在 Debian 上搭建嵌入式 Rust 开发环境
- 安装基础工具与 Rust
- 更新索引并安装常用构建工具与驱动依赖：sudo apt update && sudo apt install -y build-essential curl git libssl-dev pkg-config libudev-dev libusb-1.0-0-dev
- 安装 Rust 工具链（rustup）：curl --proto ‘=https’ --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh，执行 source $HOME/.cargo/env 使环境变量生效
- 国内镜像（可选，提升下载速度）：在 $CARGO_HOME/config 写入
[source.crates-io]
replace-with = ‘ustc’
[source.ustc]
registry = “sparse+https://mirrors.ustc.edu.cn/crates.io-index/”
- 常用目标与工具
- 嵌入式 Linux（ARM/RISC-V）：rustup target add aarch64-unknown-linux-gnu armv7-unknown-linux-gnueabihf riscv64gc-unknown-linux-gnu
- ARM Cortex-M（裸机）：rustup target add thumbv7m-none-eabi thumbv8m.main-none-eabi
- RISC-V（裸机，如 ESP32-C3）：rustup target add riscv32imc-unknown-none-elf
- 烧录/调试：cargo install cargo-flash cargo-embed probe-rs-cli（probe-rs 支持 SWD/JTAG 与 RTT）
- AVR（Arduino 等 8 位 MCU）：rustup target add avr-unknown-gnu-atmega328p，配合 avrdude/ravedude 使用
裸机 MCU 开发流程
- 典型最小工程要素
- #![no_std] 与 #![no_main]，提供 panic 处理器（如 panic_halt），使用 cortex-m-rt 的 #[entry] 入口
- 依赖示例：cortex-m、cortex-m-rt、stm32f4xx-hal 等（按芯片选择 HAL）
- 构建与烧录
- 选择目标三元组（如 thumbv7m-none-eabi），cargo build --release
- 使用 probe-rs 烧录与日志：probe-rs flash --chip <型号> target/thumbv7m-none-eabi/release/app
- 使用 RTT 日志：cargo embed --target thumbv7m-none-eabi（需工程启用 RTT）
- 示例要点（示意）
- 使用 HAL 获取外设、配置 GPIO 为输出、循环翻转实现 LED 闪烁；通过 cortex-m 提供的延时或定时器实现时序控制
ESP32 与 RISC-V/Xtensa 开发
- 一键安装工具链与环境
- 安装 espup：cargo install espup && espup install（会设置 xtensa/riscv 工具链与导出脚本）
- 将导出脚本加入 shell 配置（如 ~/.bashrc）：source $HOME/export-esp.sh
- Debian 依赖
- sudo apt install libudev-dev libssl-dev git pkg-config clang-devel python3.11-venv
- 工程模板与构建
- 生成工程：cargo generate esp-rs/esp-idf-template，选择 MCU（如 esp32c3）、是否启用 std（基于 esp-idf）
- 构建与烧录：cargo build / cargo run；使用 espflash/espmonitor 进行烧录与日志
- 常见注意事项
- 切换 Xtensa/RISC-V 工具链后执行一次 cargo clean
- 晶振与日志波特率：26M 晶振日志波特率常为 74880，40M 常为 115200；必要时在 sdkconfig.defaults 中设置 CONFIG_XTAL_FREQ_26=y 并重新构建
在 Debian 主机上交叉编译嵌入式 Linux 应用
- 安装交叉编译器
- sudo apt install gcc-aarch64-linux-gnu g+±aarch64-linux-gnu gcc-arm-linux-gnueabihf g+±arm-linux-gnueabihf
- 配置 Cargo 链接器
- 在项目根目录 .cargo/config.toml 写入：
[target.aarch64-unknown-linux-gnu]
linker = “aarch64-linux-gnu-gcc”
[target.armv7-unknown-linux-gnueabihf]
linker = “arm-linux-gnueabihf-gcc”
- 构建与部署
- 交叉编译：cargo build --target aarch64-unknown-linux-gnu --release
- 将产物拷贝到目标设备（如 scp），在设备上运行或配合目标系统的包管理器/初始化系统部署
容器化与团队协作
- 使用基于 Debian 的容器镜像统一工具链与依赖
- 镜像可预装 Rust、交叉目标、probe-rs、cargo-flash、cargo-embed、flip-link 等
- 开发时在容器外挂载工作区与 USB 设备：docker run -it --rm -v $PWD:/workspace --device=/dev/bus/usb embedded-rust-dev:latest
- 在容器内执行构建、烧录与 RTT 调试，保证环境一致性与可复现性