20160320 サンモクを通して学んだ話

サンモクを通して学んだ話

Twitter : @sago35tkMasaaki Takasago

2016/03/20kansai.pm #16

サンモクを通して学んだ話 @sago35tk1

自己紹介 Name => ‘Masaaki Takasago’; 主な使用言語は、 C 言語と Perl と Golang 車載組込ソフトウェアエンジニア

仕事では C 言語メイン mbed マイコン改善ツールは Perl で書くことが多い／最近は Golang 比率

Up 例 1) Build ログの解析例 2) ソースの静的解析

Vim 使ってます Perl 鍋歴は 1 年弱

Kansai::Tiny v0.0.1 (2015-08-08) 以降ちょくちょく参加

ジュースは撮影用です

2 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

Perl 鍋とは

@nqounet さん主催の、 Perl を使って、自分自身で何かしらのプログラムを作る勉強会です。「 Perl の基本的な事がわかり、自力で簡単なプログラムが書ける方」を対象にした勉強会です。

http://perlnabe.connpass.com/


http://perlnabe.connpass.com/

今日話す内容車載組込ソフトウェア開発と Perl

サンモクを通して学んだ話勉強会の題材をサンモクにしたら、思った以上に良かった件


サンモクって？三目並べ ( 〇 × ゲーム ) の事

3x3 の盤面で 2 人が交互に「○」と「 × 」を書いて 3 つ並べたら勝ち、という感じのゲーム


さて6 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

Perl というと web 界隈が中心だと思いますが、車載組込界隈の仕事のお話しとPerl との関係を書いていきます。


車載組込ソフトウェア ECU(≒ 車に乗るコンピュータ ) のソフトウェアを開発

車 1 台で、多いと 100 個以上の ECU が搭載されている車載組込の分類

制御系 – 走行や車体に関するものパワートレーン系 ( エンジン制御等 ) シャーシ系 ( サスペンション、ステアリング等 ) ボディ系 ( エアコン、ドア等 )

安全系センサ、エアバッグ等

情報系カーナビ、オーディオ等


車載組込ソフトウェア良いペースでソースコード行数が増えていっている

2014 年頃の時点で車 1 台あたり 1,000 万行超えたとか 1ECU で 50 万行を超える ECU も参考 ) 2012 年頭時点で Linux カーネルが 1500 万行を突破

10

そんな規模なのに、グローバル変数だらけとか・・・そんな状態なのに、マルチコア化を進めようとしていたりサンモクを通して学んだ話 @sago35tk

車載組込ソフトウェア人命に直結するので、開発プロセスが厳格かつ長大

10 分コード書いたら 10 時間デバッグして 20 時間帳票を書く、みたいなのが基本なので、 ( 人によりますが ) コードを書く量が極端に少ない結果として、コード書ける人と書けない人の二極化が進む


開発環境 ECU の開発言語は、 C 言語 (C90) 中心開発していて辛いことが多い

グローバル変数が正義とされている省メモリだったり速かったりする場合もありますが・・・

マイコン毎に IDE を含め開発環境が変わるマイコン毎に IDE が強力だったり貧弱だったり

シミュレータが貧弱だったり、そもそもなかったりコンパイラが未だによくバグってるレジスタの制限事項が死ぬほどあるステップ実行はできるけど、制限が多い

タイマー割込等が制御出来ない事が結構あるそもそもステップ実行できる機材が存在しない開発案件がある


なんとか改善したい開発環境が弱いのでツール作って改善したい、と思うが基本的にはツール作っちゃダメ、という空気人命に関わるソフトを作っているので、開発で使うツールにも監視が入るけど、やっぱりソフト開発が大変なので、良いバランスを探りつつ各種ツールを作っている現状


以下、パワトレ系での Perl活用事例を書いていきます注 ) 業界全体／共通の話ではないので (ry


ツール作成自分が良く使っているのは、 Perl と Golang

C 言語ではツール書くのが面倒なので・・・ Perl だと CPAN の恩恵もあり楽

何もインストールするな、と言われた時代にも Unix サーバー上には普通に Perl があったので何とかなったツールを配布する際は、 CPAN モジュールのインストールをしてもらうのが結構大変 PAR::Packer で若干楽になるけど、万能じゃなかった

