41. Средства программирования, отладки и тестирования. Интегрированные среды разработки программного обеспечения для микроконтроллеров программно-аппаратных комплексов.

Средства программирования: текстовые редакторы, компиляторы, интегрированные среды разработки, графические редакторы.

Средствами отладки являются приборы, комплексы и программы.

Средства тестирования: ручное, автоматизированное, нагрузочное, статистические анализ кода.

Интегрированная среда программирования:

1) Редактор: с подсветкой синтаксиса конкретного языка программирования. В нем программист пишет текст программы, так называемый программный код.

2) Компилятор: транслирует программу, написанную на высокоуровневом языке программирования в машинный язык. Иногда используют интерпретатор.

3) Отладчик: служит для отладки программ. Для тестирования программы и выявления в ней логических ошибок служит отладчик.

Описание работы среды программирования:

1) Первый этап - редактирование

2) Второй этап - компиляция

3) Третий этап - загрузка

4) Четвертый этап – выполнение

Примеры интегрированных сред программирования: Keil uVision, STM32CubeMX, STM32CubeIDE.

42. Интегрированные среды разработки Keil uVision, stm32CubeMx, stm32CubeIde для микроконтроллеров stm32 и их особенности.

Keil uVision - это интегрированная среда разработки (IDE), специально разработанная для программирования встроенных систем и микроконтроллеров.

STM32CubeMX — это интегрированная среда разработки для предварительной настройки МК и инициализации начального кода для различных сред разработки.

STM32CubeIDE – передовая платформа разработки C/C++ с IP-конфигурацией, генерацией и компиляцией кода и способностью прошивки микроконтроллеров STM32.

43. Интегрированная среда разработки Keil uVision. Назначение, основные компоненты среды и стандартная библиотека периферийных устройств.

- это интегрированная среда разработки (IDE), специально разработанная для программирования встроенных систем и микроконтроллеров.

Назначение Keil uVision:

- Создание, редактирование и управление проектами для микроконтроллеров;

- Компиляция и сборка исходного кода на языках С и Ассемблер;

- Отладка и тестирование разработанных программ с помощью симулятора или отладчика, подключенного к аппаратной платформе;

- Управление библиотеками и интеграция периферийных устройств;

- Оптимизация и анализ производительности кода.

Основные компоненты среды Keil uVision:

1. Редактор исходного кода - позволяет создавать, редактировать и форматировать программный код на C и Ассемблере.

2. Компилятор и ассемблер - выполняют трансляцию исходного кода в машинные инструкции.

3. Компоновщик - связывает объектные модули в единый загрузочный модуль.

4. Отладчик - обеспечивает пошаговое выполнение, установку точек останова, анализ памяти и регистров.

5. Менеджер проектов - позволяет организовывать и управлять исходными файлами, настройками и зависимостями проекта.

Стандартная библиотека периферийных устройств Keil:

- Содержит набор готовых драйверов и функций для работы с периферией микроконтроллеров различных производителей.

- Позволяет быстро интегрировать в проект поддержку модулей ввода-вывода, таймеров, АЦП, ШИМ, UART и других.

- Упрощает разработку, освобождая программиста от рутинной работы по инициализации и настройке периферии.

- Постоянно обновляется и расширяется новыми компонентами.

44. Основные возможности современных интегрированных сред для микроконтроллеров. Отличительные особенности интегрированных сред Keil uVision и stm32Cube ide

Общие возможности современных IDE для микроконтроллеров:

1. Редактор исходного кода с подсветкой синтаксиса, автодополнением и навигацией по коду.

2. Компилятор и ассемблер, поддерживающие различные архитектуры микроконтроллеров.

3. Отладчик с функциями пошаговой отладки, установки точек останова, анализа памяти и регистров.

4. Менеджер проектов для организации исходных файлов и зависимостей.

5. Интеграция со средствами версионного контроля и системами сборки.

6. Генерация кода инициализации периферийных модулей.

7. Средства профилирования и анализа производительности.

8. Поддержка различных аппаратных отладочных платформ.

Keil uVision:

- Фокусируется на микроконтроллерах ARM, включая семейства Cortex-M.

- Предоставляет мощный и гибкий отладчик с поддержкой аппаратных средств отладки.

- Имеет обширную библиотеку готовых драйверов и примеров для различных периферийных устройств.

- Позволяет выполнять профилирование и оптимизацию кода на низком уровне.

- Интегрируется с инструментами анализа кода и управления проектами.

STM32Cube IDE:

- Специально разработана компанией ST Microelectronics для микроконтроллеров STM32.

- Обеспечивает визуальную настройку и генерацию кода инициализации периферии.

- Включает в себя графические средства конфигурирования таких модулей, как GPIO, UART, таймеры и др.

- Поддерживает технологию STM32Cube, предоставляющую готовые программные компоненты для быстрой разработки.

- Интегрирована с облачной средой разработки STM32Cube.AI для работы с нейронными сетями.

- Предоставляет инструменты для управления энергопотреблением устройств.