不同物理设备之间的数字转换可以说是无处不在，使得它们变得智能而强大。 驱动设备的引擎是嵌入式软件，它是快速发展的物联网生态系统不可或缺的一部分。
本博客主要讲嵌入式软件开发工具。 解释什么是嵌入式系统以及构建嵌入式系统需要哪些工具。 您将了解当今 IT 市场上最流行、最可用的嵌入式系统软件开发工具。
什么是嵌入式软件
桌面软件是为计算机编写的，而嵌入式软件是为非计算机硬件编写的，以控制其功能。 硬件包括各种监控设备、传感器、可穿戴设备和所有现代电器。 嵌入式技术与网络和信息技术一起构成了物联网系统，广泛应用于医疗、制造、工业自动化、交通、航空等领域。
桌面程序和嵌入式程序的核心区别在于它们的用途不同。 通用计算机具有多种用途，这就是为什么它们的软件可以在许多设备上运行并且可以重置。 相比之下，嵌入式软件用于为可以运行它的某种设备提供服务。 此外，嵌入式解决方案的开发必须考虑温度或湿度等环境因素，这些因素可能会影响设备的运行和性能。
嵌入式系统是硬件模块和软件模块的集合。
嵌入式系统的硬件至少必须包括以下基本组件：
嵌入式系统软件至少必须包括以下基本组件：
操作系统的结构如下图所示。
嵌入式软件开发工具的类型
以下是不同的嵌入式软件设计和开发工具及说明。
编辑
文本编辑器是您用来开始创建嵌入式系统的第一个工具。 您可以使用它编写 C 和 C++ 源代码并将其保存为文本格式。 就是一个很好的例子，不仅占用内存少，而且重量轻。 支持 C、Java、PHP、HTML、Perl 和其他文件类型。
基本功能有：
翻译员
源代码是用高级语言编写的。 编译器用于将高级语言代码翻译成机器可理解的低级语言代码。
Keil C51 是最流行的编译器之一，用于创建 8051 微控制器应用程序和翻译用 C 语言编写的源代码。
汇编器
这个工具的作用就是把人写的代码转换成机器语言。 与直接翻译编译器相比，汇编器首先将源代码转换为目标代码，最后转换为机器语言。
GNU (GAS) 广泛应用于操作系统中，可以在 .
调试器
这是一个重要的测试工具。 仔细检查代码以查找错误并在错误出现的位置收到通知。 调试器可以精确定位问题发生的行号，以便开发人员可以快速定位。 IDA Pro是一款可以运行主流操作的调试器，受到开发者的广泛欢迎。
链接器
几乎所有代码都是用切片和模块编写的。 链接器用于连接这些分散的代码片段以创建可运行的程序。 GNU Id 是链接器之一。
模拟器
模拟器是目标系统的替代品，具有相同的功能和组件。 该工具用于模拟软件性能并查看代码的运行情况。 开发者可以通过有序地改变参数值来获得理想的代码性能。 一旦所有代码都经过检查，就可以将其嵌入到设备上。
IDE工具
说到嵌入式软件开发工具就不得不谈集成开发环境。 创建嵌入式软件需要上述所有工具。 单独使用不方便，增加了工程建设的复杂度。 因此，强烈建议使用集成环境。 IDE封装了一系列开发工具，为开发者提供开发服务。
接下来的一年列出了一些市场上最流行的 IDE 软件。
该IDE软件是由捷克国家的一家公司开发的。 毫无疑问，它适合跨平台开发，因为它支持在三大主流操作系统上进行SQL、HTML/CSS、Node.js、模板语言等编程语言的开发。
提供高产出嵌入式软件开发：
@智能代码补全
@ 错误突出显示和修复
@自动代码重构
@简单的项目切换
@集成测试
@虚拟机远程开发
@支持web开发框架，如、、APP、、
有社区版、专业版和教育版三个版本供您选择，被认为是针对不同编程目的的完美工具。
