h からの引用 TargetLink 基本型から ANSI-C 組込み型へのマッピングを示しています 3.2 固定小数点ライブラリ関数 / マクロのプラットフォーム固有ヘッ ダーファイル 平方根の計算や 64 ビット算術演算のような固定小数点演算向けに TargetLink には DSFxp という効率性の高い固定小数点ライブラリが用意されています 固定小数点ライブラリ関数 / マクロを含む TargetLink コードを正しくコンパイルしたり 固定小数点ライブラリ全体を単独でコンパイルして lib ファイルを生成したりするには プロセッサ / コンパイラの個別の組み合わせに対して 次の 2 つのヘッダーファイルを作成または修正する必要があります tllimits.h tl_types.h tllimits.h ヘッダーファイルの作成 ファイル tllimits.h は 固定小数点ライブラリの個別の関数 / マクロをコンパイルするために必要になります このため ある TargetLink モデルが固定小数点関数 / マクロの呼び出しを必要とする場合や 固定小数点ライブラリ全体の独立した lib ファイルを作成する必要がある場合には 個別のプラットフォームに対応した適切な tllimits.h ファイルを作成する必要があります 固定小数点ライブラリの関数 / マクロが使用される場合 tllimits.h は TargetLink 生成コードに含まれる固定小数点ライブラリの dsfxp.h ヘッダーファイル内に含まれます tllimits.h には 表 3 に示すような 個々の基本型のアラインメント バイトオーダー および最小 / 最大値に対応するプリプロセッサ命令が含まれている必要があります プラットフォーム固有の tllimits.h ファイルを作成する際には <TL_ROOT>\Matlab\Tl\SrcFiles にある既存の tllimits.h のいずれかを使用することをお勧めします 使用するプラットフォームに類似したプラットフォームの tllimits.h ファイルを選択 TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 11

12 し tllimits.h ファイルを別のディレクトリにコピーして ( 後続のセクションを参照 ) 使用するプラットフォームの要件に従って変更します tllimits.h 内のプリプロセッサ命令の仕様の一般的な内容については プロセッサ / コンパイラのマニュアルまたはコンパイラベンダーが提供するヘッダーファイルで確認してください 図 6 は Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラ /SOFTUNE C/C++ コンパイラに対応する tllimits.h ファイルからの引用です マクロ FUJITSU および COMP_SOFTUNE は任意で 必須ではありません これらは TargetLink Custom Code ブロックのプラットフォームに依存するコンパイルで使用できます その場合には それぞれのカスタムコードフラグメントを適切なプリプロセッサ命令で囲む必要があります プリプロセッサ定義使用可能な値説明 LITTLE_ENDIAN または BIG_ENDIAN それぞれのプラットフォームに応じて メモリ内のワードのバイトオーダーを LITTLE_ENDIAN または BIG_ENDIAN のいずれかに定義する必要があります 設定が適切でないと ライブラリコードに問題が生じる可能性があります ALIGN 1 または 2 または 4 ALIGN 命令は そのプラットフォームでの浮動小数点以外のすべてのプリミティブデータ型の最大アラインメントに設定する必要があります ( 図 を参照 ) 16 ビットプロセッサの場合は通常 2 で 32 ビットプロセッサの場合は通常 4 になります <Type>Max <Type>Min 整数値 個別のプラットフォームでの TargetLink 基本型の最小値と最大値です 表 3:tllimits.h で必要なプリプロセッサの定義 #ifndef tllimits_h #define tllimits_h #define BIG_ENDIAN #define ALIGN 4 #define FUJITSU #define COMP_SOFTUNE #define INT8MAX 127 #define INT8MIN (-INT8MAX -1) #define INT16MAX #define INT16MIN (-INT16MAX -1) #define INT32MAX L #define INT32MIN (-INT32MAX -1L) #define UINT8MAX 255 #define UINT8MIN 0 #define UINT16MAX #define UINT16MIN 0 #define UINT32MAX L #define UINT32MIN 0 #define FLOAT32MAX #define FLOAT32MIN #define FLOAT64MAX #define FLOAT64MIN E+38F E+38F E E+308 #endif 図 6:Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラ /SOFTUNE C/C++ コンパイラに対応する tllimits.h ファイルからの引用 通常 コンパイラベンダーは 必要な制限値を容易に抽出できる limits.h ファイルを提供しています TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 12

