嵌入式开发中常用的工具和具体开发流程是什么?

原创 美男子玩编程 2024-10-20 08:01

点击上方蓝色字体,关注我们


1


嵌入式开发工具

硬件工具

开发板:开发板是你的"战马",比如STM32、ESP32、Arduino等都是常见的选择。有些开发板带有各种传感器、接口和通信模块,可以快速上手实验。

调试器/仿真器:像ST-Link、J-Link这类调试器相当于"显微镜",帮助你查看程序运行中的每一个细节。它们可以在程序卡住或崩溃时,停下来让你观察究竟发生了什么。


示波器和逻辑分析仪:这些工具像是"侦查兵",帮你查看电信号和数据总线的变化,了解设备各部分的状态。如果通信模块突然"失联",它们可以查出是哪个信号出了问题。



软件工具

集成开发环境(IDE):常见的有Keil、IAR、STM32CubeIDE、PlatformIO等。这些工具整合了代码编辑器、编译器、调试器,像一个"百宝箱"。


编译器和链接器:比如GNU Arm GCC,这些工具将你的C/C++代码翻译成嵌入式设备能理解的机器语言。这就像将小说翻译成不同的语言,以便不同国家的读者阅读。


版本控制工具:Git等版本控制系统相当于"时间机器",帮助你追踪代码的变化。写程序时总会有不小心踩坑的时候,Git让你能随时"撤退重来"。


调试和测试工具

单元测试框架:像Unity、CppUTest,可以用来编写单元测试来验证小模块的正确性。测试是开发者的"防护盾",确保你写的代码功能正确。



自动化测试平台:如Jenkins或者GitLab CI/CD,这些工具能帮助你实现"无人值守"的自动化测试和构建流程。



2


嵌入式开发流程


需求分析

这一步类似于"选定任务",搞清楚产品需要实现什么功能。比如做一个智能家居灯光控制系统,需求可能包括定时开关、远程控制、亮度调节等。


系统设计

系统设计可以视作规划整个"冒险路线"。在这一阶段,通常需要选定MCU(比如STM32F4还是ESP32),决定使用哪些外设(如UART、SPI、I2C),还要规划存储空间、功耗管理等问题。


硬件设计

如果要自己设计PCB板,那就进入了"工匠模式"。你需要用Altium Designer或KiCAD等软件绘制电路图,布局元件,走线。调试时如果发现有元件布置不合理或信号干扰,可能还得修改电路设计。


