Lập trình viên và trình gỡ rối, chúng là gì và tại sao chúng cần thiết, không phải ai cũng biết. Hiện tại, rất khó để tưởng tượng sự tồn tại của một người không có các thiết bị điện, một số có bộ vi xử lý cần được bảo trì nhất định. Các thiết bị như lập trình viên và trình gỡ rối là một trong những thiết bị chỉ được thiết kế để theo dõi sự rõ ràng của công việc của họ.
Nội dung
Một thiết bị được thiết kế để đọc (thu thập) dữ liệu và ghi (phần sụn) chúng vào thiết bị lưu trữ được gọi là lập trình viên.Đối với bộ đàm nghiệp dư, một thiết bị tiêu chuẩn được kết nối với cổng nối tiếp hoặc song song là phù hợp. Đó là lý tưởng nếu bạn cần lập trình vi điều khiển một lần. Ngoài ra, nhờ một thiết bị như vậy, có thể tải các chương trình có định dạng hex vào hầu hết các vi điều khiển AVR trong một thời gian khá ngắn.
Thiết bị được kết nối với PC bằng phần mềm đặc biệt để chuyển phần sụn máy tính tới lập trình viên và nó ghi vào bộ nhớ của vi mạch. Các lập trình viên được kết nối theo nhiều cách, nhưng cách chính là cách được thực hiện bằng cổng USB.
Các thiết bị đọc và ghi dữ liệu có thể được phân loại theo một số đặc điểm như:
Theo kết nối của vi mạch, các thiết bị được chia thành:
Khi chọn thiết bị có kết nối song song, bạn nên chú ý đến đầu nối mà vi mạch được đặt. Nó phải có chất lượng tốt, tốt nhất là kiểu máy được trang bị đầu nối ống kẹp hoặc đầu nối có thanh di chuyển (đầu nối ZIF). Các mô hình đắt tiền được trang bị các đầu nối phù hợp với các trường hợp khác nhau. Loại rẻ tiền được trang bị kết nối một lần sẽ nhanh chóng hỏng hóc.
Các thiết bị trong mạch chỉ thích hợp với các chip hỗ trợ lập trình trong mạch. Do đó, có thể flash vi mạch mà không cần tháo nó ra khỏi thiết bị.
Tất cả các sản phẩm phần mềm đều trải qua quá trình kiểm tra nghiêm ngặt trong suốt thời gian phát triển, trải qua một số bản cập nhật, khắc phục nhiều loại sự cố và được bảo trì toàn bộ trong quá trình này để tránh các sự cố trong tương lai khi sử dụng.Các chương trình lớn, bao gồm một số lượng lớn các dòng mã nguồn, được chia thành các thành phần nhỏ, lần đầu tiên được kiểm tra riêng lẻ, sau đó mới được tổng hợp.
Vậy trình gỡ lỗi là gì? Đây là một mô-đun hoặc ứng dụng được thiết kế để tìm lỗi trong chương trình. Trình gỡ lỗi hay còn gọi là trình gỡ lỗi giúp bạn có thể theo dõi từng bước, theo dõi, thay đổi và đặt giá trị của các biến, đặt và loại bỏ các điểm ngắt và điều kiện dừng trong quá trình thực thi chương trình, v.v. Hoạt động của thiết bị bao gồm gỡ lỗi tương tác, phân tích luồng điều khiển, phân tích tệp nhật ký, giám sát mức ứng dụng và hệ thống cũng như kiểm tra đơn vị và tương tác.
Trình gỡ lỗi không chỉ kiểm tra và phát hiện các lỗi mã mà còn sửa chúng, do đó đảm bảo rằng các ứng dụng hoạt động chính xác. Quá trình gỡ lỗi bắt đầu từ thời điểm mã được viết và tiếp tục ở tất cả các giai đoạn tiếp theo, vì mã được kết nối với phần còn lại của các mô-đun cần thiết để tạo ra một sản phẩm phần mềm. Khi kiểm tra các chương trình lớn với nhiều dòng mã, quy trình gỡ lỗi được thực hiện theo cách đơn giản hơn, sử dụng các bài kiểm tra đơn vị, đánh giá mã và lập trình cặp.
