수동으로 클라이언트와 에이전트 코드 생성하기

이번 토픽에서는 어떻게 수동적으로 클라이언트와 에이전트 코드를 생성할지 다룰 것입니다(PX4 펌웨어가 컴파일될 때 자동적으로 생성되는 것 대신에)

코드들은 파이썬 스크립트를 통해 생성됩니다: /Tools/generate_microRTPS_bridge.py.

자동 브릿지 코드 생성 비활성화하기

우선 브릿지 코드 자동생성을 비활성화 해야합니다. 설정하고자 하는 플랫폼의 .cmakeGENERATE_RTPS_BRIDGE 변수를 off로 설정하세요.

set(GENERATE_RTPS_BRIDGE off)

generate_microRTPS_bridge.py 스크립트 사용하기

generate_microRTPS_bridge 스크립트의 사용법은 아래와 같습니다.

$ cd /path/to/PX4/PX4-Autopilot/msg/tools
$ python generate_microRTPS_bridge.py -h
usage: generate_microRTPS_bridge.py [-h] [-s *.msg [*.msg ...]]
                                    [-r *.msg [*.msg ...]] [-a] [-c]
                                    [-t MSGDIR] [-o AGENTDIR] [-u CLIENTDIR]
                                    [-f FASTRTPSGEN]

optional arguments:
  -h, --help            show this help message and exit
  -s *.msg [*.msg ...], --send *.msg [*.msg ...]
                        Topics to be sent
  -r *.msg [*.msg ...], --receive *.msg [*.msg ...]
                        Topics to be received
  -a, --agent           Flag to generate the agent. Default is true.
  -c, --client          Flag to generate the client. Default is true.
  -t MSGDIR, --topic-msg-dir MSGDIR
                        Topics message dir. Default is: msg/
  -o AGENTDIR, --agent-outdir AGENTDIR
                        Agent output dir. Default is:
                        src/modules/micrortps_bridge/micrortps_agent
  -u CLIENTDIR, --client-outdir CLIENTDIR
                        Client output dir. Default is:
                        src/modules/micrortps_bridge/micrortps_client
  -f FASTRTPSGEN, --fastrtpsgen-dir FASTRTPSGEN
                        fastrtpsgen installation dir. Default is: /bin
  --delete-tree         Delete dir tree output dir(s)

--delete-tree 옵션을 사용하면 새로운 파일과 폴더를 생서하기 전에 CLIENTDIRAGENTDIR의 내용을 지웁니다.

  • 파라미터 --send/-s--receive/-r는 PX4가 송수신할 수 있는 uORB 토픽들을 설정합니다. 설정된 메시지들에 대해서만 토픽이 생성됩니다.
  • CLIENTDIRAGENTDIR 디렉토리에 파일이 생성되고 (-o src/modules/micrortps_bridge/micrortps_client, -u src/modules/micrortps_bridge/micrortps_agent 가 기본값).
  • -a-c 플래그가 설정되지 않으면, 클라리언트와 에이전트파일이 생성되고 설치됩니다.
  • -f 옵션은 Fast RTPS가 기본 위치에 설치되어 있지 않을때 필요합니다.(-f /path/to/fastrtps/installation/bin).

아래의 예제는 하나의 uORB 토픽을 설정한 센서 sensor_baro의 브릿지 Pub/Sub 코드를 생성하는 것을 보여줍니다.

$ cd /path/to/PX4/PX4-Autopilot
$ python Tools/generate_microRTPS_bridge.py -s msg/sensor_baro.msg -r msg/sensor_combined.msg

생성된 코드

Client, Agent, uORB메시지의 CDR serialization/deserialization, 연관된 RTPS 메시지들 정의(IDL 파일들)를 위한 파일들이 생성됩니다.

수동으로 생성된 브릿지 코드는 기본적으로 아래의 폴더에서 찾을 수 있습니다.