13 3.2.2 tl_types.h ヘッダーファイルの作成 ユーザがプラットフォーム固有の tl_types.h ファイルを用意する必要があるのは 独立したビルドプロセスで TargetLink の固定小数点ライブラリの lib ファイルを作成する場合だけです TargetLink 生成コードをコンパイルする場合は TargetConfig.xml の指定に基づいて TargetLink が tl_types.h ファイルを自動的に作成するため ユーザがこのファイルを用意する必要はありません TargetLink の固定小数点ライブラリのファイルには tl_types.h ファイルに対する include 命令が含まれています ライブラリビルド向けにこのファイルを用意する必要があるのは このためです tl_types.h では Int16 や UInt32 のような TargetLink 基本型 ( これらは固定小数点ライブラリで使用される ) と int や long などのような ANSI-C 組込み型とのマッピングを定義する typedef ステートメントを記述する必要があります tl_types.h ファイルを作成する際には <TL_ROOT>\Matlab\Tl\SrcFiles にある既存の tl_types.h を使用することをお勧めします 使用するプラットフォームに類似したプラットフォームの tl_types.h ファイルを選択し tl_types.h ファイルを固定小数点ライブラリのビルドで使用する別のディレクトリにコピーします 使用するプラットフォームの TargetConfig.xml ファイルで指定した TargetLink 基本型と ANSI-C 型とのマッピングに従って tl_types.h を変更します MB91F467D/SOFTUNE C/C++ コンパイラプラットフォームの場合 ライブラリビルド用の適切な tl_types.h ファイルは 次のようになります #ifndef _TL_TYPES_H_ #define _TL_TYPES_H_ typedef void typedef void typedef signed char typedef unsigned char typedef signed short int typedef unsigned short int typedef signed long int typedef unsigned long int typedef float typedef double typedef unsigned char ErrorType; Void; Int8; UInt8; Int16; UInt16; Int32; UInt32; Float32; Float64; Bool; #endif tl_types.h ファイルの作成が必要なのは TargetLink の固定小数点ライブラリを個別にビルドして lib ファイルを作成する場合だけであることに注意してください それ以外の場合は TargetLink によってコード生成時に tl_types.h ファイルが自動的に作成されます 3.3 コードを生成する新しいプラットフォームの指定 コードを生成する新しいプラットフォームの指定方法は 使用する TargetLink のバージョンによって異なります 以下の 2 セクションでそれぞれの手順を説明します TargetLink 3.2 より前の TargetLink バージョンで必要な手順 プラットフォーム固有のファイルである TargetConfig.xml と tllimits.h が正しく作成されたら 新しいコード生成ターゲットを TargetLink のオプションに追加する必要があります このために 新しく作成した TargetConfig.xml と tllimits.h を <TL_ROOT>\Matlab\Tl\SrcFiles のサブディレクトリに保存します ( 図 7 を参照 ) ユーザが用意した tl_types.h ファイル ( 前のセクションを参照 ) が使用されるのは コードや ASAP2 ファイルを生成する場合ではなく TargetLink の DSFxp ライブラリを単独のビルドプロセスでコンパイルする場合だけであることに注意してください TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 13

