Adresa:   V Závětří 6/1478
170 00 Praha 7
Telefon:   212 248 670
736 535 095
Česky English 
 

Software – Programové vybavení


Programová vybavení řídicích jednotek a terminálů nabízená firmou ConTeK jsou založena na GNU překladačích jazyků assembler, C a C++ spolupracující s integrovanými vývojovými prostředími Programmers Notepad, Eclipse IDE for C/C++ Developers, NetBeans a jiných.

K dispozici je řada podpůrných systémových, komunikačních, regulačních, vizualizačních a ladících nástrojů a knihoven. Tyto knihovny jsou navrženy tak, aby bylo s minimálním úsilím možné vytvořený aplikační program spustit na různých řídicích jednotkách, případně na počítačích PC s operačním systémem Windows nebo Linux (pro ladící účely).

Podpůrné knihovny

  • obecné – obecné algoritmy a funkce (správa verzí, časování, seznamy)
    • komunikační
    • – sériové linky (RS232, RS485)
    • – CAN (CiA CANopen, SAE J1939)
    • – Ethernet (TCP/IP, UDP)
  • regulační – knihovny regulačních algoritmů (PID regulátory)
  • vizualizační – aplikace s malými LCD terminály (základní grafické prvky, fonty, okna)
  • datové základny – práce s XML definicí datové základny, ukládání parametrů do různých typů pamětí, vyrovnávání zátěže flash, diskové služby (FAT32)
  • platformně závislé – procesorová řada, rozsahy daných základních typů, jádro procesoru, verze procesoru s periferiemi, konkrétní procesorová jednotka s periferiemi
  • XModule – knihovny rozšiřujících vstupně/výstupních modulů sběrnice XBus
  • ladící – knihovny pro ladění aplikací v cílové procesorové jednotce ve spolupráci s aplikací DebugMonitor (ladící výpisy a sledování hodnot proměnných do oken na PC)

BootLoader

Každá procesorová jednotka je vybavena základním programovým vybavením – tzv. BootLoaderem. Jde o programové vybavení umožňují inicializaci daného procesoru, jednotky a spuštění nebo nahrání aplikačního programu. Při inicializaci je nastavena frekvence procesoru (PLL), nastavena paměť RAM a paměť FLASH, je provedena inicializace přerušení, inicializace sériové komunikační linky a jiné. Integrita aplikace je zabezpečena kontrolním součtem CRC16. Pokud kontrolní součet nesouhlasí, pak aplikace nebude spuštěna a BootLoader přejde do režimu nahrávání aplikace do jednotky. Do tohoto režimu lze přejít i manuálně splněním daných podmínek (propojka, stisk kláves…). Aplikace je do jednotky náhrávána ve spolupráci s programem Loader nebo ladícím nástrojem DebugMonitor. Vlastní BootLoader je do všech procesorových jednotek nahráván při jejich výrobě, nahrání je prováděno pomocí rozhraní AVR – ISP (AVR) nebo JTAG (AVR, ARM…).

Loader

Loader je program na počítači PC ovládaný z příkazové řádky, umožňující přes sériovou linku RS232 nahrání aplikačního programu do dané procesorové jednotky. Spouští se pomocí příkazové řádky a je možné jej volat z dávkového souboru.

DebugMonitor

DebugMonitor je integrovaný ladící nástroj na počítači PC komunikující s danou jednotkou pomocí sériové linky RS232. Umožňuje spustit nebo zastavit aplikační program, nahrát aplikační program do dané jednotky, nahrát nebo vyčíst obsah dostupných pamětí (RAM, FRAM, FLASH, EPROM), zjistit verzi aplikačního programu a verzi jeho zálohované datové základny. Po spuštění aplikačního programu je možno zobrazovat nebo nastavovat všechny komunikované parametry, zobrazovat ladící výpisy zasílané aplikací do ladících Scroll oken a XY oken. Pro jednotky s LCD displejem je k dispozici funkce zobrazení obsahu displeje v okně DebugMonitoru s možností uložení aktuální obrazovky. Tímto způsobem lze snadno pořídit náhledy obrazovek potřebných pro dokumentaci aplikačního programu. Pro ovládání aplikace slouží několik textových polí (tzv. klávesnic), na jejichž vstup může daná aplikace reagovat. Za chodu aplikačního programu je možné dále prohlížet v aplikaci vytvořené ladící řetězce s hodnotami určených proměnných či návratových hodnot funkcí.

