GCC 嵌入式工程构建

本 skill 提供基于 CMake + arm-none-eabi-gcc 的嵌入式工程发现、preset 枚举、配置生成、增量编译、全量重建、清理和 ELF 大小分析能力。

范围说明：当前仅支持 CMake 型 GCC 嵌入式工程，不覆盖纯 Makefile 工程。

配置

环境级配置（skill/config.json）

skill 目录下的 config.json 包含环境级配置，首次使用前确认 cmake_exe 路径正确：

{
  "cmake_exe": "cmake",
  "toolchain_prefix": "arm-none-eabi-",
  "toolchain_path": "",
  "operation_mode": 1
}

• cmake_exe：cmake 可执行文件路径，默认从 PATH 查找
• toolchain_prefix：工具链前缀，默认 arm-none-eabi-，用于定位 size 等工具
• toolchain_path：工具链 bin 目录，为空时从 PATH 查找
• operation_mode：1 直接执行 / 2 输出风险摘要但不阻塞 / 3 执行前确认

工程级配置（workspace/.embeddedskills/config.json）

工程级共享配置统一保存在工作区的 .embeddedskills/config.json 中：

{
  "gcc": {
    "project": "",
    "preset": "",
    "log_dir": ".embeddedskills/build"
  }
}

• project：默认工程路径（相对 workspace），构建成功后会自动更新
• preset：默认 CMake preset 名称，构建成功后会自动更新
• log_dir：构建日志输出目录，默认 .embeddedskills/build

参数解析优先级

参数解析顺序（从高到低）：

1. CLI 显式参数
2. 环境级配置（skill/config.json）
3. 工程级配置（.embeddedskills/config.json）
4. state.json（上次构建记录）
5. 搜索/询问

冲突解决规则：同一参数存在多个来源时，以序号最小的来源为准；高序号来源仅在低序号来源未提供该参数时生效。例如：CLI 已指定 --preset Debug，则忽略 state.json 中记录的上次 preset。

子命令

子命令	用途	风险
scan	搜索当前目录下的 CMake 嵌入式工程	低
presets	列出 CMakePresets.json 中的 configure/build preset	低
configure	执行 cmake --preset 生成构建系统	中
build	增量编译 cmake --build	中
rebuild	清理后全量重建	中
clean	清理构建目录	高
size	分析 ELF 文件大小（text/data/bss 和内存使用）	低

执行流程

1. 读取 config.json，确认 cmake_exe 路径有效
2. 未提供有效子命令时默认执行 scan
3. 未提供工程路径时先执行 scan 搜索工程
4. 发现多个工程或多个 preset 时列出选项让用户选择，绝不自动猜测
5. configure/build/rebuild/clean 按 operation_mode 决定是否需要确认
6. build 前自动检测是否已 configure，未配置时提示先执行 configure
7. build/rebuild 成功后返回 elf_file，供 jlink/openocd 继续使用
8. size 默认分析最近一次构建产物的 .elf 文件

脚本调用

skill 目录下有三个 Python 脚本，使用标准库实现，无额外依赖。

gcc_project.py — 工程扫描与 preset 枚举

# 扫描工程
python <skill-dir>/scripts/gcc_project.py scan --root <搜索目录> --json

# 列出 preset
python <skill-dir>/scripts/gcc_project.py presets --project <工程目录> --json

gcc_build.py — 配置 / 编译 / 重建 / 清理

python <skill-dir>/scripts/gcc_build.py <configure|build|rebuild|clean> \
  --cmake <cmake路径> \
  --project <工程根目录> \
  --preset <preset名称> \
  --log-dir <日志目录> \
  --json

gcc_size.py — ELF 大小分析

# 基本分析
python <skill-dir>/scripts/gcc_size.py analyze \
  --elf <elf文件路径> \
  --toolchain-prefix arm-none-eabi- \
  --linker-script <链接脚本路径> \
  --json

# 对比分析
python <skill-dir>/scripts/gcc_size.py compare \
  --elf <elf文件1> \
  --compare <elf文件2> \
  --toolchain-prefix arm-none-eabi- \
  --json

输出格式

所有脚本以 JSON 格式返回，基础字段为 status（ok/error）、action、summary、details，并可能附带 context、artifacts、metrics、state、next_actions、timing。

成功示例：

{
  "status": "ok",
  "action": "build",
  "summary": "build 成功，errors=0 warnings=2",
  "details": { "project": "...", "preset": "Debug", "build_dir": "...", "elf_file": "...", "log_file": "..." },
  "metrics": { "errors": 0, "warnings": 2, "flash_bytes": 99328, "ram_bytes": 46080 }
}

错误示例：

{
  "status": "error",
  "action": "build",
  "error": { "code": "not_configured", "message": "构建目录不存在，请先执行 configure" }
}

核心规则

• 不修改 CMakeLists.txt 或任何 CMake 配置文件
• 当前 skill 仅覆盖 CMake 型 GCC 工程，不对纯 Makefile 工程做识别和构建
• 不自动猜测工程路径或 preset，有歧义时必须询问用户
• 参数解析优先级为：CLI 显式参数 > 环境级配置 > 工程级配置 > .embeddedskills/state.json > 搜索/询问
• clean 不在自动流程中隐式执行
• 构建失败时优先展示首个错误和日志文件路径
• 结果回显中始终包含工程名、preset 名、构建目录路径；构建成功时优先回显 elf_file