14 TargetLink に新しいコード生成ターゲットを認識させるには 数行の M コードを追加して 通常の TargetLink のインストレーションに含まれるコンフィギュレーションファイル <TL_ROOT>\Matlab\Tl\config\tl_global_options.m を修正する必要があります Fujitsu MB91F467D/SOFTUNE C/C++ プラットフォームの場合は 図 8 に示すような修正を行います その他のコード生成ターゲットも適宜追加できます これらの変更は TargetLink が初期化された直後 ( つまり matlabrc ファイルが実行されるか または MATLAB が再起動された直後 ) に有効になります 図 7:TargetLink の新しいコード生成ターゲットをサポートする Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラ / SOFTUNE C/C++ コンパイラの TargetConfig.xml および tllimits.h ファイルの保存 <TL_ROOT>\Matlab\Tl\SrcFiles の下のサブディレクトリの名前は任意ですが わかりやすくするためにマイクロコントローラ / コンパイラの名前を反映したものにすることをお勧めします 図 8:Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラ /SOFTUNE C/C++ コンパイラでのコード生成をサポートするように編集された tl_global_options.m ファイルからの引用 codeopt(i).name では コード生成時に TargetLink Main Dialog で選択されるターゲットの名前を指定します この名前は任意ですが プロセッサ / コンパイラの組み合わせを表す名前にすることをお勧めします codeopt(i).targetdir では TargetConfig.xml ファイルを保存するディレクトリを指定します ( 図 7 を参照 ) 新しく定義するコード生成ターゲットでは その他のオプションを常に Generic と ( 空白 ) に設定する必要があります TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 14

15 3.3.2 TargetLink 3.2 以降の TargetLink バージョンで必要な手順 プラットフォーム固有のファイルである TargetConfig.xml と tllimits.h が正しく作成されたら 新しいコード生成ターゲットを追加する必要があります このために 新しく作成した TargetConfig.xml と tllimits.h を <TL_ROOT>\Matlab\Tl\SrcFiles のサブディレクトリに保存します ( 図 9 を参照 ) ユーザが用意した tl_types.h ファイル ( 前のセクションを参照 ) が使用されるのは コードや ASAP2 ファイルを生成する場合ではなく TargetLink の DSFxp ライブラリを単独のビルドプロセスでコンパイルする場合だけであることに注意してください TargetLink に新しいコード生成ターゲットを認識させるには CGTInfo.xml という名前のファイルをディレクトリに追加する必要があります (TargetLink 3.2 以降 ) CGTInfo.xml ファイルを簡単に作成するには <TL_ROOT>\Matlab\Tl\SrcFiles のサブディレクトリに用意されているファイルを修正して使用してください Fujitsu MB91F467D/SOFTUNE C/C++ プラットフォームの場合は 図 10 に示すような修正を行います 図 9:TargetLink の新しいコード生成ターゲットをサポートする Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラ / SOFTUNE C/C++ コンパイラの TargetConfig.xml および tllimits.h ファイルの保存 <TL_ROOT>\Matlab\Tl\SrcFiles の下のサブディレクトリの名前は任意ですが わかりやすくするためにマイクロコントローラ / コンパイラの名前を反映したものにすることをお勧めします TargetLink 3.2 以降では CGTInfo.xml という名前の XML ファイルをユーザが追加して用意する必要があります ( 図 10 を参照 ) また 新しいコード生成ターゲットは 後で TargetLink Main Dialog から利用できるように TargetLink Preferences Editor(TargetLink 3.2 以降で使用可能 ) で選択する必要があります ( 図 11 を参照 ) TargetLink Preferences Editor は <TL_ROOT>\Matlab\Tl\SrcFiles のサブディレクトリを検索して 図 10 に示すような CGTInfo.xml ファイルを探します TargetLink Preferences Editor は Simulink ツールバーの TargetLink メニューから選択するか または MATLAB コマンドウインドウに tl_pref を入力してアクセスします TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 15

