Spresense SDK 환경에서 LVM libc++ 표준 라이브러리를 사용하는 방법 (newlib math 편)

최신 NuttX 버전은 Configuration을 통해 LLVM'libc++'C+Standard Library를 선택할 수 있지만 Spresense SDK 환경에서 사용하는 NuttX 버전을 가져오지 않았기 때문에 수동으로 설치해야 합니다.
math 라이브러리로서 NuttXmath 라이브러리를 사용하는 경우여기.에 썼습니다.
이 글은libc++를 사용합니다. math 라이브러리는 컴파일러 부속 newlib을 사용하는 방법입니다.
TensorFlow Lite를 사용할 때 newlib math를 사용하지 않으면 제대로 작동하지 않기 때문에 부기를 결정했다.

설치하다.

설치 방법은 <Your spresense/nuttx directory>에서 Spresense SDK 환경의nutx 디렉터리를 지정하여 실행install.sh합니다.

$ git clone https://github.com/baggio63446333/libcxx
$ cd libcxx
$ ./install.sh <Your spresense/nuttx directory>

설치라고는 하지만 원본 파일이나 헤더 파일을nutx 이하의 디렉터리로 복사합니다.

nuttx/libs/libxx/libcxx

nuttx/include/libcxx

nuttx/include/machine

이러한 복제 대상의 디렉토리는 .gitignore 파일에 의해 비구성 관리 객체로 설정되므로 git status 명령을 실행해도 표시되지 않습니다.
파일을 마운트 해제(삭제)할 때 uninstall.sh합니다.

$ cd libcxx
$ ./uninstall.sh <Your spresense/nuttx directory>

프로비저닝

LVM C++Library를 활성화하려면 다음과 같이 Configuuration을 설정합니다.
열기menuconfig.

$ cd spresense/sdk
$ ./tools/config.py default -m

Library Routines ->부터 체크Build LLVM libcxx합니다.
menuconfig의 설정이 완료되면 설정은 configs/feature/libcxx/defconfig 파일로 저장됩니다.

$ ./tools/mkdefconfig.py feature/libcxx

파일 내용은 다음과 같습니다.

$ cat configs/feature/libcxx/defconfig 
-CLOCK_MONOTONIC=y
+LIBCXX=y
+LIBCXX_EXCEPTION=n

이 설정만 있으면 컴파일 오류가 발생하기 때문에 컴파일러 부속 <cmath> 을 포함시키기 위해서 nuttx/include/cxx/cmath #includenext 줄을 추가합니다.CONFIG_ARCH_MATH_H의 정의 여부에 따라 처리를 구분합니다.

$ diff -u nuttx/include/cxx/cmath{.org,}
--- nuttx/include/cxx/cmath.org
+++ nuttx/include/cxx/cmath
@@ -43,6 +43,10 @@
 #include <nuttx/config.h>
 #include <nuttx/compiler.h>

+#ifdef CONFIG_ARCH_MATH_H
+#  include_next <cmath>
+#else
+
 #include <math.h>

 //***************************************************************************
@@ -136,4 +140,5 @@

 }

+#endif // CONFIG_ARCH_MATH_H
 #endif // __INCLUDE_CXX_CMATH

arm-none-eabi-gcc의 버전에 따라 컴파일러가 첨부한 std_abs.h는 표준<stdlib.h>을 포함하고 다중 정의에서 욕을 먹기 때문에 NuttX측의 헤더 파일을 자주 참조해야 한다.

$ diff -u /Users/xxx/spresenseenv/usr/arm-none-eabi/include/c++/7.3.1/bits/std_abs.h{.org,}
--- /Users/xxx/spresenseenv/usr/arm-none-eabi/include/c++/7.3.1/bits/std_abs.h.org
+++ /Users/xxx/spresenseenv/usr/arm-none-eabi/include/c++/7.3.1/bits/std_abs.h
@@ -35,7 +35,7 @@
 #include <bits/c++config.h>

 #define _GLIBCXX_INCLUDE_NEXT_C_HEADERS
-#include_next <stdlib.h>
+#include <stdlib.h>
 #ifdef __CORRECT_ISO_CPP_MATH_H_PROTO
 # include_next <math.h>
 #endif

Makefile을 수정하여 컴파일 옵션을 변경합니다.