软件开发

这个阶段就是"编程骑士出动"。编写底层驱动程序(控制GPIO、UART、ADC等),实现高层应用逻辑(例如光传感器采集数据,根据亮度自动调整灯光)。


开发步骤通常是:先写驱动,再编写中间层(抽象硬件接口),最后实现具体功能。代码需要经过反复调试和测试,直到满足需求。


调试和优化

调试阶段,你可能需要用JTAG或者SWD接口连接调试器,观察程序的寄存器和内存状态。常见的问题有内存泄漏、死锁、硬件响应不及时等。


优化则包括代码执行效率、内存使用、功耗管理等。这一步类似于“打造神兵利器”,使系统运行得更稳定、高效。


系统集成和测试

在各个模块都开发完成后,要把它们整合到一起进行测试。就像拼图一样,把所有的零件拼到合适的位置上。


系统测试要确保整个产品在各种情况下都能正常工作,比如高低温环境测试、震动测试等。


产品发布和维护

发布产品时要做好固件版本管理,确保用户能方便地更新系统。同时,继续跟踪用户反馈,进行Bug修复或功能升级。


如果有OTA(空中升级)功能,那用户甚至不用返厂修理就能升级,这就像有了"魔法传送门"一样方便。


整个流程下来,嵌入式开发既是一门科学也是一门艺术。从硬件设计到软件开发再到产品优化,每一步都有其挑战和乐趣。


点击阅读原文,更精彩~

美男子玩编程 多领域、有深度的开发者交流平台
评论 (0)
  • 硅二极管温度传感器是一种基于硅半导体材料特性的测温装置,其核心原理是利用硅二极管的电学参数(如正向压降或电阻)随温度变化的特性实现温度检测。以下是其工作原理、技术特点及典型应用:一、工作原理1、‌PN结温度特性‌硅二极管由PN结构成,当温度变化时,其正向电压 VF与温度呈线性负相关关系。例如,温度每升高1℃,VF约下降2 mV。2、‌电压—温度关系‌通过jing确测量正向电压的微小变化,可推算出环境温度值。部分型号(如SI410)在宽温域内(如1.4 K至475 K)仍能保持高线性度。
    锦正茂科技 2025-05-09 13:52 111浏览
  • 在过去的很长一段时间里,外卖市场呈现出美团和饿了么双寡头垄断的局面。美团凭借先发优势、强大的地推团队以及精细化的运营策略,在市场份额上长期占据领先地位。数据显示,截至2024年上半年,美团外卖以68.2%的市场份额领跑外卖行业,成为当之无愧的行业老大。其业务广泛覆盖,从一线城市的繁华商圈到二三线城市的大街小巷,几乎无处不在,为无数消费者提供便捷的外卖服务。饿了么作为阿里本地生活服务的重要一环,依托阿里强大的资金和技术支持,也在市场中站稳脚跟,以25.4%的份额位居第二。尽管市场份额上与美团有一定
    用户1742991715177 2025-05-06 19:43 63浏览
  • 二位半 5线数码管的驱动方法这个2位半的7段数码管只用5个管脚驱动。如果用常规的7段+共阳/阴则需要用10个管脚。如果把每个段看成独立的灯。5个管脚来点亮,任选其中一个作为COM端时,另外4条线可以单独各控制一个灯。所以实际上最多能驱动5*4 = 20个段。但是这里会有一个小问题。如果想点亮B1,可以让第3条线(P3)置高,P4 置低,其它阳极连P3的灯对应阴极P2 P1都应置高,此时会发现C1也会点亮。实际操作时,可以把COM端线P3设置为PP输出,其它线为OD输出。就可以单独控制了。实际的驱
    southcreek 2025-05-07 15:06 421浏览
  • 这款无线入耳式蓝牙耳机是长这个样子的,如下图。侧面特写,如下图。充电接口来个特写,用的是卡座卡在PCB板子上的,上下夹紧PCB的正负极,如下图。撬开耳机喇叭盖子,如下图。精致的喇叭(HY),如下图。喇叭是由电学产生声学的,具体结构如下图。电池包(AFS 451012  21 12),用黄色耐高温胶带进行包裹(安规需求),加强隔离绝缘的,如下图。451012是电池包的型号,聚合物锂电池+3.7V 35mAh,详细如下图。电路板是怎么拿出来的呢,剪断喇叭和电池包的连接线,底部抽出PCB板子
    liweicheng 2025-05-06 22:58 522浏览
  • 文/郭楚妤编辑/cc孙聪颖‍相较于一众措辞谨慎、毫无掌舵者个人风格的上市公司财报,利亚德的财报显得尤为另类。利亚德光电集团成立于1995年,是一家以LED显示、液晶显示产品设计、生产、销售及服务为主业的高新技术企业。自2016年年报起,无论业绩优劣,董事长李军每年都会在财报末尾附上一首七言打油诗,抒发其对公司当年业绩的感悟。从“三年翻番顺大势”“智能显示我第一”“披荆斩棘幸从容”等词句中,不难窥见李军的雄心壮志。2012年,利亚德(300296.SZ)在深交所创业板上市。成立以来,该公司在细分领
    华尔街科技眼 2025-05-07 19:25 348浏览