16 図 10:TargetLink 3.2 以降では プラットフォーム固有の CGTInfo.xml ファイル ( 以前の TargetLink バージョンにおける tl_global_options.m の編集に相当 ) を用意する必要があります 属性を Target= Generic CC= に設定し 図 9 に示すように TargetDir ディレクトリを正しく指定する必要があります Name 属性には コード生成時に TargetLink Main Dialog で選択されるターゲットの名前を指定します この名前は任意ですが プロセッサ / コンパイラの組み合わせを表す名前にすることをお勧めします 図 11:TargetLink Preferences Editor の表示画面 : すべてのコード生成ターゲットは TargetLink Main Dialog で選択できるように あらかじめここで選択しておく必要があります ( 上図は Fujitsu/SOFTUNE プラットフォームを選択した場合 ) TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 16

17 4 プラットフォームに対応した量産コードおよび ASAP2 ファ イルの生成 4.1 新しいプラットフォーム用の量産コードの生成 プラットフォーム固有のファイルの用意と新しいコード生成ターゲットの指定が済んだら 新しいプラットフォーム ( この例では Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラ / SOFTUNE C/C++ コンパイラ ) 用のコードを生成することができます 新しいプラットフォーム用のコードを生成するには TargetLink Main Dialog のコード生成オプションで適切なプラットフォームを選択する必要があります ( 図 12 を参照 ) これにより ボタンをクリックするだけで 新たに定義されたターゲットのコードを生成できるようになります TargetLink は 現在の MATLAB ディレクトリまたはそのサブディレクトリにすべてのコードファイルを生成します 最終的な ECU 実行可能ファイルをビルドする場合は 通常 TargetLink の固定小数点ライブラリファイルをビルドプロセスに含める必要があります これについては 後続のセクションで説明します 図 12:TargetLink Main Dialog で Fujitsu MB91F467D マイクロコントローラ /SOFTUNE C/C++ コンパイラをコード生成ターゲットとして設定 [Generate Code] ボタンをクリックすると TargetConfig.xml の情報を反映して 目的のプラットフォームに対応するコードが生成されます TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 17

18 4.2 新しいプラットフォーム用の ASAP2 ファイルの生成 ASAP2 ファイルを生成するには 前のセクションの手順に従って 使用するプラットフォーム用のコードを最初に生成する必要があります コードを生成すると TargetLink によって以下が自動的に作成されます データディクショナリの Subsystems エリアに新しいノードが作成されます これには コード生成時に作成されたすべての変数に関する情報が格納されます このノードは 後で行う ASAP2 ファイル生成のプライマリソースとなります データディクショナリに新しい Application ノードが作成されます この Application ノードは ASAP2 ファイルの生成に必要なプラットフォーム情報を用いて後から拡張されます ASAP2 ファイルを生成する際には あらかじめ Data Dictionary Manager の [Tools] メニューの Manage Build ツールを使用して Build ノードオブジェクトを Application ノードに追加する必要があります ( 図 13 を参照 ) Manage Build ツールは ASAP2 ファイルの生成でプラットフォーム固有の情報が利用できるように TargetConfig.xml のプラットフォーム固有の情報を Build ノードオブジェクトにコピーするのに使用されます ( 図 14 を参照 ) Manage Build ツールでは 以下の内容を指定する必要があります 新しい Build ノードの作成先となる Application ノード 使用するプラットフォームのコード生成時に TargetLink によって作成された Application ノードを選択します Application ノードの下に作成する Build ノードオブジェクトの名前 この名前は任意で ノードが存在しない場合には Manage Build ツールによってノードが新たに作成されます Target Info ファイル このファイルが必要なのは 変数アドレスを持つ ASAP2 ファイルが生成される場合だけです これが可能なのは TargetLink( ターゲットシミュレーションモジュール ) による特別なサポートが提供されるプラットフォームだけで 任意のプラットフォームには対応していません そのため <TL_ROOT>\MATLAB\tl\SimFiles\HostPC\LCC\target_info.m にあるホスト PC で通常使用される Target Info ファイルを選択します 使用するプラットフォーム用に作成した TargetConfig.xml ファイル Linker Map ファイルは指定しません これは 変数アドレスを抽出するための Linker Map ファイルの解析が TargetLink のターゲットシミュレーションモジュールに含まれるプラットフォームでしかサポートされないためです Manage Build ツールを実行すると 新しい Build ノードオブジェクトが作成され TargetConfig.xml のプラットフォーム情報が Build ノードにコピーされます ( 図 15 を参照 ) この情報は ASAP2 ファイルの生成で必要になります 通常の手順で ASAP2 ファイルの生成を行います たとえば Data Dictionary Manager の ASAP2(A2L) ファイルのエクスポートダイアログを使用します ( 図 16 を参照 ) 特に 次のオブジェクトは必ず選択する必要があります ASAP2 ファイルエクスポートのソースとなる Subsystem ノード このノードはコード生成時に作成されたもので 生成される変数に関するすべての情報を含んでいます Manage Build ツールを使用して作成された Build ノード この Build ノードには プラットフォーム固有の情報が含まれています その他のプロパティは通常の手順どおり選択します ASAP2(A2L) ファイルは現在の MATLAB ディレクトリに生成されます TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 18

