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意法推廣STM32Cube軟體生態系 讓應用開發更容易

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意法半導體亞太區產品行銷經理王柏雄。DIGITIMES攝
意法半導體亞太區產品行銷經理王柏雄。DIGITIMES攝

意法半導體(STMicroelectronics,簡稱ST)是全球微控制器(MCU)重要供應商,隨著MCU應用不斷擴大、客戶需求殷切,ST產品也不斷推陳出新。這麼龐大的產品組合對產品開發團隊而言,找尋適當的MCU變成相當大的挑戰,為了充分發揮STM32系列MCU的易用性,ST大力推廣其功能強大的軟體開發平台,提供多樣化的創新應用開發環境,加速客戶產品上市時間,並開發出更具競爭力的商品。

ST亞太區產品行銷經理王柏雄以「讓STM32開發更容易」為題,介紹STM32系列微控制器(MCU)的開發工具。由於ST橫跨多重電子應用領域、提供多樣化的MCU晶片,目前以STM32Cube軟體生態系統為主體,一共區分為兩大類,首先第一大類是開發工具,其中包括STM32CubeIDE、STM32CubeMX、STM32CubeProgrammer、STM32CubeMonitor。

STM32CubeIDE是一個被最廣泛使用的工具,提供視覺化的程式開發環境,舉凡MCU晶片型號選擇、接腳分配和功能設定、開發專案儲存、中介軟體配置,時脈樹(Clock Tree)設定與驗證,以及系統多種低功耗模式運行的功耗計算,初始程式碼生成的功能。將STM32 MCU所要執行的功能與配置,以圖形化的方式進行設定,再產生可供編譯的原始程式碼,並產生可下載到STM32系統開發板的二進位執行檔,或直接將編譯好的程式映像檔案下載至開發板的快閃記憶體,並提供豐富的在線除錯的訊息,功能強大,ST期望藉此打造一個一站式的使用情境。

STM32CubeProgrammer的推出是為了一站式解決STM32晶片進行程式碼燒錄的需求,提供各種程式碼讀、寫、擦除操作,並提供了圖形化和命令列兩種使用者介面,方便使用者彈性運用。值得一提的是,ST為強化資訊安全,內建Trusted Package Creator工具,使用AES-GCM密鑰對程式碼加密,在燒錄程序中強化加密功能,保護開發廠商的智慧財產權。

在上述兩個通用型工具之外,還有與特定應用相關的STM32CubeMonitor,用來做為運行時的監測工具,支援遠端監測功能,能即時顯示MCU應用程式執行時的狀態,讓開發人員在所選的OS環境自訂圖形視覺化設定,獲取具有價值的診斷方案,並透過Node-RED開放社群為客戶提供豐富的擴充功能,靈活處理各種類型的應用問題。

STM32CubeMonitor還有圖形化功率消耗測量軟體如STM32CubeMonitor-Power,以及STM32CubeMonitor-RF做為RF的效能測試,這對ST的無線通訊系列MCU相當重要,例如在BLE監控可以看到Rx與Tx的功率狀態。STM32Cube的第二類是嵌入式軟體包,包含STM32CubeMCU Packages和STM32CubeExpansions擴充套件軟體包。STM32CubeMCU Packages還區分為底層驅動程式如HAL和LL,以及中間層中介軟體,其中中間層有ST自家的、也有第三方的軟體,種類齊全。

特別值得一提的是,由於物聯網在工業上的應用重視即時性的掌握,使用RTOS作業系統將成為重點。ST對RTOS的支援目前以微軟的Azure RTOS為主,因其提供效能最佳化處理,並取得多個工業上的安全性認證,將可加速打造市場認可的解決方案。