使用各種微控制器 （MCU） 和微處理器 （MPU） 的團(tuán)隊(duì)能否找到節(jié)省資源和優(yōu)化工作流程的方法？這個問題的一個答案來自ST 合作伙伴計(jì)劃的成員Crank Software。這家總部位于加拿大的全球性公司以 Storyboard 而聞名，Storyboard是一個用于嵌入式 GUI 開發(fā)的跨平臺框架。正如下面的視頻所示，該工具可以創(chuàng)建復(fù)雜且引人入勝的界面。開發(fā)人員甚至可以試用STM32 MCU 和我們的 MPU 的演示圖像只需幾分鐘即可開始測試環(huán)境。演示圖像也是該框架為各種組件帶來類似 UI 的能力的一個很好的例子。因此，這些圖像可以為希望從 MCU 遷移到 MPU 或反之亦然的工程師提供實(shí)物課程。

移民的挑戰(zhàn)

使用范圍廣泛的組件具有許多優(yōu)點(diǎn)。例如，它可以幫助公司在為其客戶量身定制解決方案的同時享受更大的靈活性。工程師可以更好地定制他們提供的產(chǎn)品，而不是將消費(fèi)者硬塞進(jìn)一個特定的系統(tǒng)。然而，使用范圍廣泛的微處理器和微控制器也帶來了更大的挑戰(zhàn)。團(tuán)隊(duì)必須將一個項(xiàng)目從一個平臺移植到另一個平臺。因此，它們必須適應(yīng)不同的外設(shè)、計(jì)算吞吐量和電源管理系統(tǒng)，僅舉幾例。Crank 為客戶帶來了繞過此類問題的解決方案。由于它的框架，公司可以開發(fā)一個跨多種設(shè)備的應(yīng)用程序。因此，開發(fā)人員可以節(jié)省資金、縮短上市時間并享受更大的靈活性。

曲柄故事板：MCU 和 MPU 之間的道路

故事板和STM32

使用多個 MCU 和 MPU 背后的主要挑戰(zhàn)來自與便攜性相關(guān)的問題。例如，從微控制器轉(zhuǎn)移到微處理器通常需要大量的應(yīng)用程序重寫。即使將應(yīng)用程序從一個 MCU 系列移植到另一個系列，也會對公司的運(yùn)營產(chǎn)生嚴(yán)重影響。外設(shè)可能不同，某些硬件 IP 可能丟失，內(nèi)存配置可能不同，所有這些都會導(dǎo)致不兼容。Crank 通過使用專為特定平臺設(shè)計(jì)的運(yùn)行時引擎來規(guī)避這一切。因此，工程師可以專注于為最終用戶創(chuàng)建卓越的體驗(yàn) （UX），而不是編寫代碼。

開發(fā)人員的另一個常見問題來自許多人必須投入大量工作來優(yōu)化他們的系統(tǒng)。采用 Storyboard 等解決方案將優(yōu)化負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)移到運(yùn)行時引擎上。例如，該公司通過使用插件提供模塊化方法。因此，開發(fā)人員可以定制他們運(yùn)行的模塊以避免浪費(fèi)資源。

在 STM32 上，這意味著 Storyboard 框架適應(yīng) MCU 的硬件。除此之外，它還可以利用 ChromART IP 或自定義應(yīng)用程序的內(nèi)存占用。因此，由于框架適應(yīng)了新架構(gòu)，因此從 MCU 遷移到 MPU 變得更加簡單。例如，STM32MP1 有一個 3D 加速器，它為更豐富的接口打開了大門。但是，一些高性價比的 STM32MP1 版本沒有 GPU。然而，在所有情況下，Crank 都會調(diào)整其運(yùn)行時以幫助工程師更快地發(fā)布到市場。同樣，從 MPU 遷移到 MCU 也非常簡單。開發(fā)人員仍然必須牢記，低功耗架構(gòu)的性能會更低。但是，操作系統(tǒng)的所有差異、RAM 管理等現(xiàn)在由引擎處理。

故事板和行業(yè)

Storyboard 固有的靈活性的一個很好的例子是它的 Lua 腳本回調(diào)。開發(fā) MPU 的開發(fā)人員經(jīng)常使用 Lua，因?yàn)樗δ軓?qiáng)大且速度快。不過，Storyboard 還使程序員能夠切換到 C 函數(shù)回調(diào)，以適應(yīng)內(nèi)存更受限制的 MCU。該功能是 Storyboard 如何使用固定數(shù)據(jù)模型而不是代碼生成系統(tǒng)來表示屏幕上的元素的一個示例。Crank 的范式還解釋了框架的靈活性，這反過來又為新的應(yīng)用程序打開了大門。

Crank 分享了他們的團(tuán)隊(duì)如何見證入門級系統(tǒng)的開發(fā)人員使用視頻來改善用戶體驗(yàn)。通過使用顯示器和翻書式界面，他們可以演示如何使用某些功能。因此，在 STM32 MCU 上使用 Storyboard 可以極大地改善體驗(yàn)，而無需昂貴的微處理器，這會導(dǎo)致材料清單的增加。同樣，以前僅依賴 STM32 MCU 的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品現(xiàn)在采用STM32MP1以從額外的計(jì)算資源中受益，同時使用 Storyboard 促進(jìn)過渡并縮短上市時間。 相反，依賴微處理器作為接口的音頻接口制造商現(xiàn)在可能會采用 STM32 MCU。Storyboard 幫助他們過渡到更具成本效益的系統(tǒng)，從而為他們打開新市場。

曲柄故事板：從概念驗(yàn)證到產(chǎn)品發(fā)布的旅程

一開始該做什么和不該做什么

當(dāng)我們與 Crank 坐下來時，該公司向工程師提出了一些建議。其中之一是從構(gòu)建映像開始。團(tuán)隊(duì)很容易陷入文檔或阻礙實(shí)施問題的困境。評估板通過提供可復(fù)制示例的工作概念驗(yàn)證來解決所有這些問題。他們快速啟動一個項(xiàng)目，使設(shè)計(jì)人員能夠及早測試他們的 GUI，從而提供寶貴的反饋并加速開發(fā)。Crank 還解釋說，為所有項(xiàng)目選擇一個通用的啟動平臺可以減少摩擦。在熟悉的機(jī)器上開始并稍后定義應(yīng)用程序的規(guī)范通常更簡單、更有效，然后嘗試在流程的早期猜測程序需要什么。

在巨人的肩膀上

要記住的另一個重要建議是警惕潛在的復(fù)雜性。有些公司可能不愿意使用 Storyboard 之類的工具，他們可能決定從頭開始做所有事情。但是，ST 和 Crank 緊密合作，因?yàn)槲覀冎纼?yōu)化操作可能會變得復(fù)雜。我們的合作確保任何從事 STM32 產(chǎn)品工作的人都可以提取所有可用的性能，而無需花費(fèi)數(shù)月或數(shù)年的時間來研究其源代碼。它還可以讓團(tuán)隊(duì)騰出時間與他們的客戶合作開發(fā)能夠真正區(qū)分他們的功能。此外，使用 Storyboard 可確保團(tuán)隊(duì)可以在不同平臺上重新調(diào)整 GUI 的用途，而無需重新編譯代碼庫。

審核編輯：郭婷