GBAでHello World

組み込みプログラミングの勉強のため「Linuxから目覚めるぼくらのゲームボーイ」を読んでいる。

本書ではLinuxを使ってクロス開発環境を構築しているのだけど、手元のMacとDockerで開発環境を構築できたのでその手順をまとめた。

事前準備

GBA用のgccを用意

code:sh

# GBA開発用のDockerイメージをpullする

$ docker pull devkitpro/devkitarm

# Docker環境の中でbashを起動

$ docker run -it --rm -v $PWD:/source -w /source devkitpro/devkitarm /bin/bash

(Dockerの中)

$ $DEVKITARM/bin/arm-none-eabi-gcc --version

arm-none-eabi-gcc (devkitARM release 56) 11.1.0

Copyright (C) 2021 Free Software Foundation, Inc.

This is free software; see the source for copying conditions. There is NO

warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

$

サンプルプログラムをビルド

code:dots.s

# My first GBA video drawing program

.arm

.text

ldr r2, =0xF03 @ Set video mode 3

ldr r4, =0x7FFF @ RGB = 1F/1F/1F --> white

loop:

b loop

リンカスクリプト。

code:simple.ls

OUTPUT_ARCH(arm)

SECTIONS {

.text 0x02000000 : { *(.text) }

}

Dockerイメージの中で以下の手順でビルドする。

code:sh

$ /opt/devkitpro/devkitARM/bin/arm-none-eabi-as -o dots.o dots.s

$ /opt/devkitpro/devkitARM/bin/arm-none-eabi-ld -o dots.out -T simple.ls dots.o

$ /opt/devkitpro/devkitARM/bin/arm-none-eabi-objcopy -O binary dots.out dots.bin

実機へ転送

GBAの本体の電源を投入し、以下のコマンドを入力する。

code:sh

$ cd ~/src/GBA

$ sudo optusb/optusb dots.bin

=== optusb v1.01 ===

Source file = dots.bin

Program size = 48

Status = Successfully transferred.

プログラムが転送されて、GBAの実機に以下のドットが表示される。

https://gyazo.com/01881edbfca75f5948b284abc02f1ce0

（以下は補足）

$DEVKITARM/binにパスを通す

code:env

PATH=/opt/devkitpro/devkitARM/bin:/opt/devkitpro/tools/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin

code:sh

$ docker run -it --rm -v $PWD:/root -w /root --env-file env devkitpro/devkitarm /bin/bash

パスが通ったので以下のコマンドでビルドできる。

code:sh

$ arm-none-eabi-as -o dots.o dots.s

$ arm-none-eabi-ld -o dots.out -T simple.ls dots.o

$ arm-none-eabi-objcopy -O binary dots.out dots.bin

生成されたバイナリを逆アセンブル

-b binary

ファイル形式は単純バイナリ

-m arm

対象アーキテクチャはArm

--adjust-vma=0x02000000

プログラム開始アドレスは0x02000000

code:sh

$ /opt/devkitpro/devkitARM/bin/arm-none-eabi-objdump -D -b binary -m arm --adjust-vma=0x02000000 dots.bin

dots.bin: file format binary

Disassembly of section .data:

02000000 <.data>:

2000024: eafffffe b 0x2000024

参考

devkitPro

Getting Started / devkitPro

macOS and linux pacman binaries for devkitPro provided libraries.

docker

MacでのGBA実機転送はこの記事を参考にした

情報システム実験 : 組み込みオペレーティングシステム 環境構築

サンプルプログラム

最近ではdevkitProを使うのが良いみたい

Introduction to GBA Programming in VS Code

https://youtu.be/Rj0lf46iljc

プログラミング講座C言語編第1回ゲームボーイアドバンスでC言語を勉強しよう！その1.開発環境構築

https://youtu.be/cYoNlcPsMCU

覚え書き

export PATH=$DEVKITARM/bin:$PATH