  • Client: src/modules/micrortps_bridge/micrortps_client/
  • Agent: src/modules/micrortps_bridge/micrortps_agent/

uORB serialization 코드

uORB 토픽들을 직렬화하기 위한 함수들은 일반적인 PX4 컴파일 과정에서 생성됩니다(물론 수동으로 만들때도 생성됨). 예를 들어, sensor_combined.msg를 위해 다음의 함수들이 생성됩니다.

void serialize_sensor_combined(const struct sensor_combined_s *input, char *output, uint32_t *length, struct microCDR *microCDRWriter);
void deserialize_sensor_combined(struct sensor_combined_s *output, char *input, struct microCDR *microCDRReader);

RTPS 메시지 IDL 파일

IDL 파일들은 브릿지 코드 생성과정에서 uORB .msg 파일로 부터 생성됩니다. (선택된 uORB 토픽들). 생성된 파일은src/modules/micrortps_bridge/micrortps_agent/idl/ 에서 찾을 수 있습니다.

FastRTSP는 RTPS 메시지의 구조체를 정의하기 위핸 IDL 파일을 사용합니다. 이 파일들은 AgentFastRTSP 어플케이션에서 uORB 토픽들을 Pub/Sub하기 위한 코드생성에 사용됩니다.

IDL 파일은 fastrtpsgen 툴을 이용해 C++로 컴파일 됩니다.

코드 생성 검증하기

출력 폴더에서 아래의 목록과 일치하는지 확인함으로써 코드가 제대로 생성되었는지 검증할 수 있습니다(리눅스에서 tree 명령어가 도움이 될 것입니다).

Agent directory:

$ tree src/modules/micrortps_bridge/micrortps_agent
src/modules/micrortps_bridge/micrortps_agent
├── build
├── CMakeLists.txt
├── idl
│   ├── sensor_baro_.idl
│   └── sensor_combined_.idl
├── microRTPS_agent.cpp
├── microRTPS_transport.cpp
├── microRTPS_transport.h
├── RtpsTopics.cpp
├── RtpsTopics.h
├── sensor_baro_.cpp
├── sensor_baro_.h
├── sensor_baro_Publisher.cpp
├── sensor_baro_Publisher.h
├── sensor_baro_PubSubTypes.cpp
├── sensor_baro_PubSubTypes.h
├── sensor_combined_.cpp
├── sensor_combined_.h
├── sensor_combined_PubSubTypes.cpp
├── sensor_combined_PubSubTypes.h
├── sensor_combined_Subscriber.cpp
└── sensor_combined_Subscriber.h
 2 directories, 20 files

Client directory:

$ tree src/modules/micrortps_bridge/micrortps_client
src/modules/micrortps_bridge/micrortps_client
├── CMakeLists.txt
├── microRTPS_client.cpp
├── microRTPS_client_dummy.cpp
├── microRTPS_client_main.cpp
├── microRTPS_transport.cpp
└── microRTPS_transport.h
 0 directories, 4 files

빌드, 코드 사용하기

수동으로 생성된 Client 코드는 빌드후에 정확히 자동으로 생성된 코드와 동일한 방법으로 사용됩니다.

특히, 수동으로 한번 생성되면 일반적인 빌드 과정에서 Client 소스 코드는 컴파일되고 빌드되어 PX4의 펌웨어에 포함됩니다. 예를 들어, 컴파일 하고 NuttX/Pixhawk 타켓 펌웨어에 포함하려고 하는 경우:

make px4_fmu-v4_default upload

우선 반드시 자동 코드 생성을 비활성화 해야합니다. 그래야 툴체인이 수동으로 생성되 코드를 사용합니다(다시 생성하는 걸 시도하지도 않음).

수동으로 생성된 Agent 코드는 빌드후에 자동으로 생성된 코드와 동일한 방법으로 사용됩니다. 수동 코드생성의 유일한 차이는 build/BUILDPLATFORM**/src/modules/micrortps_bridge/micrortps_agent/ 대신에 src/modules/micrortps_bridge/micrortps_agent**에 생성되는 것입니다.

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