Vývoj a ladění

Pro prvotní vývoj a ladění aplikačních programových vybavení je možné vytvořit simulátory dané aplikace na počítačích PC v prostředích Microsoft Visual Studio, KDevelop a dalších. V tomto případě jsou konkrétní vstupy a výstupy reálného systému nahrazeny okny s odpovídajícími hodnotami vstupů a výstupů. Pomocí těchto simulátorů lze poměrně snadno a rychle vytvořit a odladit danou aplikaci na počítači PC. Odladit na PC je možné až 90 % celého aplikačního programu. K takto vytvořené aplikaci je poté možno přilinkovat knihovny dané cílové platformy (procesorová řada, jádro procesoru, procesor, procesorová jednotka) a aplikaci spustit na požadované cílové procesorové jednotce. K dalšímu ladění, přímo v procesorové jednotce, je možno využít integrovaný ladící nástroj DebugMonitor.

Vizualizační systémy

Pro vytváření vizualizačních systémů na PC je možno využít pod operačním systémem Windows rozhraní MFC, .NET, pod operačním systémem Linux knihovny Gtk, Qt či implementaci platformy .NET pro Linux – Mono. Používanými programovacími jazyky jsou C++ nebo C#. Integrovanými vývojovými nástroji jsou Microsoft Visual Studio, KDevelop, MonoDevelop, a další.

Každý vizualizační systém je složen z programového modulu komunikujícího s řídicími jednotkami a z aplikace ve specifickém vizualizačních prostředí – MFC, .NET, Mono, atd.

Datové základny XML, XML_CGen

Společné datové základny pro řídicí jednotky a vizualizační systémy je možné definovat v XML souborech. Každý parametr je zde reprezentován jedním uzlem, jehož atributy popisují daný datový typ parametru, jeho komunikační kód, minimum, maximum, defaultní hodnotu, potřebné příznaky, národnostní popisy a jednotky. Parametry je možné členit do stromů požadovaných datových struktur.

Vizualizační systémy pracují přímo nad tímto XML souborem parametrů.

Pro řídicí jednotky vygenerujeme nástrojem XML_CGen z XML souborů zdrojové kódy jazyka C dané datové základny. Pro řídicí aplikace je tímto postupem zajištěno, že každý parametr uvedený v XML souboru bude zároveň přes komunikační linku automaticky dostupný pro vizualizační systémy. Zároveň je automaticky zajištěna konzistence atributů parametrů v řídicí jednotce a vizualizačním systému.

GNU vývojové nástroje

Pro zpřístupnění vývojových nástrojů pod GNU licencí širokému okruhu zájemců uvádíme na našich stránkách odkazy pro stažení GNU vývojových nástrojů. Vývojové nástroje jsou uváděny pro operační systémy Windows a Linux.

GNU přeložené vývojové nástroje pro procesory řady AVR a ARM
assembler, překladače C a C++ (GNU GCC)
knihovny AVR-libc a NewLib
pomocné nástroje
(obdoba balíků WinAVR, WinARM, GNUARM)

Integrované vývojové nástroje, užitečné nástroje

Programmers Notepad – integrovaný vývojový nástroj pro editování zdrojových souborů, spouštění dávkových příkazů (čištění, překlad, nahrávání programu…) Windows/Linux

Eclipse IDE for C/C++ Developers – integrovaný vývojový nástroj pro editování zdrojových souborů, spouštění dávkových příkazů, … (čištění, překlad, nahrávání programu…), Windows/Linux

NetBeans – integrovaný vývojový nástroj pro editování zdrojových souborů, spouštění dávkových příkazů (čištění, překlad, nahrávání programu…), platformy Java, C/C++, XML, UML, Windows/Linux

XmlPad3 – nástroj pro práci s XML soubory, XML editor, různé typy náhledů na XML, Windows

Simulátory aplikací na počítačích PC je možno vytvářet v prostředí Microsoft Visual Studio, KDevelop…

Vizualizační systémy na počítačích PC je možno vytvářet v prostředí Microsoft Visual Studio, KDevelop, MonoDevelop…

Aktualizace:
4.5. 2016