Khi mua một máy lập trình, bạn nên cân nhắc một số điểm sẽ giúp bạn chọn được thiết bị phù hợp:
Và tất nhiên điều quan trọng là phải chọn một nhà sản xuất có danh tiếng tốt. Điều này có thể được thực hiện bằng cách tìm kiếm các đánh giá về nhà sản xuất trên Internet và làm quen với dữ liệu về thời gian công ty đã sản xuất lập trình viên.
Khi lựa chọn trình gỡ lỗi (debugger), người mua cũng cần lưu ý đến các mục như:
Về nguyên tắc, việc lựa chọn công cụ này được thực hiện có tính đến các điểm giống như lập trình viên, nhưng bạn nên biết rằng trong hầu hết các trường hợp, người dùng sẽ gặp phải trình gỡ lỗi dưới dạng một chương trình. Là một mô-đun, các lập trình viên có chức năng gỡ lỗi bắt gặp.
Danh sách các lập trình viên giỏi nhất dựa trên đánh giá của khách hàng, nó bao gồm các mẫu phổ thông, cấu hình hẹp, phù hợp với công việc, chỉ với một số loại vi mạch được cài đặt, ví dụ như chìa khóa ô tô và nhiều loại khác.
Mẫu AVR USBASP thuộc dòng lập trình USB phổ thông, hỗ trợ bộ vi điều khiển flash mười chân với khả năng cài đặt thêm bộ điều hợp sáu chân. Thiết bị có hai tùy chọn nguồn (5 và 3,3 volt), được thực hiện thông qua một jumper đặc biệt. Mặc dù có những ưu điểm của thiết bị nhưng giá thành của nó lại phải chăng.
Mô hình này được trình bày dưới dạng một sợi cáp, ở một bên của ổ đĩa flash, là bộ gỡ lỗi, với sự trợ giúp của một đài radio, chẳng hạn như Walkie-Talkie, được định cấu hình. Thiết bị cho phép bạn chọn và gán cho các phím của đài radio những chức năng cần thiết, đặt mức giảm tiếng ồn mong muốn, chọn âm thanh của cuộc gọi và các kết nối kênh. Trình gỡ lỗi không chỉ tương thích với các sản phẩm Turbosky, mà còn đồng bộ hóa với các mô hình trạm được mã hóa bằng mã CTCSS, DCS.
Bộ lập trình Trung Quốc tốc độ cao MiniPro TL866 thích hợp lập trình cho tất cả các hệ thống Windows hiện đại: 7, 8, 10, 32 và 64 bit. Sử dụng mô hình này, có thể tiến hành kiểm tra SRAM và thiết bị cũng hỗ trợ các chip như NAND Flash lên đến 8 Gbits. Ngoài ra, MiniPro TL866 còn được trang bị thêm một số tính năng như tự động tìm kiếm các địa chỉ liên lạc pin xấu, xuất ra một số sê-ri và các bài kiểm tra thuật toán. Mức tiêu thụ điện năng của microcircuits là tối thiểu. Với sự trợ giúp của các thư viện DLL, các lập trình viên có thể tạo ra tất cả các loại thuật toán, thậm chí họ có thể đặt các mã duy nhất cho phép bảo vệ bản quyền cho thiết bị.
Một mô hình khác của bộ lập trình USB, được sản xuất tại Trung Quốc, có đặc điểm là tốc độ cao.Thân máy được trang bị đèn báo hiển thị nguồn điện và quá trình lập trình. Thiết bị thuộc loại phổ thông, thích hợp cho việc sửa chữa các thiết bị gia dụng và thiết bị công nghiệp. Sau khi bật, thiết bị có thể tự động kiểm tra xem MC có tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn hay không, đồng thời cho phép bạn tải xuống phần mềm cần thiết. Với một hạn chế, nhưng USB EZP2019 cho phép bạn kiểm tra tính toàn vẹn của BIOS bo mạch chủ của máy tính cá nhân. Thiết bị hoạt động với tốc độ lên đến 12 m / s, do đó thời gian cài đặt trình điều khiển được đẩy nhanh đáng kể.
