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使用 MicroPython 快速開發(fā)基于實時微控制器的應(yīng)用程序

2512789 2022-11-25 | pdf | 295.73KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

實時嵌入式系統(tǒng)正變得極其復(fù)雜，不僅需要深入了解錯綜復(fù)雜的 32 位微控制器，還需要深入了解傳感器、算法、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議和廣泛變化的最終用戶應(yīng)用程序。隨著更短的開發(fā)周期和更多的功能，開發(fā)團(tuán)隊需要找到既能加速設(shè)計又能將代碼移植到新產(chǎn)品的方法：需要一個集成且靈活的開發(fā)平臺。實時嵌入式系統(tǒng)正變得極其復(fù)雜，不僅需要深入了解錯綜復(fù)雜的 32 位微控制器，還需要深入了解傳感器、算法、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議和廣泛變化的最終用戶應(yīng)用程序。隨著更短的開發(fā)周期和更多的功能，開發(fā)團(tuán)隊需要找到既能加速設(shè)計又能將代碼移植到新產(chǎn)品的方法：需要一個集成且靈活的開發(fā)平臺。有幾個特定于微控制器的平臺可用于幫助加快開發(fā)過程，但這些解決方案的問題在于它們將開發(fā)人員綁定到單個微控制器供應(yīng)商。將軟件從一個平臺移植到下一個平臺既費(fèi)時又費(fèi)錢。有幾個特定于微控制器的平臺可用于幫助加快開發(fā)過程，但這些解決方案的問題在于它們將開發(fā)人員綁定到單個微控制器供應(yīng)商。將軟件從一個平臺移植到下一個平臺既費(fèi)時又費(fèi)錢。一種獲得廣泛接受和發(fā)展勢頭的獨(dú)特而新穎的解決方案是將低級微控制器硬件與高級編程語言（如 Python）相結(jié)合。一種這樣的解決方案是 MicroPython。它在幾個不同的微控制器供應(yīng)商部件上運(yùn)行并且是開源的，使開發(fā)人員可以隨時使用它并根據(jù)自己的需要進(jìn)行定制。一種獲得廣泛接受和發(fā)展勢頭的獨(dú)特而新穎的解決方案是將低級微控制器硬件與高級編程語言（如 Python）相結(jié)合。一種這樣的解決方案是 MicroPython。它在幾個不同的微控制器供應(yīng)商部件上運(yùn)行并且是開源的，使開發(fā)人員可以隨時使用它并根據(jù)自己的需要進(jìn)行定制。MicroPython.org 將其描述為 Python 3 編程語言的精簡高效實現(xiàn)，其中包括經(jīng)過優(yōu)化以在微控制器和受限環(huán)境中運(yùn)行的 Python 標(biāo)準(zhǔn)庫的一小部分。MicroPython 最初是一個啟動項目，不僅成功獲得資助，而且吸引了大批追隨者，現(xiàn)在已成功用于多個行業(yè)的項目，例如工業(yè)和太空系統(tǒng)。MicroPython.org 將其描述為 Python 3 編程語言的精簡高效實現(xiàn)，其中包括經(jīng)過優(yōu)化以在微控制器和受限環(huán)境中運(yùn)行的 Python 標(biāo)準(zhǔn)庫的一小部分。MicroPython 最初是一個啟動項目，不僅成功獲得資助，而且吸引了大批追隨者，現(xiàn)在已成功用于多個行業(yè)的項目，例如工業(yè)和太空系統(tǒng)。選擇合適的微控制器選擇合適的微控制器MicroPython 在多個不同的微控制器上運(yùn)行，將 MicroPython 移植到更多微控制器沒有重大限制，前提是它們有足夠的 RAM、閃存和處理能力來運(yùn)行解釋器。也就是說，開發(fā)人員應(yīng)該在將用于運(yùn)行 MicroPython 的微控制器中尋找?guī)讉€關(guān)鍵要求：MicroPython 在多個不同的微控制器上運(yùn)行，將 MicroPython 移植到更多微控制器沒有重大限制，前提是它們有足夠的 RAM、閃存和處理能力來運(yùn)行解釋器。也就是說，開發(fā)人員應(yīng)該在將用于運(yùn)行 MicroPython 的微控制器中尋找?guī)讉€關(guān)鍵要求：至少 256 KB 的閃存至少 256 KB 的閃存至少 16 KB 的 RAM至少 16 KB 的 RAM至少 80 MHz CPU 時鐘至少 80 MHz CPU 時鐘這些是一般性建議，開發(fā)人員可以根據(jù)他們的應(yīng)用程序需求以及他們希望花多少時間自定義 MicroPython 內(nèi)核來偏離這些建議。例如，MicroPython 可以修改為使用遠(yuǎn)小于 256 KB 的閃存。這些建議旨在為開發(fā)人員提供最佳體驗，并為其應(yīng)用程序代碼提供增長空間。這些是一般性建議，開發(fā)人員可以根據(jù)他們的應(yīng)用程序需求以及他們希望花多少時間自定義 MicroPython 內(nèi)核來偏離這些建議。例如，MicroPython 可以修改為使用遠(yuǎn)小于 256 KB 的閃存。這些建議旨在為開發(fā)人員提供最佳體驗，并為其應(yīng)用程序代碼提供增長空間。MicroPython 已經(jīng)被移植到幾個不同的微控制器系列，可以用作移植到新平臺或選擇已經(jīng)支持的微控制器的一個很好的起點(diǎn)。MicroPython 源代碼的主目錄如圖 1 所示。從這里，讀者可以看到幾種不同的受支持的微控制器設(shè)備，例如：MicroPython 已經(jīng)被移植到幾個不同的微控制器系列，可以用作移植到新平臺或選擇已經(jīng)支持的微控制器的一個很好的起點(diǎn)。