公司的另一个IDE，用于CSS、HTML语言的编程。
其特点是：
@自动编译
@快速代码分析
@自动代码重构
@集成版本控制系统
@集成测试
@支持多级嵌套：在HTML中嵌入JS脚本时，也可以嵌入HTML代码，并且可以在嵌入的HTML代码中嵌入JS脚本。
Qt
Qt集成开发环境拥有大量的库、API接口和工具，可以使用C++和QML编程语言为嵌入式设备开发应用程序。
特点是：
@交叉编辑
@自动编译
@语法高亮
@ 虚拟键盘
@ 板载调试
@功能安全
@ 3D/2D用户界面
超过 70 家行业领先的嵌入式系统制造商选择 Qt 来构建他们的产品，包括汽车、自动化、医疗、电视和机顶盒、物联网、移动应用等。
X
X是一家美国公司开发的最新版本的IDE软件。 该软件在开源平台上开发，可为不同类型的 PIC 微控制器和数字信号处理器构建应用程序。
主要优点：
@使用简单
@自动编译
@标记渲染
@动态语法检查
@ 板载调试
@仪表板窗口
流行的 开发平台。 它不仅可以用来构建计算机程序和移动应用程序，还可以用来构建嵌入式软件程序。 C++ 扩展允许开发人员在微处理器或远程计算机上调试本机 C/C++ 代码。 使用 IoT，您可以构建、编辑和调试运行操作系统的设备。
提供与 GNU 工具链的接口来构建和调试嵌入式固件。 因此您可以使用第三方编译器和库来配置您的项目。
最初，它用于Java应用程序的开发，现在它已成为Java程序员使用最广泛的IDE软件。 它还可以通过插件支持其他编程语言，例如Ada、ABAP、C、C++、C#、PHP等。
为嵌入式汽车设备提供单独的软件包，其中包含工具和框架，以实现简单快速的应用程序开发。
专为 Java 8 开发的 IDE 软件，免费且开源。 得到了众多社区开发者和用户的支持。 它还包括 PHP 和 C/C++ 工具，因此您可以使用 CSS 以及 HTML 编程语言来开发程序。
基本特点：
@小而快的代码编辑
@ 简单有效的项目管理
@快速UI开发
@ 调试
@多语言支持
@跨平台
@丰富的插件
是用于数字运算的工具和编程语言的集合。 来自不同领域的开发人员使用它来创建用户界面、实现算法并使用其数据块、图表和函数。 它的环境允许用C、C++、C#、Java和其他语言编写的程序与其交互。
还有它自带的软件就是用来做模拟的。 两者的结合对于嵌入式软件开发非常有用，因为它们允许从原型到生产的整个过程中设计和编写嵌入式系统。
优点是：
@ 强大且易于使用的调试工具
@丰富有效的数学统计功能
@坚实的社区
@优秀的工具开发文化
一款专为微处理器创建的开源 IDE 软件，其丰富的功能和库使嵌入式开发人员更加轻松。
主要优点是：
@ 开发板元件齐全
@ 带有示例代码
@ 便于使用
@ 开源、可扩展的软件和硬件
@跨平台
@社区活跃
ARM Keil 开发工具为基于 ARM 的设备创建嵌入式应用程序提供了完整的环境。 该软件包涵盖 C/C++ 编译器、仿真模块、调试器、链接器、汇编器和中间件库。
此外，ARM Keil还为基于ARM处理器的设备提供仿真板。
优点是：
@ 便于使用
@丰富的接口
@集成第三方库
@项目示例
@ 技术支援
@适合初学者和专业人士
很难说应该选择哪种工具来进行嵌入式软件开发，因为工具太多了。 它应该取决于开发人员的技能、偏好和项目需求。 无论如何，上述所有工具都可以帮助开发人员加速嵌入式软件开发。
总结
嵌入式系统和物联网解决方案应用于广泛的领域，提高了我们的生产力并节省了成本。