AUTOSAR入门-AS代码运行补充知识2

Talk is cheap，Show me the code ! 上面图中展示了AS平台中**AUTOSAR代码**的目录，就是AUTOSAR那一堆**规范**所对应的代码。说到AUTOSAR开源代码，你有必要了解下**ArcCore**，当你打开其官网https://www.arccore.com，你会看到一句：**ARCCORE HAS BECOME A PART OF** **VECTOR** **EFFECTIVE JULY 11, 2018.**

曾经开源AUTOSAR软件的**王者****ArcCore**，也向商业大亨**VECTOR**公司**臣服**了，不过其之前开源的代码也是一种财富，就是上面图片目录里面的**ArcCore源码**。AS作为一个平台的一个核心功能就是把这套ArcCore源码**运行**起来，所以把其集成进去了。AS平台里面的ArcCore源码虽然**不是最新的**，但是整体轮廓框架和机制都已经无缺了，可能少了一些业务的实现，如果要研究**最新的**可以参考:

https://github.com/openAUTOSAR/classic-platform。

书接前文AUTOSAR入门-AS代码运行补充知识1，已经讲完代码编译，下面就是运行代码，调试代码。本文入门级别带你走进代码世界。

5. 代码运行-qemu

编译完代码后，执行scons run命令就可以运行，首先会自动下载编译qemu开源软件，qemu代码路径为：as/release/download/qemu。之后会组装一个shell脚本：

as/build/posix/x86/ascore/qemu.sh，最后执行这个shell脚本qemu.sh。

shell脚本可以简单看作是一堆命令的集合，经常使用Linux需要掌握下，自行百度。

我们执行cat qemu.sh命令看下里面有什么：

/home/XXX/work/as/release/download/qemu/i386-softmmu/qemu-system-i386-fda
/home/XXX/work/as/TINIX.IMG
-boot a
-m 64M
-serialtcp:127.0.0.1:1104,server
-net nic -net user,hostfwd=tcp::13400-:1234 
-device pci-ascan
-device pci-asnet
-device pci-asblk
& sh /home/XXX/work/as/build/posix/x86/ascore/telnet.sh

可以看到神秘的qemu虚拟机在这里就是一个可执行文件：qemu-system-i386-fda。这跟你自己用c语言写一个hello world编译出来的可执行程序是一样的，在Linux不用安装，可以直接运行。

下面说说怎么用qemu，其实就是加参数。

• 首先是要运行的系统镜像，这里为/home/XXX/work/as/TINIX.IMG

• 这个-boot直接看不出来什么意思。一般我们使用的工具程序都会自带一个帮助说明，输入命令：qemu-system-i386-fda --help可以看到：

a表示从软盘驱动，感觉应该是c硬盘才对，现在都没软盘了。有兴趣的可以修改下这个a改成c，代码在：

as/com/as.application/board.x86/SConscript

• -m 64M表示需要的内存，这里只有64M，可见十年前的电脑都能腾出来这么点内存运行这个AS代码了。

• -serialtcp:127.0.0.1:1104,server表示接出来了一个虚拟串口，通过网络tcp的形式对外提供串口的数据，server表示是服务端，那么在Ubuntu上再搞个tcp客户端（后面telnet.sh中说明）就可以查看串口打印的数据了。

• -net nic -netuser,hostfwd=tcp::13400-:1234 表示添加了一个网卡，ip是省略了表示本地ip，端口是13400.这样发送网络包的程序（后面发包工具中说明）就可以通过这个ip（本地，就指Ubuntu）和端口13400给AS代码发报文了。

• -device pci-ascan

• -device pci-asnet

• -device pci-asblk

  这三个参数是给虚拟机添加的驱动，其中pci-asnet是一个网络驱动，我们给AS发DoIP网络报文就需要这个驱动。

• & sh/home/XXX/work/as/build/posix/x86/ascore/telnet.sh

  在Linux里面两个命令可以用**&**连接，一块来执行，这样就变成了一条命令。这里表示执行完qemu命令又执行了一个shell脚本telnet.sh，算是shell脚本引用shell脚本，是可以的。

我们执行命令cat telnet.sh看下里面都有什么：

Sudo modprobe vcan
sudo iplink add dev can0 type vcan
sudo iplink set up can0
sudo iplink set can0 mtu 72
sleep 0.5
telnet 127.0.0.1 1104

首先创建了一个vcan0设备，我们可以ls /dev/can\*看下是否有这个设备，在linux里面有一个思想：**一切皆文件**。一个设备的表现形式也是一个文件。通过操作这个文件来操作设备，比如这里创建的vcan0就是qemu接收can报文的can设备。

sleep 0.5：表示睡眠0.5秒，这里主要是等待qemu程序AS程序初始化完毕，然后使用telnet工具（使用的tcp协议）登录1104端口，就可以让串口的字符串打印出来了。这里对应虚拟网络串口的客户端。

