采用Eclipse IDE技术加快MCU的设计工作

更快、更好、更廉价——产品开发环境层面的竞争日趋白热化，要求也比以前高。过去，不同工具间缺乏互操作性是开发人员面临的主要问题，他们不得不花大量时间来确保互操作性，浪费了产品开发的宝贵资源。

如何用更少的资源与时间开发更好的产品？本文将介绍开放式源代码Eclipse集成设计环境（IDE）的优势以及如何用它来加速开发微控制器（MCU）。

开放式源代码与Eclipse

顾名思义，开放式源意味着源代码的开放性，也就是说，软件应当能够免费再分发，并提供开放式源代码。此外，还要允许他人修改，以衍生出新的软件，并同时维护作者源代码的完整性（2005年开放式源代码计划）。

图1 Eclipse平台的开放式可扩展架构

Eclipse是工具集成的开放式平台之一，该平台采用开放式源代码模式运作，并提供公共许可证（提供免费源代码）以及全球发布权利。Eclipse平台采用基于图1所示的开放式可扩展架构。

除了Eclipse平台的运行时内核之外，其所有功能均位于不同的插件中。开发人员既可通过Eclipse项目的不同插件来扩展平台功能，也可利用其他开发人员提供的插件。一个插件可以插入另一个插件，从而实现最大程度的集成。

Eclipse的优势

Eclipse IDE平台具备以下几方面的优势。

1 社区颇具规模

Eclipse自 2001 年推出以来，已形成大规模社区，这为设计人员提供了许多资源，其中包括图书、教程和网站等，以帮助他们利用Eclipse平台与工具提高工作效率。Eclipse平台和相关项目、插件等都能直接从eclipse.org网站下载获得。

2 不断改进

Eclipse的开放式源代码平台帮助开发人员持续充分发挥其他开发人员提供的大规模资源优势。Eclipse在以下多个项目上不断改进。
● 平台项目——侧重于Eclipse本身；
● CDT项目——侧重于C/C++开发工具；
● PDE项目——侧重于插件开发环境。

3 帮助用户

设计人员始终能获得源代码，因此总能修正工具的错误，它能帮助设计人员节省时间，自主控制开发工作。

4 互操作性

Eclipse平台采用Java语言编写，可在Windows、HP-UX 与Linux等多种开发工作站上部署。开放式源代码工具支持多种语言、多种平台以及多种厂商环境。

5 可扩展性

Eclipse采用开放式、可扩展架构，因而，它能够与ClearCase、SlickEdit、Rational Rose以及其他统一建模语言（UML）套件等第三方扩展协同工作，此外，它还能与各种图形用户接口（GUI）编辑器协同工作，并支持各种插件。

图2 CCEssential的用户界面

针对MCU开发的Eclipse工具

Code Composer Essentials（CCEssential）既是Eclipse工具的一个范例，也是为微控制器MSP430开发的一款IDE。这款IDE采用Eclipse平台用户界面，提供编辑器、视图和以下功能，如图2所示。

● 导航器视图（左）列出项目所有源文件。设计人员在此执行所有与项目源文件相关的工作。
● 编辑器（中上方）突出显示设计人员输入代码中的语法错误。设计人员在此设置书签或任务
● 大纲视图（右上方）列出项目的函数，设计人员能够在源文件中导航。
● 控制台视图（中下方）使设计人员能够查看所有命令与结果反馈。
● 问题视图（右下方）显示所有故障，设计人员双击就能查看故障发生的位置。

多个编辑器与视图窗口使MCU设计人员能够在一个屏幕中查看所有情况，从而提高了程序的可视性，以便让用户更好地了解程序是否满足关键目标。视窗的灵活性使设计人员能够调整窗口大小，并根据个人喜好重新安排窗口的位置，还支持拖放操作。

利用开放式源代码开发平台的内核集成技术，加强协作功能，MCU工具制造商能够充分发挥平台的重复使用性，从而集中精力加强内核技术的开发工作，以提高代码密度，添加更多增强性能，不断推出新的开发技术。

采用定制插件开展设计工作

在封闭式源代码环境中评估LCD显示屏的MCU器件时，设计人员只能购买LCD评估板，将其连接到MCU上来检查效果。

这种MCU评估做法的缺点在于：寻找适当的LCD显示器并进行连接要花费大量时间。如果采用开放式源代码工具，设计人员就能采用软件插件获得LCD视图，如图3所示。

           图3 LCD视图

LCD 控制器映射于存储器的某些位置，LCD 视图在每个断点的特定位置读取存储器。随后根据LCD 面板的相应硬件布局处理数据，结果则显示在 LCD 视图中。

设计定制插件

插件面板设计人员可用 Eclipse 插件开发环境（PDE）迅速创建插件，该款配有 Eclipse 软件开发套件（SDK）的开发环境可满足插件开发的需要。图4显示了用于设计新插件项目的 PDE 模板。

            图4 用于设计新插件项目的PDE模板

不妨再举一个插件的例子，比如生成外设配置或按钮用户界面等。采用开放式可扩展结构和插件开发环境，设计人员可将对硬件功能的需求直接集成到工具中。

一旦设计人员创建了LCD视图之类的插件，他就能与其他有类似需求的设计人员进行共享。设计人员能在Eclipse网站的社区上查找开放式源代码插件与商业插件。

总结

MCU设计人员可用开放式源代码平台来发挥用户社区的高效支持与协作功能，从广大的设计人员中获得更快的新工具，并通过开放式源代码修正工具错误。

利用开放式源代码工具，针对特定器件实现扩展，MCU设计人员受益于针对具体器件优化的开发环境。他们能创建自己的插件，也能从社区网站下载现有的插件，从而加速部署进程。这不仅有助于加强不同工具间的互操作性，减少过去互操作性不足给MCU设计人员带来的麻烦，而且还可释放设计资源，以帮助他们集中精力更快速、更高效地进行开发工作。