嵌入式工程師常用工具總結(jié)（單片機(jī)方向）

大家好，我是專注分享職業(yè)規(guī)劃/技術(shù)科普/智能生活有關(guān)原創(chuàng)文章的allen康哥。最近桌面很亂，借著收拾桌面的過程，也總結(jié)下嵌入式開發(fā)工程師需要的工具。今天先介紹下單片機(jī)方向，其他后續(xù)安排。

集成開發(fā)環(huán)境（IDE）

Keil?MDK

這個(gè)大家應(yīng)該很熟悉，學(xué)生時(shí)代基本都是從keil開始學(xué)習(xí)的，專為ARM架構(gòu)設(shè)計(jì)，支持Cortex-M系列MCU，集成編譯、調(diào)試、仿真功能，適合STM32開發(fā)。

優(yōu)勢(shì)：穩(wěn)定易用，支持實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）調(diào)試，提供豐富的庫和示例代碼，不過正版價(jià)格比較貴。

IAR Embedded

這個(gè)軟件如果在校有做智能車競賽的應(yīng)該接觸過，界面對(duì)比keil稍顯傳統(tǒng)，不過功能強(qiáng)大。支持多架構(gòu)（ARM/8051/RISC-V等），以高效編譯器和低資源占用著稱，適合工業(yè)級(jí)應(yīng)用。

特色：代碼優(yōu)化能力強(qiáng)，生成機(jī)器碼效率高，適合復(fù)雜嵌入式項(xiàng)目。

STM32CubeIDE

這是ST官方目前主推的工具，基于Eclipse平臺(tái)，提供圖形化外設(shè)配置（STM32CubeMX）和代碼生成功能，適合STM32快速開發(fā)。

亮點(diǎn)：集成HAL庫和LL庫，支持自動(dòng)生成初始化代碼。

Arduino IDE

這個(gè)如果接觸過Arduino?的同學(xué)應(yīng)該很熟悉，開源易用，適合快速原型開發(fā)，支持C/C++語言，提供豐富的庫函數(shù)。另外Arduino 社區(qū)有豐富的資源可以參考，非常推薦學(xué)習(xí)。

適用場(chǎng)景：教育、創(chuàng)客項(xiàng)目和簡單物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

PlatformIO

這是這幾年開始流行的一個(gè)開發(fā)平臺(tái)，主要特點(diǎn)是跨平臺(tái)開源工具，支持Arduino/ESP32/STM32等開發(fā)板，集成庫管理和遠(yuǎn)程調(diào)試功能。

優(yōu)勢(shì)：統(tǒng)一管理多平臺(tái)項(xiàng)目，適合混合架構(gòu)開發(fā)。

編譯與調(diào)試工具

交叉編譯工具鏈

很多習(xí)慣使用IDE開發(fā)的同學(xué)應(yīng)該平時(shí)接觸這部分并不多，不過還是非常建議了解下這部分知識(shí)。

GNU Arm Embedded Toolchain：免費(fèi)開源，支持C/C++編譯。

ARM Compiler：商業(yè)優(yōu)化編譯器，集成于Keil/IAR中，生成代碼效率更高。

調(diào)試器硬件

J-Link：支持JTAG/SWD協(xié)議，調(diào)試速度快，兼容多種IDE（Keil/IAR/Eclipse）。

ST-Link：ST官方調(diào)試器，成本低，適合STM32全系列。

DAPLink：開源調(diào)試器，支持拖拽燒錄和虛擬串口功能。

仿真與調(diào)試軟件

這部分可以說是單片機(jī)工程師進(jìn)階的必備技能了，對(duì)于復(fù)雜項(xiàng)目，是不太可能一口氣開發(fā)結(jié)束，調(diào)試與仿真是非常重要的一環(huán)，務(wù)必花時(shí)間多學(xué)些。

Proteus：電路級(jí)仿真工具，可模擬單片機(jī)外設(shè)（如ADC、UART）。

QEMU：系統(tǒng)級(jí)模擬器，無需硬件驗(yàn)證軟件邏輯。

MATLAB：算法調(diào)試調(diào)參非常好用的神器。

硬件開發(fā)與測(cè)試工具

開發(fā)板

這部分不必全買，至于買什么需要看自己的需求，不過我的觀點(diǎn)是不必執(zhí)著于總是追蹤新的芯片新的版本，手里對(duì)于某一個(gè)方向有一塊板子就可以。

STM32系列：官方如Nucleo、Discovery板，國產(chǎn)也有很多板子可以選擇。

Arduino Uno/R3：入門首選，擴(kuò)展性強(qiáng)，適合快速驗(yàn)證想法。

測(cè)試儀器

示波器：實(shí)時(shí)顯示信號(hào)波形，調(diào)試神器。

邏輯分析儀：捕獲SPI/I2C/UART時(shí)序，調(diào)試通信協(xié)議。

萬用表：硬件故障必備神器了屬于是。

燒錄工具

STM32CubeProgrammer：ST官方燒錄工具，支持HEX/BIN文件下載。

FlyMCU：串口燒錄工具，適合STC等國產(chǎn)單片機(jī)。

輔助設(shè)計(jì)與效率工具

代碼生成與計(jì)算工具

STM32CubeMX：圖形化配置外設(shè)并生成初始化代碼。

定時(shí)器初值計(jì)算工具：自動(dòng)生成51/STM32定時(shí)器配置代碼。

色環(huán)電阻計(jì)算器：快速計(jì)算電阻值和精度。

電路設(shè)計(jì)工具

Altium Designer：專業(yè)PCB設(shè)計(jì)工具，適合復(fù)雜電路開發(fā)。

嘉立創(chuàng)EDA：國產(chǎn)免費(fèi)工具，集成元件庫和商城采購功能。

串口調(diào)試工具

SSCOM：輕量級(jí)串口助手，支持?jǐn)?shù)據(jù)收發(fā)和HEX顯示。

SecureCRT：支持SSH/Telnet協(xié)議，適合遠(yuǎn)程調(diào)試。

協(xié)作與版本管理

Git：分布式版本控制，管理代碼迭代，非常推薦學(xué)習(xí)。

Beyond Compare：文件差異對(duì)比工具，快速定位代碼修改點(diǎn)。

上邊只是列舉了部分，還有很多好用的工具可以自行探索學(xué)習(xí)，歡迎評(píng)論區(qū)交流。

點(diǎn)滴堅(jiān)持，穿石之力

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