傳感器已遍布世界各地,為世界提供數據,這些廉價的傳感器是物聯網和我們社會現在面臨的數字革命背后的驅動力之一。然而,連接到傳感器并從傳感器獲取數據并不總是一帆風順的。這里有五個技巧可以幫助嵌入式開發工程師減輕首次與傳感器接口的困難。
技巧1——從總線工具開始
任何工程師第一次與傳感器連接時應采取的第一步是使用總線工具限制未知數??偩€工具連接到 PC,然后通過I2C、SPI 或傳感器可能使用的任何其他協議連接到傳感器。與總線工具相關的 PC 應用程序為發送和接收數據提供了一個已知的工作源,而不是一個未知的、未經測試的嵌入式 MCU 驅動程序。在總線工具的工作環境中,開發人員可以發送和接收消息,以便在嘗試嵌入式操作之前了解器件的工作原理。
技巧2——用Python寫接口代碼
一旦開發人員使用總線工具對傳感器進行了試驗,下一步就是為傳感器編寫應用程序代碼。但是,不要直接跳到MCU代碼,首先用Python編寫應用程序代碼。使用Python編寫應用程序既快速又簡單,并且提供了一種在應用環境中再次測試傳感器的方法,而不會受到嵌入式環境復雜性的影響。有了高級代碼,非嵌入式工程師就可以輕松地閱讀腳本并試驗傳感器,而無需嵌入式開發工程師照看。
技巧3——用Micro Python測試傳感器
用 Python 編寫第一個剪切應用程序代碼的一個好處是,應用程序對總線工具 API 的調用可以很容易地被對 Micro Python 的調用替換。Micro Python在實時嵌入式軟件的約束下運行,許多傳感器工程師已經開始重視這一點。Micro Python 在 Cortex-M4 處理器上運行,是調試應用程序代碼的絕佳環境。
技巧4——利用傳感器供應商代碼
從傳感器制造商處獲得的任何示例代碼都有助于理解傳感器的工作原理。然而,許多傳感器供應商并不是嵌入式軟件設計方面的專家,所以不要指望找到一個架構精美、優雅的產品可以投入生產。嵌入式開發人員應該獲取供應商代碼,了解該部件的工作原理,然后對其進行重構,直到它可以干凈利落地集成到嵌入式軟件中。
技巧5——使用傳感器融合庫
有可能連接的傳感器并不是那么新,以至于以前沒有人做過。許多芯片制造商提供了被稱為“傳感器融合庫”的完整庫,以幫助開發人員快速上手,甚至更好地防止他們重新發明輪子。許多傳感器可以組合成常見的類型和類別,如果做得好,驅動程序開發幾乎可以通用或至少可重復使用,尋找這些傳感器融合庫并了解它們的優缺點。
最后的想法
有許多方法可以幫助提高將傳感器集成到嵌入式系統中的速度和易用性。開發人員在將傳感器集成到低層系統之前,從高層抽象開始并了解傳感器的工作原理是不會出錯的?,F在有一些資源可以幫助嵌入式開發人員立即投入工作,而不必從頭開始。