19 図 13 : 正常にコード生成が行われると Subsystems エリアの新規ノード ( この例では Multirate_Controller ) と Application ノード ( この例では multirate ) が作成されます ASAP2 ファイルを生成する前に ファイル生成の元になる Build ノードオブジェクトを Application ノード multirate に追加しておく必要があります この操作は Manage Build ツールを使用して行います 図 14: Manage Build ツールを使用して TargetConfig.xml 内のプラットフォーム固有の設定を含む Build_Fujitsu という Build ノードを Application ノード multirate に追加する TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 19

20 図 15: Manage Build ツールによって新しい Build ノード ( この例では Build_Fujitsu) が作成された状態 図 16:Data Dictionary Manager のエクスポートダイアログによる ASAP2 ファイルの生成 TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 20

21 変数アドレスを ASAP2 ファイルに含めるには ソフトウエアのビルドプロセスで作成するのと同じように Linker Map ファイルからアドレス情報を読み取る必要があります このため プラットフォームが TargetLink の TSM( ターゲットシミュレーションモジュール ) によって直接サポートされる場合を除き TargetLink で作成される ASAP2 ファイルに変数アドレスは含まれません これらの Linker Map ファイルはプラットフォーム固有であるため TargetLink はターゲットシミュレーションモジュールに含まれたネイティブにサポートされるプラットフォームのみでアドレス生成をサポートします このため TargetLink が任意のマイクロコントローラ ( たとえば Fujitsu MB91F467D) 用に生成する ASAP2 ファイルには 変数アドレスは含まれません ただし さまざまな適合ツールで 実際の変数アドレスを用いて後から ASAP2 ファイルを更新することができます Data Dictionary Manager のダイアログを使用して ASAP2 ファイルを生成する代わりに dsdd_export_a2l_file コマンドを使用して M-API 経由で ASAP2 ファイルを生成することもできます ([2] を参照 ) 4.3 ECU ビルドプロセスに TargetLink コードファイルを統合する際の 注意点 生成されたソースファイルを ECU ビルドプロセスに統合するには TargetLink の File export ツールを使用することをお勧めします File export ツールは TargetLink Main Dialog の [Tools] タブにあります ( 図 17 および図 18 を参照 ) このツールは 生成されたコードファイルとメイクファイルフラグメントを別のディレクトリにコピーするだけでなく TargetLink の固定小数点ライブラリのソースファイルを収集して それらをサブディレクトリにコピーします ( 図 19 を参照 ) TargetLink の固定小数点ライブラリのソースファイルまたは dsfxp.lib ファイルとそのヘッダーファイルは 通常 最終的な ECU アプリケーションをビルドする際に必要になることに注意してください 図 17:ECU ビルドプロセスに必要なコードファイル ( 固定小数点ライブラリのファイルを含む ) をエクスポートする場合は TargetLink Main Dialog の File export ツール ( または 同等の M コマンド ) を使用することをお勧めします TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 21

