カテゴリー: 技術情報

ESP8266_RTOS_SDKのsocketサポート

FreeRTOSのサポートは十分でなかった状況とは異なり、socketでソケットを作成し接続、データ送受信くらいの範囲では、完全に互換性が取れている。
既存のソースを張り付けるだけでコンパイルでき、動作も問題ない。

lwIPにより実装されており、BSDソケットと互換性がある。
ホームページ上のドキュメントではソケットのサポートはオプションとなっているが、実装されているようだ。

ESP8266_RTOS_SDKのFreeRTOSサポート

FreeRTOSのホームページ上でAPI Referenceを見てコーディングしてもエラーが出てしまう。

xTimerCreate をコールするために、TimerHandle_t型を使いたいのだが、無いとのエラーが表示される。

ESP8266_RTOS_SDK\include\freertos\timers.h の中を見てみると、xTimerHandle型になっている。
他にも TickType_t 型が portTickType 型だったりする。

NONOS環境での型名とのバッティングを避けるためなのか分からないが、これではFreeRTOSサポートとは言えない。

既存の資産を移植するようなプロジェクトにはラッパーが必要である。

ESP8266_RTOS_SDKやESP8266_NONOS_SDKのサンプルをコンパイルする

ESPRESSIFのサイトからSDK（ESP8266_RTOS_SDKやESP8266_NONOS_SDK）をダウンロードして解凍しただけでは、サンプルのコンパイルでエラーが発生したり、ライブラリのコンパイルでエラーが発生したりする。

  • NONOS_SDK環境では、プロジェクトをSDK直下に置かなければならない

例えば、expamples/IoT_Demo 直下で gen_misc.sh を実行してもコンパイルは行われない。IoT_Demo直下にあるMakefileの最終行に sinclude $(PDIR)Makefile と記述されており、SDK直下に存在する最上位のMakefileがインクルードされるためには、SDK直下にあるディレクトリでコンパイルを行う必要がある。
よって、下記のコマンドを実行しディレクトリごと1階層上に移動させる必要がある。

$ mv -r /IoT_DEMO ../

この問題はRTOS_SDKでは起きない。しかし一方で、gen_misc.sh 中に記述されているSDKのパスをコンパイル環境に合わせて書き換える必要がある。

  • RTOS環境でリンク時にROMに置かれている関数コールを解決できない

ROMのシンボル情報は下記の場所にあり、NONOS環境には全ての関数が列挙されているものの、RTOS環境にはRTOS固有と思われる関数しか記述されていない。

NONOS_SDKの /ld/eagle.rom.addr.v6.ld の情報を転記するか、各コンパイル環境直下にあるMakefileのDEPENDS_eagle.app.v6 にldファイルを追加する必要がある。

  • バグ

ESP8266_RTOS_SDK v1.5.0 は一部手を加えないとライブラリのコンパイルができない。

ESP8266開発環境の比較

ESP-WROOM-02（ESP8266）のソフト開発環境を比較してみた。

2017年4月27日現在

環境 概要 開発環境 費用 その他
arduino
Ver1.6.9		 ・必要とされる知識が少ない
・オブジェクト指向の実装が可能
・NONOSと同じマルチタスキング		 Windows
Mac OS-X
Linux		 フリー ・導入も簡単
・コンパイルに時間がかかる
ESP8266_NONOS_SDK
Ver.1.5.4		 ・上限3タスク※1のマルチタスク
・独自ソケットライブラリ
・JSON		 Linux
Solaris
Windows※2
Mac OS-X※2		 ・コンパイルが速い
・SDKを解析して使うスキルが必要
          結構バグがある
・解凍しただけではサンプルのコンパイルさえ通らない
・英文マニュアルを読む必要がある
ESP8266_RTOS_SDK
Ver1.5.0		 ・freeRTOSによるマルチタスキング
TickTImeは10ms，変えられないことは無さそうだが、変えやすく作られていない。構造体の型がアレンジされている。
・lwIPによるソケットをサポート
・JSON

※１ 情報源＝2C-ESP8266-SDK__API Guide__EN_V1.5.4.pdf
※2 VirtualBoxを利用

下に行くほど、高機能かつ知識が要求される。
C言語，Linux，マイコンの知見は必須。
やすらかシステムでは、イベントのスキャン，TCPコネクションの維持で2つのタスクを使っており、今後の機能追加時に上限3タスクを超える見込みであり、ESP8266_RTOS_SDKを選択する。