Model RT809F được thiết kế để hoạt động với máy tính điện tử và thiết bị ngoại vi, đồng thời thiết bị cũng hỗ trợ Bộ nhớ ROM I2C EEPROM có thể lập trình lại bằng điện có thể xóa và bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) DDR1 / DDR2 / DDR3. Ngoài ra, RT809F tương thích với MCU RTD2120, 93 MircroWire, Micom. WINBOND mở rộng khả năng của thiết bị, do đó thu hút sự chú ý của những người liên quan đến sửa chữa thiết bị khác nhau (kỹ thuật viên đài, TV, v.v.), bất kể trình độ kỹ năng của họ. Xem xét các thông số của mô hình, chúng tôi có thể nói rằng nó là một trong những mô hình có lợi nhất, vì nó kết hợp chi phí thấp và khả năng tương thích rộng với các bộ vi điều khiển.
Phần này sẽ trình bày cả hai thiết bị có chức năng trình gỡ lỗi và chương trình trình gỡ lỗi xử lý việc loại bỏ các loại lỗi khác nhau xảy ra trong khi viết mã. Danh sách bao gồm cả các loại bình dân và đắt tiền, nhưng mỗi loại trong số chúng, theo người tiêu dùng, đều đáp ứng tốt nhiệm vụ của nó.
CH341A là một thiết bị được thiết kế để nhấp nháy bộ nhớ SPI và EEPROM, có chức năng gỡ lỗi. Giao diện của mô hình bằng tiếng Nga, giúp bạn dễ dàng làm việc với nó hơn, bản thân thiết bị hỗ trợ khoảng 700 MK. Thiết bị được thiết kế để hoạt động với phần sụn vi điều khiển, gỡ lỗi bo mạch chủ nằm trong PC và bộ nhớ lưu trữ, cũng như cập nhật BIOS. Để đảm bảo tính ổn định của bo mạch chủ, người dùng có thể tắt chức năng cài đặt trình điều khiển mặc định và kết nối độc lập với phiên bản mong muốn.
IDA Pro vừa là trình tháo gỡ vừa là trình gỡ lỗi cho phép bạn biến mã nhị phân thành văn bản trình hợp dịch được sử dụng để phân tích chương trình. Chương trình này được ưu đãi với các tính năng mở rộng, khiến nó trở nên phổ biến đối với những người dùng chuyên nghiệp tham gia vào lĩnh vực lập trình. Vì vậy, trong số các khả năng mà chúng ta có thể phân biệt, chẳng hạn như nhận dạng các chức năng thư viện tiêu chuẩn (công nghệ FLIRT), sự hiện diện của kiến trúc mô-đun và mở và ngôn ngữ lập trình IDC tích hợp, khả năng làm việc với hầu hết các bộ xử lý và định dạng tệp phổ biến, và nhiều người khác.Do khả năng của nó, thiết bị thực hiện các chức năng như kiểm tra các phần mềm độc hại và vi rút khác nhau, tìm và nghiên cứu các lỗi trong mã, xác thực và tối ưu hóa các chương trình.
Mô hình PADI SWD Debugger thuộc về trình gỡ lỗi của lập trình viên, trình gỡ lỗi J-Link từ Segger được lấy làm cơ sở cho sự phát triển. Thiết bị cho phép bạn tải lên phần sụn ở định dạng nhị phân, sử dụng các công cụ phát triển đặc biệt để gỡ lỗi các chương trình bằng cách dừng và gỡ lỗi từng bước. Để kết nối với PADI IoT Stamp, chỉ có hai dây được sử dụng - Dữ liệu dây nối tiếp và Đồng hồ nối tiếp. Dây Reset không yêu cầu kết nối bắt buộc. Để hỗ trợ công việc của trình gỡ lỗi, gói phần mềm J-Link tiêu chuẩn và môi trường phát triển IAR và Keil được sử dụng. Thiết bị này thích hợp để gỡ lỗi các chương trình, để nhấp nháy vào vi điều khiển như Cortex-M, để cấp nguồn cho PADI trong một khoảng thời gian khi thiết bị đang được thiết kế.
Trình gỡ lỗi (debuggers) và lập trình viên là những công cụ quan trọng khi làm việc với các thiết bị có chip. Mỗi công cụ đều có những chức năng nhất định, tùy thuộc vào giá thành và mục đích của chúng.