VS Code开发环境搭建—瑞萨RA开发实战体验
引言
近年来,随着AI辅助开发、CI/CD自动化以及云端协作的快速发展,嵌入式软件开发工具链正在发生明显变化。
在过去很长一段时间里,Eclipse系IDE一直是MCU开发的主流选择,瑞萨的e² studio便是其中的典型代表。而如今,开发生态正迎来新的变革,VS Code逐渐成为开发者备受瞩目的新选择。根据瑞萨持续推进的开发工具生态建设,VS Code正逐渐成为RA MCU开发环境的重要补充,为开发者提供更加灵活、开放的开发体验。
本文将结合实际体验,介绍如何搭建RA MCU的VS Code开发环境,并完成从项目创建到调试的完整开发流程。
1. 为什么选择VS Code?
VS Code最初只是一个轻量级代码编辑器,但经过多年的发展,已经逐渐演变成一个开放、高扩展性的开发平台。
相比传统IDE,VS Code具有以下特点:
启动速度快
插件生态丰富
Git集成完善
对AI辅助开发工具(如Copilot)支持完善
更适合CI/CD开发流程
支持远程开发
对于嵌入式开发而言,VS Code正在逐渐承担IDE的角色,而编译器、调试器、配置工具等则以插件形式集成。
从行业趋势来看,开发工具正在从“重型IDE”向“轻量化工具链+插件生态”演进。
2. 瑞萨VS Code生态
自2023年起,瑞萨持续推出VS Code扩展插件,并不断完善相关功能。目前主要通过Renesas Platform Extension实现统一管理,整体体验已经接近传统IDE。Renesas Platform Extension是瑞萨面向VS Code环境推出的一站式开发扩展,通过统一管理编译工具链、调试工具、设备支持文件以及Smart Configurator等组件,帮助开发者快速搭建MCU开发环境。
3. 开发环境搭建
1. 安装VS Code
首先安装Visual Studio Code。
VS Code官方下载
https://code.visualstudio.com/
本文以瑞萨RA系列微控制器为例,介绍如何基于VS Code搭建嵌入式开发环境。瑞萨VS Code生态支持多个瑞萨MCU产品系列,具体支持范围和功能请参考最新工具说明。接下来开始配置RA开发环境。

2. 安装Renesas Platform
进入Extensions界面,点击侧栏的方框内的图标。
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3. 在搜索框内键入“Renesas platform”,待搜索完成后,点击对应插件的蓝色按钮“Install”完成安装。
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安装Renesas platform之后会自动安装以下相关扩展插件。不同版本的Renesas Platform Extension所包含的扩展组件可能有所不同,请以实际安装界面显示为准。

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4. 上述插件安装成功后,点击侧边栏的Renesas platform图标,接着选择“Renesas Quick Install”。

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5. 进入Renesas Platform Manager中的“QUICK INSTALL”标签页,点击左侧展开箭头,即可查看搭建RA开发环境所需的软件组件。



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为了确保各个工具能够正确安装,先不要点击上面左图中的“install”,而是通过接下来的步骤完成以上相关软件组件的安装。

6. 进入Renesas Platform Manager中的“BUILD TOOLS”标签中,安装CMake、Ninja Build,Renesas Cross Probe,以及所需版本的GNU和LLVM。

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7. 进入Renesas Platform Manager中的“DEBUG TOOLS”标签中,安装SEGGER J-Link。

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8. 进入Renesas Platform Manager中的“DEVICE SUPPORT”标签中,安装“Support Files for RA Family”。

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9. 进入Renesas Platform Manager中的“SMART CONFIGURATOR”标签中,安装FSP与RASC。
RASC(Renesas Advanced Smart Configurator)是面向RA MCU的配置工具,用于生成FSP配置代码和初始化代码,与VS Code工程配合完成硬件外设配置。如果想要安装环境中已有的RASC,请点击“Register SC”,选择环境中已安装的RASC路径;如果想要重新安装一个RASC,请根据所需FSP版本,点击“install”,安装RASC和FSP,安装完成后点击“Import Files”,加载设备文件,加载完成后将鼠标悬停在“Auto Detected”上,以确认设备文件是否加载成功。

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4. RA工程实战

1. 根据如下图的说明,新建RA工程。

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2. 在RASC中创建工程
当前流程中,工程配置仍通过RASC完成,VS Code主要负责代码编辑、构建和调试。在上一步选择完文件夹后会自动打开RASC,在RASC中新建工程,然后选择所需的开发板,IDE Project Type中选择CMake,最后根据工程需要选择Toolchain完成工程创建。CMake负责工程构建配置,Ninja作为高速构建工具执行实际编译任务,两者共同组成VS Code环境下的工程构建流程。

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3. 进入工程文件夹中双击如下图的框内文件,在VS Code中打开工程。

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4. 添加测试应用代码。

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5. 配置编译Toolchain。
由于在创建工程时选择了LLVM,所以这里我们也要选择Renesas Platform: ARM LLVM Toolchain - 21.1.1,可以根据自己工程的需要选择对应Toolchain。

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6. 编译工程有两种途径。
一种是点击页面底部状态栏的“Build”图标直接编译,另一种是进入“Terminal”,选择“Run Build Task”,然后点击“Build Project”进行编译。

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7. 如需更改工程配置,鼠标右键点击configuration.xml,选择“open with Smart Configurator”,选择对应RASC.exe,即可打开RASC修改工程配置。

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8. 向工程中添加新的文件可采取拖拽或右键文件夹选择“New File”的方式。

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9. 可通过下图中的三种方式之一将工程烧录到开发板上。

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10. 下图中为Debug Toolbar,可用于控制调试过程,包括继续运行、停止调试、单步进入、单步跳过和单步跳出等操作。

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11. 可以查看以前在代码中设定的变量。

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12. 查看memory的方法。

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总结
借助VS Code平台,开发者已经能够实现瑞萨RA MCU从工程创建、代码开发到编译、烧录和调试的完整开发流程。相比传统IDE,VS Code具有轻量化、扩展性强、Git与AI工具集成方便等优势,为未来嵌入式开发提供了一种更加灵活的工具选择。随着瑞萨VS Code生态的不断完善,开发者可以在保持开发效率的同时,获得更加灵活、开放的开发体验。
