隨著世界不斷向數字化方向發(fā)展，微處理器 (MCU) 也正面向各種應用領域全面推出。新型電視機采用 MCU 來提高 LED 對比度。割草機可通過 MCU 的幫助實現自動化操作，并可采用電動機取代汽油機引擎，提高效率，降低污染?？Х葯C采用 MCU 后可提高智能性，能夠在您熟睡之后幫助您沖制一杯美味的咖啡。MCU 的發(fā)展帶動了一大批具有各種不同知識背景的開發(fā)人員的成長，這使我們不得不重新審視 MCU 軟件的開發(fā)。為了最大限度地提高處理器可用性，MCU 軟件必須滿足各種受眾用戶的需求，并必須更加重視系統(tǒng)應用。滿足不同的編程愛好

　　MCU 編程不再是經驗豐富的嵌入式系統(tǒng)工程師的專利。新型應用以及 MCU 的廣泛推出吸引了眾多此前從未接觸過數字硬件的工程師以及僅僅對技術充分熱情的業(yè)余愛好者，甚至那些尋求最新藝術表現形式的藝術家?，F在已經到了擺脫傳統(tǒng)固定 MCU 編程模式的時候了，應該為用戶提供代表不同抽象與控制水平的不同編程途徑。C2000 的 controlSUITE 軟件包含可支持上述靈活性的四級硬件抽象層 (HAL)。從最底層開始，寄存器和地址可像從前一樣支持直接參照。

　　不過從第二層進行構建，位字段可使寄存器及其中的位功能組像變量一樣進行存取。通過將寄存器映射到存儲器上，編程人員現在就可像修改變量一樣訪問和存儲位或位功能組中的值，并可像變量一樣對其進行實時觀察，從而無需位掩碼這種容易讓人困惑而且容易出錯的方法。位字段還可在簡化編程的同時支持完整的器件存取，因此對經驗豐富的 MCU 編程人員也極具吸引力。

　　再進一步，外設 API 驅動器有助于用戶通過簡單的函數調用對外設進行編程。例如，通過調用函數，再向其提供周期、工作循環(huán)以及通道數等參數，就可完成 PWM 的初始化與設置。這些外設 API 驅動器可為嵌入式編程新手提供更簡單的接口(也可為 PC 軟件開發(fā)人員提供熟悉的函數調用接口)。

　　最后，完整的基準框架可幫助新用戶實現其應用的跨越式起步，無需擔心包括任務管理與 GPIO 映射在內的設置代碼問題。

　　上述四級相結合，再加上四級之間的移動功能，編程人員能夠迅速實施簡單的函數，同時還可全面發(fā)揮 C2000 以控制為導向的外設的優(yōu)勢。

圖 1. 具有不同背景與愛好的編程人員可通過 controlSUITE 軟件支持的 4 個硬件抽象層根據自己的方式進行 C2000 MCU 編程。每個設計步驟的模塊化軟件

　　MCU 評估套件將配套提供示例軟件，幫助用戶啟動設計工作。不過，工程師通常要走出其專業(yè)技術領域之外為其項目添加特性與智能性，因此簡單的示例軟件是不夠的。從評估示例到器件庫，乃至應用開發(fā)的整個設計過程都需要軟件。希望添加語音識別或影像處理功能的開發(fā)人員可能并不具備豐富的 FET 經驗。設計機器臂 (robotic arm) 的機械工程師可能對數字電機控制也不具備什么經驗。要想學習信號處理或控制算法可能需要大量的時間。 controlSUITE 軟件可提供每個步驟所需的解決方案。完整系列的評估示例可作為開發(fā)工作的起點。這些示例展示了位字段與 HAL 的 API 庫。豐富的庫集合可為工程師提供一系列配套使用的基礎代碼。MCU 供應商將提供基本的數學和幾何學函數庫，然而 controlSUITE 軟件并不限于這些基礎代碼。controlSUITE 軟件作為傳承了 32 位管線 C28x 內核強大數學處理功能的 MCU 產品系列，還包含 DSP 庫以及 FET 與濾波器算法。特別值得一提的是，IQMath 是一種對 C2000 編程人員極為有用的庫。IQMath 本身就是一個庫和編譯器，可幫助您在您的庫中選擇哪些數位為整數 (I)，哪些為商 (Q)，從而選擇不同的范圍與分辨率。它還允許用戶以浮點格式編寫 C 函數，而不用處理定點縮放的問題，并且編譯器能解決所有其它問題。此外，IQ Math 中的代碼編寫還可為定點 MCU 或浮點 MCU 編譯統(tǒng)一的源集，從而實現不同器件之間的移植。最后，應用庫可提供作為不同系統(tǒng)基礎的構建塊。controlSUITE 中的應用庫不但包含如電機控制與功率轉換等應用系統(tǒng)常見的基本元素，并可將其置于一組模塊化函數和宏中，而且還配套提供了文檔及理論。全新系統(tǒng)的實施就像輸入輸出的連接一樣簡單。例如，數字電機控制庫包含近 30 個宏，如變換式、估計式、控制算法以及外設驅動器等。controlSUITE 軟件所提供的這些模塊使開發(fā)人員能夠縮短實施基礎元素所需的時間，幫助他們集中精力進行差異化開發(fā)，提高產品競爭力。

圖 2. controlSUITE 可提供該方法每個步驟所需的模塊化軟件代碼效率