VSCode + Renode: 현대적인 임베디드 시뮬레이션 워크플로우 구축

Source: Dev.to

왜 Renode + VSCode인가?

현대 임베디드 개발은 다음과 같은 방식에서 벗어나고 있습니다:

• IAR + 물리 보드 + 하드웨어 프로그래머 + 시리얼 케이블
• 물리 장치에만 제한된 브레이크포인트와 스텝핑
• MCU 패밀리를 바꿀 때마다 툴체인을 재설치

다음으로 이동합니다:

• VSCode + GCC – 가볍고 현대적이며 크로스‑플랫폼
• Renode – STM32 / ESP32 장치의 전체 시뮬레이션 (UART, SPI, I2C, GPIO, DMA)
• GDB 원격 디버깅 – 플랫폼에 구애받지 않으며 네트워크를 통해 디버깅 가능
• 자동화 친화 – CI/CD와 재현 가능한 테스트에 적합

많은 국제 기업에서 관찰된 장점

• 개발 효율이 크게 향상됨
• 자동화 테스트가 가능해짐
• CI 파이프라인에서 MCU 시뮬레이션을 실행할 수 있음
• 물리 하드웨어에 대한 의존도가 감소

Renode 설치

Renode는 여러 바이너리 배포판을 제공합니다. 사용 중인 플랫폼에 맞는 것을 선택하세요.

• 저장소:
• 예시 선택: renode-latest.linux-portable-dotnet.tar.gz

왜 이 버전인가?

• 자체 .NET 런타임을 포함하고 있음
• 시스템에 설치된 dotnet/mono가 필요 없음
• Orange Pi / Raspberry Pi에서 바로 실행 가능

설치 단계

# Download the tarball, then extract
tar -xzf renode-latest.linux-portable-dotnet.tar.gz
cd renode

# Launch Renode
./renode

Renode 구성

시뮬레이션하려는 MCU와 주변 장치를 설명하는 최소 .resc 스크립트를 만듭니다.
아래 예시는 STM32F103을 대상으로 합니다.

using sysbus

mach create "stm32f103"
machine LoadPlatformDescription @platforms/cpus/stm32f103.repl

# Load the ELF firmware (adjust the path for your setup)
machine LoadELF @/home/orangepi/object/renode_portable/firmware.elf

# Enable UART2 analyzer
showAnalyzer sysbus.usart2

# Start GDB server on port 3333 (accessible from VSCode)
machine StartGdbServer 3333 true

start

이 파일을 run_stm32.resc 로 저장합니다.

VSCode 디버그 구성

launch.json

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "Debug STM32F103 on Renode Remote",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "program": "${workspaceFolder}/build/firmware.elf",
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "miDebuggerPath": "arm-none-eabi-gdb",
            "miDebuggerServerAddress": "xxx.xxx.xxx.xxx:3333",
            "preLaunchTask": "Run Renode Remote",
            "stopAtEntry": true,
            "setupCommands": [
                { "text": "set pagination off" },
                { "text": "set confirm off" },
                { "text": "set print pretty on" }
            ],
            "postRemoteConnectCommands": [
                { "text": "monitor machine Pause" },
                { "text": "monitor sysbus LoadELF @/home/orangepi/object/renode_portable/firmware.elf" },
                { "text": "monitor cpu Reset" }
            ],
            "externalConsole": false,
            "targetArchitecture": "arm"
        }
    ]
}

핵심 파라미터

• miDebuggerPath – 로컬 GDB 실행 파일 경로.
• miDebuggerServerAddress – 원격 Renode GDB 엔드포인트.
• preLaunchTask – 디버깅 전에 원격 머신에서 Renode를 시작합니다.
• postRemoteConnectCommands – 시뮬레이션을 일시 정지하고 ELF를 다시 로드한 뒤 CPU를 리셋하여 상태를 동기화합니다.

tasks.json

{
    "version": "2.0.0",
    "tasks": [
        {
            "label": "CMake Configure",
            "type": "shell",
            "command": "cmake",
            "args": [
                "-S", "${workspaceFolder}",
                "-B", "${workspaceFolder}/build",
                "-DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug"
            ]
        },
        {
            "label": "CMake Build",
            "type": "shell",
            "command": "cmake",
            "args": [
                "--build", "${workspaceFolder}/build",
                "--config", "Debug"
            ],
            "dependsOn": ["CMake Configure"]
        },
        {
            "label": "Run Renode Remote",
            "type": "shell",
            "command": "ssh",
            "args": [
                "orangepi@xxx.xxx.xxx.xxx",
                "\"cd /home/orangepi/object/renode_portable && ./renode run_stm32.resc\""
            ],
            "dependsOn": ["CMake Build"]
        }
    ]
}

이 작업 파이프라인은 펌웨어를 빌드하고, ELF와 .resc 스크립트를 원격 머신에 복사한 뒤 Renode를 시작하고, 마지막으로 GDB 디버거를 연결합니다.

테스트

1. VSCode에서 F5 키를 누릅니다.
2. Renode가 원격 보드에서 부팅됩니다.
3. 펌웨어가 자동으로 로드됩니다.
4. UART 출력이 VSCode 터미널에 나타나고, 브레이크포인트가 정상적으로 동작합니다.

이제 VSCode, Renode, 그리고 GDB를 활용한 완전한 현대 임베디드 시뮬레이션 워크플로우를 구축했습니다.