Hệ Thống Nhúng Phần Cứng và Phần Mềm Trong Đám Mây

Mỗi hệ thống nhúng đều có ba thành phần chính: phần cứng, phần mềm nhúng và firmware. Bảng mạch của bạn sẽ không hoạt động nếu thiếu phần cứng và linh kiện, nhưng firmware của hệ thống nhúng cũng là cơ sở cho các ứng dụng dựa trên MCU. Thiết kế hệ thống nhúng đòi hỏi phải làm việc cả hai lĩnh vực vì thiết kế phần cứng và firmware có mối liên kết không thể tách rời. Vì các nhà thiết kế cần phải hợp tác nhiều hơn bao giờ hết, họ sẽ cần những công cụ thiết kế và quy trình phù hợp để chia sẻ tất cả dữ liệu thiết kế và mã cho firmware nhúng.

Khi bạn đang thiết kế một nền tảng nhúng mới trong Altium Designer, bạn có thể tận dụng các khả năng trong Altium 365® để lưu trữ, chia sẻ và theo dõi các phiên bản của firmware cho hệ thống mới của bạn. Điều này cho phép bạn lưu trữ mã cho hệ thống của mình cùng với dữ liệu thiết kế PCB và dữ liệu sản xuất. Dưới đây là cách bạn có thể sử dụng Altium 365 cho tất cả các nhiệm vụ thiết kế firmware và phần cứng của hệ thống nhúng.

Firmware Hệ Thống Nhúng trên Altium 365

Nhờ vào các tính năng chia sẻ và hợp tác trên Altium 365, việc chia sẻ dữ liệu thiết kế, bao gồm cả mã cho firmware nhúng, trở nên cực kỳ dễ dàng. Dưới đây là cách bạn có thể đưa các tệp firmware vào các dự án chia sẻ sử dụng không gian làm việc Altium 365 của bạn.

Đưa Mã Firmware vào Dự Án của Bạn

Để đưa firmware vào các dự án Altium Designer của bạn, bạn sẽ cần tận dụng không gian làm việc Altium 365 và một số công cụ tích hợp để xem và truy cập dữ liệu của bạn. Tôi sẽ trình bày một dự án ví dụ cho một sản phẩm chuyển đổi năng lượng mới, nơi firmware, bố cục, sơ đồ, thư viện và linh kiện được đẩy vào không gian làm việc Altium 365 của tôi.

Sơ đồ dưới đây cho thấy thiết kế bộ chuyển đổi năng lượng mà tôi sử dụng cho các mô phỏng trong Altium Designer. Đây là một phần của thiết kế cho một hệ thống điện sẽ sử dụng một vòng điều khiển được thực hiện trên một TI SoC. Sơ đồ khác và một số linh kiện cần thiết cho dự án này được hiển thị trong bảng Projects ở phía bên trái màn hình. Dự án này hiện đang được lưu trữ cục bộ, nhưng chúng ta có thể bắt đầu thêm firmware vào dự án một khi dự án được đẩy vào không gian làm việc Altium 365 của bạn.

Để đưa firmware vào dự án của bạn, bạn cần tạo một thư mục con trong thư mục dự án của mình trong không gian làm việc Altium 365 của bạn. Nếu bạn truy cập vào không gian làm việc của mình trên trình duyệt web hoặc trong Altium Designer, bạn có thể nhấp chuột phải vào thư mục dự án của mình và chọn tùy chọn “Thêm Thư Mục”. Hình dưới đây cho thấy tôi đã tạo một thư mục con mới trong thư mục dự án PowerControlFW của mình trong không gian làm việc Altium 365 qua trình duyệt web của mình. Bạn sẽ muốn tạo một Thư Mục Chung, điều này sẽ cho phép bạn tải lên bất kỳ tệp nào bạn cần cho dự án của mình.

Lưu ý rằng bất kỳ ai có quyền chỉnh sửa cho dự án (bao gồm cả nhà phát triển firmware của bạn) có thể truy cập thư mục dự án và tạo một thư mục con cho dữ liệu firmware, linh kiện, hoặc dữ liệu thiết kế khác theo nhu cầu. Đây là cách tiếp cận mà tôi đã áp dụng ở trên, nơi tôi đã cho thấy một nhà phát triển firmware truy cập dữ liệu dự án thông qua không gian làm việc Altium 365. Nếu bạn dự định tái sử dụng dữ liệu firmware hoặc dữ liệu khác trong một dự án khác, bạn cũng có thể tạo một Thư Mục Chung cấp cao mới.

Thêm Tệp Firmware

Sau khi tạo mới một thư mục trong dự án của bạn, bạn có thể sử dụng Explorer để thêm dữ liệu vào không gian làm việc Altium 365 cho dự án của mình. Bạn không cần tạo một loại tệp cụ thể nào, và bạn có thể nhấp vào “Thêm Mục” trong Explorer và kéo các tệp firmware của mình vào hộp thoại Tạo Mục Mới. Hình dưới đây cho thấy tên mục mới của tôi, sẽ chứa 5 tệp (4 tệp mã và 1 tệp zip).

Sau khi tất cả được tải lên, bạn sẽ thấy các tệp trong không gian làm việc Altium 365 của mình (xem bên dưới). Tại thời điểm này, bạn có thể chia sẻ dự án với một người hợp tác để cung cấp quyền truy cập vào các tệp thiết kế của bạn. Họ sau đó có thể truy cập dữ liệu firmware từ Altium Designer hoặc qua trình duyệt của họ.

Từ Explorer, một kỹ sư firmware nhúng có thể ngay lập tức tải các tệp này về máy tính cục bộ của họ. Nhấp chuột phải vào một trong các phiên bản tệp ở nửa dưới của Explorer và chọn “Tải Xuống Tất Cả Tài Liệu”. Một kỹ sư cũng có thể ngay lập tức mở một trong những tệp này trên máy tính cục bộ của họ; chỉ cần nhấp chuột phải vào một mục và chọn tùy chọn Xem cho các tệp tiêu đề và .CPP, tôi có thể ngay lập tức mở một trong những tệp này trong Visual Studio Code và bắt đầu chỉnh sửa như được hiển thị bên dưới.

Chia Sẻ Mã và Theo Dõi Phiên Bản

Tại đây, tệp dữ liệu nhị phân rất quan trọng vì nó sẽ được nạp vào SoC của tôi cho bộ điều khiển nguồn, trong khi nhà phát triển firmware có thể cần các tệp khác để sửa đổi mã dựa trên thiết kế sơ đồ. Đặt tất cả những thứ này vào một nơi giúp mọi người duy trì hiệu suất làm việc và nhanh chóng truy cập dữ liệu thiết kế. Một nhà thiết kế firmware có thể thấy các kết nối chính xác giữa các thành phần cụ thể và bắt đầu sửa đổi mã tương ứng, tất cả trong khi đảm bảo theo dõi phiên bản trong một hệ thống kiểm soát phiên bản.

Dù bạn làm việc từ xa hay bạn đang ở văn phòng với đội ngũ thiết kế của mình, Altium Designer® và nền tảng Altium 365® làm cho việc hợp tác trở nên dễ dàng và chia sẻ. Bạn sẽ có những công cụ bạn cần cho việc phát triển firmware hệ thống nhúng và thiết kế PCB tất cả trong một nơi.

Chúng tôi chỉ mới khám phá bề mặt của những gì có thể làm được với Altium Designer trên Altium 365. Bạn có thể kiểm tra trang sản phẩm để biết mô tả tính năng sâu hơn hoặc một trong những Webinar Theo Yêu Cầu.