那么网卡的客户端在哪里呢？

后面我们的发包程序会讲到。

到这里AS的代码已经运行起来了，下面我们开始正式进入代码的世界。

6. 代码编辑工具vscode和vim

面对代码，首先你需要一个得心应手的**代码编辑器**，就像砍柴要带斧子一样。先讲个**笑话**，两个程序员去相亲，询问对方使用什么代码编辑器，得知跟自己不一样的时候直接走人了。可见这玩意**成见**有多深。

这里推荐两个：一个是**vim**老掉牙的老头子一样，一个是**vscode**新生代的小鲜肉。说实话对新手来说都不好用，这东西需要用着用着才能顺手（主要是记住各种**快捷键**）。主要使用的功能比如：查看函数定义、全局查找、返回上一处、复制粘贴等操作。

先介绍上手容易点的vscode，可以**自己百度**怎么使用，这里挑一下难点说明。

首先安装vscode，需要去https://code.visualstudio 下载deb安装包文件，输入下面命令进行安装

sudo
dpkg
-i
code_1
.35
.3-1552606978_amd64
.deb

然后就是安装各种插件，例如：

• C/C++，c语言使用

• Rainbow Brackets，彩虹花括号，有助于阅读代码。

• TabNine，一款 AI自动补全插件

• Chinese(Simplified)，即中文环境。

然后进入使用，直接打开as文件夹即可直接浏览代码。

接下来介绍vim，首先是安装，输入下面命令

sudo apt-get install vim
sudo apt-get instll ctags
sudo apt-get install cscope

然后是配置，可以公众号恢复“工具”获取。使用方法：.vim文件夹和**.vimrc文件放用户根目录~**下就可以了。

然后在as代码目录执行命令：

ctags -R
ctags -Rbq

生成索引文件。具体怎么用可以自己百度。

推荐：有条件就用vscode，没条件比如ssh登陆的服务器只有命令行就用vim了。

7. 发包工具-网络编程

AS的代码运行起来了，接下来就是要做**发诊断报文**业务了，就是发DoIP报文给AS。这里我用**c语言**写一个**网络客户端**可以运行在Ubuntu上。执行下面的命令就可以：

cd as/socket_tool
make
./send_client.sh

用代码编辑器打开as/socket_tool/client.c

可以看到我们发包的对象是172.18.0.200:13400

这里跟qemu参数中添加网卡的参数里面13400端口是对应的，172.18.0.200是AS网卡的地址。

因为要发两个报文，所以写一个shell脚本：send\_client.sh。会调用make编译出来的程序client进行发包。

关于网络编程，这里推荐一本书

《Linux c一站式编程》http://staff.ustc.edu.cn/~guoyan/os12/LinuxC.pdf可以自己下载。这本书可以带你入门嵌入式Linux开发，里面的部分Ⅲ中第 37 章 socket编程里面有几个例子可以在Ubuntu下练习下，这里关注下下面图里的client部分，因为server部分在AS代码里面。

当发包的shell脚本执行后，我们就会在串口中看到输出：

关于AS中客户端的处理，会另外写一个**SoAd模块**的文章介绍。

8. 调试技巧

首先最常用到的调试手段就是**打log**，例如下面的代码，使用**ASLOG宏**就可以加log打印：

运行代码的时候，我们会看到这个打印：

下面介绍**gdb调试**，这个就厉害了，可以在**运行时**让程序在代码级别**停下来**进行调试。我们使用的qemu虚拟机是**支持gdb**进行调试的，运行的时候使用命令：scons run gdb，可以看到AS代码运行后停在哪里了，**等待****调试**

然后执行下面命令：

这里说明下i686-elf-gdb是编译器对应的gdb版本，x86是编译出来的目标文件带符号信息的，最后IMG文件会用objcopy -S命令删除符号信息，然后集成到系统镜像IMG文件中，可以参考：AUTOSAR入门-AS开源代码编译过程详解。

然后串口打印停留在了EcuM_Init函数处：

具体gdb命令的用法，自己百度。主要可以单步执行，查看变量值。

上面的用法可以看到其**原理**，那么有更方便的gdb使用方法不？答案是**有的**，让你感觉**爽到家**。配合vscode可以实现编辑器**图形化**界面跟gdb调试工具**合一**的调试体验：

首先按**F5**选择gdb调试，会自动出来**launch.json**配置。可以看到.vscode目录中多了launch.json文件：

然后我们修改这个文件三个地方：编译器gdb版本、目标文件带符号信息的、调试端口。如下图：

（此图为公众号网友罗小罗提供，说的比较清晰，就借用过来了）

配置完毕后，找到代码里面，左边打断点，运行进行调试，效果如下：

是不是很Amazing，别人有的我们也可以有。

后记：

把AS的搭建运行**入门级别**的又讲了下，这下可以对照代码，从公众号开始的文章再看一遍了，标签为：**AUTOSAR入门**。

最近有很多读者询问AS环境搭建的问题，这里可以加我微信thatway1989，备注进群。然后拉你进本公众号的交流群：OS与AUTOSAR研究-交流群，可以群策群力搭环境，了解汽车软件最新技术，一起学习。

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