最近の自分は、 Golang を使う比率が増えているやっぱり single binary便利


ツール作成で良く使うモジュール Minilla Path::Tiny Getopt::Long Pod::Usage Text::CSV Spreadsheet::XLSX Moo Perl/Tk Class::DBI


組込系ツールと Perl 10 年弱この業界にいますが、 Perl が活用されているツールは見たことがない

python 、 tcl 、 lua で拡張できるツールはいくつかある開発部署ローカルの Perl で作られた小さいツールはある

自分もたくさん作った Perl 以外だと、以下のような感じ

シェルスクリプト、バッチファイル Excel VBA


ありがちなツールコンパイラや計測器が出力したログ ( テキスト、バイナリ ) を解析して何かする仕様書を元に、 C 言語ソースコードを自動生成する C 言語に対し静的検査を実施する


事例紹介 1 makefile生成と make実行 ( コンパイル＋リンク＋他 )

歴史的経緯から、謎の形式の設定ファイルが多いそのあたりを読み込みつつ、 makefile生成を行う

依存関係の抽出を並列実行し高速化コンパイルは、 make –-jobs で並列実行


事例紹介 2 ソース全体の変数／変数アドレスの一覧を取得する

ツールチェーンから外れたツールが多数ある為、変数／変数アドレスの一覧が必要なケースが多いマイコンが変わる毎に、一覧の取得元フォーマットが変わる


事例紹介 3 仕様書に基づき、 C 言語ソースを自動生成する

仕様書の 1 か所が変わると、「 10 か所以上適切に変更しなければならない」等はありがち C 言語ソースをプログラムから自動生成する事により、間違えずに変更できるようにする

でも、既存のテンプレートエンジンは、人が書いたようなテキストを出力するのは結構面倒で、いつも四苦八苦


事例紹介 4 通信ログを解析し、集計する

バス負荷を求める上位プロトコルにそった解析結果を表示する


事例紹介 5 機構部分のシミュレーション (Perl/Tk)

アーム長の比率を変えるとどうなるのか、を検討


などなど24 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

ここまでのまとめ車載組込ソフトウェア開発でも、 Perl 使ってます

開発を助ける／補助するツール等がメイン

ということで、組込業界でも Perl 使ってますよ。


次26 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

サンモクを通して学んだ話27 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

ある日の出来事28 サンモクを通して学んだ話 @sago35tk

ルールのイメージ盤面を仕切るプログラムを主催側で準備先攻後攻の順で、プログラム／関数を呼び出す呼び出された側は、次の一手を考えて返す

引数 (9 つ ) で現在の盤面状態を受け取る戻り値 or 標準出力で次の 1手を返す


Perl 鍋での実行いろいろ作ったりしゃべったりで楽しい Perl 鍋ですが、みんなで同じネタをやったことはなかったので、サンモク大会をすることに ( 勝手に )決定。ということで


Perl版を作ってみた

https://github.com/sago35/PerlNabe-Sanmoku


https://github.com/sago35/PerlNabe-Sanmoku

Perl 鍋でやってみた


事前に準備したもの README.md

ほんのりルールを記載サンプル実装

最低限のサンプルとして、右下から順位打っていくだけ


サンプル実装

35

9要素の配列で盤面の情報を貰う0: 空き、 1: 自分の駒が存在、 2:相手の～

8→0 に順番に見て、空いてるところがあれば、そこに次の一手を打つサンモクを通して学んだ話 @sago35tk35

当日の流れ Perl 鍋なので Perl を前提に環境を作成みんなで、単一の github に直接コミットしてもらう形で実施 10 分ぐらいでルール説明を実施し、プログラムを書き始めてもらったその間に対戦環境を github に push


良かったところみんな、想像以上にもくもくとコード書いてた

あっという間に時間が流れた失敗してもバグっていても面白い

むしろちょっとバグっている方が面白い小細工も楽しい

時間内 (2 時間弱 ) で書ききれなくても対戦環境をgithub にあげていたので、後追いで遊べた後で遊ぶのも楽しい

後で記事を書いてくれた (tomcha++) http://tomcha.hatenablog.jp/entry/

2015/12/14/083058


まとめみんなで何かを作る勉強会は、熱中できるみんなで同じことをするプログラムを書くのは楽しい

同じことをしているので、後で比較できる対戦形式は楽しいバグっていても許される環境は、安心してトライできる

楽しく失敗体験できる楽しく勉強しよう


20160320 サンモクを通して学んだ話

Software