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减少软件除错、加速开发时程:软件开发介绍

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Microchip Technology Inc. Regional Sales Manager Chuck Li。
Microchip Technology Inc. Regional Sales Manager Chuck Li。

物联网的应用产品中,有很大的研发比例是花在软件的开发上。根据统计,新的嵌入式产品开发,约有60%的时间是花在软件研发上面,若软件设计不良,将影响到后续产品的上市。因此,提供好的软件开发环境,不仅能减少产品失效机率,加速产品的开发上市的时间…

软件开发负担重  嵌入产品更头痛

Microchip公司的Regional Sales Manager Chuck Li先生,针对「MPLAB(R) Harmony软件开发框架介绍」的议题做演说,他表示软件在硬件开发过程中所扮演的角色越来越重要。

以当今公司的研发部门,在开发一款全新的硬件产品过程中,软件相关的就占约60%的资源。而且,寻找第三方软件函式库来与其他软件做整合,就已经是很大的挑战了。更别说除错上会遇到更大的问题。

此外,若需要新增RTOS(Real-time Operating System;实时操作系统)或转换不同的RTOS,也代表着整个开发计划可能要「砍掉重练」。由此可知,软件开发上遇到的困难重重,若厂商能帮忙解决上述这些问题,那该有多好啊!

Chuck Li说,Microchip为微控制器(MCU)供应商,另有成立软件部门,为解决上述的各项软件疑难杂症,推出了MPLAB Harmony软件开发平台。主要的特色在于其软件具备完整、可互通、且经过测试的软件平台,专为Microchip的PIC32 MCU而设计,而未来也会支持到16位元的MCU产品线。

重硬件更重软件  获奖殊荣超给力

MPLAB Harmony软件开发平台整合了自家与第三方的middleware(中介软件)、driver(驱动程序)、peripheral library(周边函式库;PLIB)、以及RTOS,搭配自家MPLAB X IDE(整合开发环境),能够简化并加速32位元MCU的开发程序。

主要诉求包含灵活性、可模块化、互通性、兼容性、可重复使用性。尤其可重复使用性相当重要,让R&D开发过程中,能够使用那些已验证过的软件或函式库,来延伸产品的功能,而不须重新设计。

MPLAB Harmony具备完整的开发环境,且直接由Microchip在网络上销售(大多为免费)、提供第一线支持服务,与架构完整的入口网站,让客户能够获得最快速的回应与支持。

该软件平台亦获得美国ECN IMPACT Awards 2014的工具与参考设计板类之奖项殊荣,并获得大陆中电网(ECCN.com)2013-2014年度 全国优秀IC与电子产品解决方案的智能MCU方案之最佳方案奖。由此可见其软件开发环境颇受业界的肯定与推崇。

完整开发套件集  程序撰写不费力

当今嵌入式产品开发所面临的挑战,包括:1. 软件写作更复杂;2. 换硬件架构软件就得重工;3. 软件整合度不够一致;4. 测试与除错上的阻力;5. 软件元件太零碎;6. 元件已过时。

而MPLAB Harmony可针对上述症状,提供:1. 简化(减少整体开发成本40%、程序码更短24%);2.可重复使用(Microchip提供测试过、可互通的程序码可直接使用,且该平台开发的程序码皆具备高度可重复使用的特性);3. 整合度(采模块化架构,整合更有效率);4. 省时省力(在设计阶段就能抓到软件臭虫,相较于在生产后才发现臭虫来说,可节省30倍的时间与人力成本);5. 完整支持 (Microchip提供自家单一原始码,以及第三方厂商软件的支持);6. 未来有保障 (随时更新,以因应市场需求变化)。

Chuck Li细说MPLAB Harmony的架构,包含了应用层、一般系统服务层、Middleware层、Driver层、PLIB层。其软件元件赋予其应用程序、Plug-in (外挂元件)、Middleware、Driver、PLIB都是具备高度模块化,且可互换。

其中Middleware的软件元件中,Microchip就提供了USB、TCP/IP、Graphics、档案系统、系统服务、Driver/PLIB、内嵌式安全函式库、第三方夥伴元件、OSAL(操作系统抽象层) / RTOS、DSP(数码信号处理) / 数学运算函式、蓝牙、Harmony组态设定等。

此外搭配第三方夥伴的元件,也有Micrium RTOS、freeRTOS、OpenRTOS、ThreadX RTOS、embOS RTOS,与emWIN Graphics开发工具、TCP/IP NicheStack、CyaSSL嵌入式SSL元件等等。上述都可以直接在microchipDIRECT网站或其夥伴网站下载。

此外,其提供许多软件示范,皆可在其开发板中执行,客户可直接学习与应用,以缩短开发时程。而其MPLAB Harmony Configurator (MHC)组态设定程序,可在MPLAB X内建立程序开发专案、能透过图形选单界面来选择与设定需要的元件(减少写程序的需求)、并能初始化硬件状态。

MHC透过Java和Linux技术,让新增MCU、新增功能时能具备高度的扩充弹性。整体而言,Microchip提供PIC32统包式的软硬件开发生态系统、一站式购足、轻松整合、更短开发时间等完整的MCU解决方案,满足物联网时代的各种系统开发需求。