  • 飞凌嵌入式作为龙芯合作伙伴,隆重推出FET-2K0300i-S全国产自主可控工业级核心板!FET-2K0300i-S核心板基于龙芯2K0300i工业级处理器开发设计,集成1个64位LA264处理器,主频1GHz,提供高效的计算能力;支持硬件ECC;2K0300i还具备丰富的连接接口USB、SDIO、UART、SPI、CAN-FD、Ethernet、ADC等一应俱全,龙芯2K0300i支持四路CAN-FD接口,具备良好的可靠性、实时性和灵活性,可满足用户多路CAN需求。除性价比超高的国产处理器外,
    飞凌嵌入式 2025-05-07 11:54 63浏览
  • UNISOC Miracle Gaming奇迹手游引擎亮点:• 高帧稳帧:支持《王者荣耀》等主流手游90帧高画质模式,连续丢帧率最高降低85%;• 丝滑操控:游戏冷启动速度提升50%,《和平精英》开镜开枪操作延迟降低80%;• 极速网络:专属游戏网络引擎,使《王者荣耀》平均延迟降低80%;• 智感语音:与腾讯GVoice联合,弱网环境仍能保持清晰通话;• 超高画质:游戏画质增强、超级HDR画质、游戏超分技术,优化游戏视效。全球手游市场规模日益壮大,游戏玩家对极致体验的追求愈发苛刻。紫光展锐全新U
    紫光展锐 2025-05-07 17:07 275浏览
  • 温度传感器的工作原理依据其类型可分为以下几种主要形式:一、热电阻温度传感器利用金属或半导体材料的电阻值随温度变化的特性实现测温:l ‌金属热电阻‌(如铂电阻 Pt100、Pt1000):高温下电阻值呈线性增长,稳定性高,适用于工业精密测温。l ‌热敏电阻‌(NTC/PTC):NTC 热敏电阻阻值随温度升高而下降,PTC 则相反;灵敏度高但线性范围较窄,常用于电子设备温控。二、热电偶传感器基于‌塞贝克效应‌(Seebeck effect):两种不同
    锦正茂科技 2025-05-09 13:31 101浏览
  • Matter协议是一个由Amazon Alexa、Apple HomeKit、Google Home和Samsung SmartThings等全球科技巨头与CSA联盟共同制定的开放性标准,它就像一份“共生契约”,能让原本相互独立的家居生态在应用层上握手共存,同时它并非另起炉灶,而是以IP(互联网协议)为基础框架,将不同通信协议下的家居设备统一到同一套“语义规则”之下。作为应用层上的互通标准,Matter协议正在重新定义智能家居行业的运行逻辑,它不仅能向下屏蔽家居设备制造商的生态和系统,让设备、平
    华普微HOPERF 2025-05-08 11:40 276浏览
  • 文/Leon编辑/cc孙聪颖‍《中国家族企业传承研究报告》显示,超四成“企二代” 明确表达接班意愿,展现出对家族企业延续发展的主动担当。中国研究数据服务平台(CNRDS)提供的精准数据进一步佐证:截至 2022 年,已有至少 280 家上市家族企业完成权杖交接,其中八成新任掌门人为创始人之子,凸显家族企业代际传承中 “子承父业” 的主流模式。然而,对于“企二代” 而言,接棒掌舵绝非易事。在瞬息万变的商业环境中,他们既要在白热化的市场竞争中开拓创新、引领企业突破发展瓶颈,又需应对来自父辈管理层的经
    华尔街科技眼 2025-05-06 18:17 27浏览
  • 后摄像头是长这个样子,如下图。5孔(D-,D+,5V,12V,GND),说的是连接线的个数,如下图。4LED,+12V驱动4颗LED灯珠,给摄像头补光用的,如下图。打开后盖,发现里面有透明白胶(防水)和白色硬胶(固定),用合适的工具,清理其中的胶状物。BOT层,AN3860,Panasonic Semiconductor (松下电器)制造的,Cylinder Motor Driver IC for Video Camera,如下图。TOP层,感光芯片和广角聚焦镜头组合,如下图。感光芯片,看着是玻
    liweicheng 2025-05-07 23:55 291浏览
  • 随着智能驾驶时代到来,汽车正转变为移动计算平台。车载AI技术对存储器提出新挑战:既要高性能,又需低功耗和车规级可靠性。贞光科技代理的紫光国芯车规级LPDDR4存储器,以其卓越性能成为国产芯片产业链中的关键一环,为智能汽车提供坚实的"记忆力"支持。作为官方授权代理商,贞光科技通过专业技术团队和完善供应链,让这款国产存储器更好地服务国内汽车厂商。本文将探讨车载AI算力需求现状及贞光科技如何通过紫光国芯LPDDR4产品满足市场需求。 车载AI算力需求激增的背景与挑战智能驾驶推动算力需求爆发式
    贞光科技 2025-05-07 16:54 185浏览
我要评论
0
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