图 4:J-Trace 支持 ETM 接口,除了执行代码覆盖分析之外,还让开发人员能够对应用程序执行指令跟踪。(图片来源:SEGGER)
嵌入式系统分析工具
一旦开发人员获得了功能合适的调试器,他们将希望找到和选择多种工具,以协助他们调试和分析系统。开发人员在开发周期中平均有多达 50% 的时间花费在调试软件上。调试系统的效率越高越好。
开发人员应该考虑采用几种工具来分析系统。这些工具包括像 B&K PrecisionBK2190E 这样的双通道 100 MHz 范围的传统示波器,或者 SparkFun ElectronicsLogic Pro 8 USB 逻辑分析仪。Logic Pro 8 非常适合用于分析通用输入/输出行为和通信协议。该分析仪能够同时监控多达八个通道,并提供触发功能,用于捕捉电平、上升沿或下降沿。
图 5:Logic Pro 8 USB 逻辑分析仪是用于分析通用输入/输出行为和通信协议的强大工具。(图片来源:SparkFun Electronics)
每个工作台都需要的常规原型开发工具
虽然软件开发人员并非硬件工程师,但准备一些有助于检测和操作硬件的工具仍然很有用。第一种必不可少的工具是一组跳线。跳线似乎总是供应不足,但它是将外部传感器或器件连接到开发套件所必需的。一组 Bud Industries母头对母头跳线和公头对公头跳线足以包含所有必需的组合。
图 6:母头对母头跳线(图示)和公头对公头跳线对于快速原型开发和嵌入式系统故障排除至关重要。(图片来源:Bud Industries)
除了跳线之外,还应准备一对优质 Aven Tools尖嘴钳和 Apex Tool GroupMS54V 4 英寸半埋式椭圆头钢丝钳,以便将跳线放置到拥挤空间内,或者进行切割以在原型板上轻松连接。购买一对高质量工具将确保您能够在需要时随时使用。
最后,每位开发人员还需要备有放大灯,例如 Aven 的 5 英寸 ProVue SuperSlim LED 灯,以便轻松查看 PC 板上的丝印。软件开发人员使用放大灯的频率远少于硬件工程师,但有时需要对丝印进行快速修改,或者电路板上的超小丝印需要放大或额外照明。
构建工作台的技巧和诀窍
构建工作台有时似乎非常简单,但令人吃惊的是很多团队没有最基本的工具。以下一些技巧有助于您构建出“终极”嵌入式工作台:
找出开发过程中的主要瓶颈,确定是否有工具可以消除这些瓶颈。购买高质量的工具。劣质工具容易磨损和损坏,经常需要更换。优质工具可以持续使用 20 年甚至更长时间。不要让价格成为主要决定性因素。从长远来看,多花一些钱购买优质工具是值得的。
进行成本效益分析以及投资回报分析。当工具要使用五年甚至更长时间,或者仅在开发周期中使用数月时,可以更容易确定成本的合理性。对于易损坏的低成本工具,购买两套,确保手头有备用。分阶段逐步构建工作台。构建专业的工作台可能花费数千美元。分批购买工具,这样有助于摆脱预算制约。不要害怕购买已经用过的工具,只要其来源可靠且维护状态良好即可。在软件调试方面,逻辑分析仪可以取代示波器。
总结
构建高效的工作台不能贪图便宜。必须找到并购买适合开发工作的工具,它们能够提高效率和消除障碍,帮助提升整体产品质量,甚至降低开发人员的压力(至少减少他们遇到的问题)。
请仔细评估哪些工具能让开发过程变得更加简单,并确定这些工具是否能够长期使用。尽可能不要考虑如何省钱。只要买到合适的工具就能获得回报,因为功能完备且配置适当的工作台是效率的保证。