22 図 18: 適切なプラットフォーム固有の tllimits.h ファイルをエクスポートできるように File Export ツールで Target processor/compiler( ターゲットプロセッサ / コンパイラの組み合わせ ) を選択する必要があります 図 19:File Export ツールは ECU ビルドプロセスに必要なすべてのファイルを指定のディレクトリにコピーします サブディレクトリ include および lib を含むディレクトリの構造は固定です TargetLink の固定小数点ライブラリ関数はサブディレクトリ lib にコピーされることに注意してください サブディレクトリ include には 一般のヘッダーファイルとプラットフォーム固有の tllimits.h ファイルが格納されます これらのファイルもビルドプロセスに必要になります サブディレクトリ _tools には ASAP2 ファイルを再生成するための M ファイルが格納されます ただし これは TargetLink による特別なサポートが提供されているプラットフォーム向けのもので 任意のプラットフォームには対応していません TargetLink では TargetLink コードのビルドプロセスを簡素化するために メイクファイルフラグメントの生成とエクスポートが行われます さらに エクスポートディレクトリのサブディレクトリ lib( 図 19 を参照 ) にも Src_DSFxp.mk というメイクファイルフラグメントが含まれます これは 独立したビルドプロセスで特定のプラットフォーム用に TargetLink の固定小数点ライブラリの lib ファイルを生成するのに使用できます TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 22

23 5 必要な手順のまとめ 任意のプラットフォームに対応したコードおよび ASAP2 ファイルの生成 1. ディレクトリ <TL_ROOT>\MATLAB\tl\SrcFiles\<uC_type>\<compiler> を作成します 2. <TL_ROOT>\MATLAB\tl\SrcFiles\Generic\TargetConfigTemplate.xml またはテンプレートとして使用する類似のファイルを上記のディレクトリにコピーし TargetConfig.xml に名前を変更します 3. 本書の説明に従って TargetConfig.xml の内容を変更します 4. <TL_ROOT>\MATLAB\tl\SrcFiles\i86\LCC\tllimits.h または異なるプラットフォームの類似の tllimits.h ファイルを上記のディレクトリにコピーします 5. 本書の説明に従って tllimits.h の内容を変更します 6. 本書の説明に従ってファイル <TL_ROOT>\Matlab\Tl\config\tl_global_options.m を変更するか または CGTInfo.xml file を生成 ( 使用する TargetLink のバージョンによる ) します 7. TargetLink Main Dialog でコードを生成する新しいターゲットを選択して コードを生成します 8. 本書の説明に従って Manage Build ツールを使用してプラットフォームに対応する Build ノードを作成し ASAP2 ファイルをエクスポートします TargetLink の固定小数点ライブラリの lib ファイルをビルドする場合 1. <TL_ROOT>\MATLAB\tl\SrcFiles\i86\LCC\include\tl_types.h または類似の tl_types.h ファイルを ライブラリのビルドプロセスで使用するディレクトリにコピーします 2. 本書の説明に従って tl_types.h の内容を変更します TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 23

24 6 参考文献 [1] TargetLink 2 / 3 Documentation, dspace GmbH, , e.g. TargetLink File Reference > Files > Static Files > SrcFiles > Target- and Compiler-Specific SrcFiles [2] TargetLink 2 / 3 Documentation, dspace GmbH, , e.g. dspace Data Dictionary Interfaces > dspace Data Dictionary ASAM-MCD 2MC Import and Export > Exporting ASAM-MCD 2MC Files [3] Fujitsu Semiconductor Controller Model FR Family, SOFTUNE C/C++ Compiler Manual for V6 July 2006, 3 rd Edition TargetLink コードおよび ASAP2 ファイルの生成 任意のプラットフォームへの対応 24