導入

The Embedded Rust Bookへようこそ。Rustをマイクロコントローラのような、「ベアメタル」の組込みシステムで使うための入門書です。

組込みRustは誰のためのもの

組込みRustは、Rustの高い抽象度と安全性のもと、組込みプログラミングをしたい人のためのものです。 (Rustは誰のためのものも合わせて見て下さい)

スコープ

この本の目的は、以下の通りです。

  • 組込みRustをできる限り速く開始できるようにします。すなわち、開発環境のセットアップ方法です。
  • 組込み開発におけるRustの現在のベストプラクティスを共有します。つまり、より正しい組込みソフトウェアを書くための、Rustの最善な利用方法です。
  • いくつかのケースに対するマニュアルを提供します。例えば、1つのプロジェクト内で、C言語とRustとを混在する方法です。

本書は出来る限り一般的な事項を取り扱います。ただし、説明を簡単にするために、全ての例で、ARM Cortex-Mアーキテクチャを利用します。 読者は、このアーキテクチャに詳しい必要はありません。本書では、アーキテクチャ固有の詳細について、必要に応じて説明をします。

この本は誰のためのもの

本書は、組込み開発か、Rustかのバックグラウンドを持つ人々に向けたものです。しかし、組込みRustに興味がある人なら、誰でも、この本から何かを得られると思います。本書による学習効果を高めるために、事前知識が不足している読者は、「仮定と前提条件」のセクションを読み、不足している知識を補うことをお勧めします。不足知識を補うリソースを見つけるために、「その他のリソース」セクションをチェックすることができます。

仮定と前提条件

  • Rustでのプログラミングを楽しんでおり、デスクトップ環境でRustアプリケーションを書いたり、実行したり、デバッグしたりしたことがあることを前提とします。また、本書ではRust 2018を対象とするため、2018 editionのイディオムに慣れ親しんでいる必要があります。
  • C, C++, Adaといった言語で組込みシステムを開発、デバッグすることに慣れており、次の概念になじみがあることを想定します。
    • クロスコンパイル
    • メモリマップ方式のペリフェラル
    • 割り込み
    • I2C、SPI、シリアルといった一般的なインタフェース

その他のリソース

もしあなたが上述した何らかの事項をよく知らない場合、もしくは、本書内の特定トピックに関して、より詳細な情報を知りたい場合、これらのリソースが役に立つでしょう。

トピック リソース 説明
Rust Rust Book 2018 Edition もしRustに親しんでいない場合、この本を読むことを強くお勧めします。
Rust、組込み Embedded Rust Bookshelf Rust組込みワーキンググループによるいくらかのリソースがあります。
Rust、組込み Embedonomicon Rustで組込みプログラミングを行うときのより深い詳細が記載されています。
Rust、組込み embedded FAQ 組込みでRustを使う際のよくある質問と回答です。
割り込み Interrupt -
メモリマップドI/O/ペリフェラル Memory-mapped I/O -
SPI, UART, RS232, USB, I2C, TTL Stack Exchange about SPI, UART, and other interfaces -

この本はどう使う

この本は、前から順番に読んでいくことを想定しています。後半の章は、前半の章で説明する概念に基づいて成り立っています。前半の章では、トピックの詳細に深入りせず、後半の章で再訪問します。

この本は、ほとんどの例で、STマイクロエレクトロニクスのSTM32F3DISCOVERY開発ボードを使用します。このボードは、ARM Cortex-Mアーキテクチャをベースとしています。基本機能はこのアーキテクチャベースのCPUでは共通です。一方、ペリフェラルとマイクロコントローラ実装の詳細は、他のベンダーと異なります。同じSTマイクロエレクトロニクスのマイクロコントローラファミリでも、違いがあります。

上記の理由から、本書内の例を理解するために、STM32F3DISCOVERY開発ボードを購入することをお勧めします。