Inuttx/include/libcxx에 포함 경로 증가

-stdc = c++ 98방향 -std=c++ 11 변경

-D_NuttX_ 정의 추가

참조: https://github.com/baggio63446333/spresense/commit/06802864c6026ce1caac66da3aca99ea93220810

$ diff --git a/sdk/tools/scripts/Make.defs b/sdk/tools/scripts/Make.defs
index 4eb5ddaab5..9f54a50af3 100644
--- a/sdk/tools/scripts/Make.defs
+++ b/sdk/tools/scripts/Make.defs
@@ -49,7 +49,10 @@ ifeq ($(WINTOOL),y)
   DIRUNLINK = $(TOPDIR)/tools/unlink.sh
   MKDEP = $(TOPDIR)/tools/mkwindeps.sh
   ARCHINCLUDES = -I. -isystem "${shell cygpath -w $(TOPDIR)/include}" -isystem "${shell cygpath -w $(SDKDIR)/include}"
-  ARCHXXINCLUDES = -I. -isystem "${shell cygpath -w $(TOPDIR)/include}" -isystem "${shell cygpath -w $(TOPDIR)/include/cxx}" -isystem "${shell cygpath -w $(SDKDIR)/include}
+  ARCHXXINCLUDES = -I. -isystem "${shell cygpath -w $(TOPDIR)/include}" -isystem "${shell cygpath -w $(TOPDIR)/include/cxx}" -isystem "${shell cygpath -w $(SDKDIR)/include}"
+ifeq ($(CONFIG_LIBCXX),y)
+  ARCHXXINCLUDES += -isystem "${shell cygpath -w $(TOPDIR)/include/libcxx}"
+endif
   ARCHSCRIPT = -T "${shell cygpath -w $(TOPDIR)/boards/$(CONFIG_ARCH)/$(CONFIG_ARCH_CHIP)/$(CONFIG_ARCH_BOARD)/scripts/$(LDSCRIPT)}"
   HOSTEXEEXT = .exe
 else
@@ -57,6 +60,9 @@ else
   MKDEP = $(TOPDIR)/tools/mkdeps$(HOSTEXEEXT)
   ARCHINCLUDES = -I. -isystem $(TOPDIR)/include -isystem $(SDKDIR)/include
   ARCHXXINCLUDES = -I. -isystem $(TOPDIR)/include -isystem $(TOPDIR)/include/cxx -isystem $(SDKDIR)/include
+ifeq ($(CONFIG_LIBCXX),y)
+  ARCHXXINCLUDES += -isystem $(TOPDIR)/include/libcxx
+endif
   ARCHSCRIPT = -T$(TOPDIR)/boards/$(CONFIG_ARCH)/$(CONFIG_ARCH_CHIP)/$(CONFIG_ARCH_BOARD)/scripts/$(LDSCRIPT)
   HOSTEXEEXT =
 endif
@@ -86,10 +92,10 @@ ifneq ($(CONFIG_DEBUG_NOOPT),y)
 endif

 ARCHCFLAGS = -fno-builtin -mabi=aapcs -ffunction-sections -fdata-sections
-ARCHCXXFLAGS = -fno-builtin -fno-exceptions -fno-rtti -std=c++98
+ARCHCXXFLAGS = -fno-builtin -fno-exceptions -fno-rtti -std=c++11
 ARCHWARNINGS = -Wall -Wstrict-prototypes -Wshadow -Wundef
 ARCHWARNINGSXX = -Wall -Wshadow -Wundef
-ARCHDEFINES =
+ARCHDEFINES = -D__NuttX__
 ARCHPICFLAGS = -fpic -msingle-pic-base -mpic-register=r10

 CFLAGS = $(ARCHCFLAGS) $(ARCHWARNINGS) $(ARCHOPTIMIZATION) $(ARCHCPUFLAGS) $(ARCHINCLUDES) $(ARCHDEFINES) $(EXTRADEFINES) -pipe

구축

tools/config.py의 매개변수에 feature/libcxx를 추가하면 LVM C+++Library가 적용됩니다.

$ cd spresense/sdk
$ ./tools/config.py feature/libcxx <その他のconfig...>
$ make