韌體/應用程式開發
ModusToolbox 開發平台，可用於 PSoC 4 的應用程式開發:
ModusToolbox™：該軟體包括配置工具、低階驅動程式、中介軟體庫和
其他使您能夠創建 MCU 和無線應用程式的軟體包。所有工具均可在 Windows、macOS、和Linux。ModusToolbox™ 包含一個 Eclipse IDE，它提供了與所有 ModusToolbox™ 工具的整合流程。也支援其他 IDE，例如 Visual Studio Code、IAR Embedded Workbench 和 ArmR MDK (μVision)。
ModusToolbox™ 軟體支援獨立設備和中介軟體配置器。使用配置器設定設備中不同模組的配置並產生可用於韌體開發的程式碼。 ModusToolbox™ 支援所有 PSoC™ 6 MCU 和最新的 PSoC™ 4 MCU 裝置。表 1 列出了支援的 PSoC™ 4 裝置。英飛凌建議您使用 ModusToolbox™ 為支援的 PSoC™ 4 裝置進行所有應用程式開發。
表 1 ModusToolbox™ 支援的 PSoC™ 4 裝置列表
這些庫和支援軟體可在 GitHub 上取得。ModusToolbox™ 工具和資源也可以在命令列中使用。
選擇 IDE
下圖可協助您選擇ModusToolbox IDE
ModusToolbox™ 軟體是最新一代的工具集，支援 Windows、Linux macOS 平台。 ModusToolbox™ 軟體支援第三方 IDE，包括 Eclipse IDE、Visual Studio Code、ArmR MDK (μVision) 和 IAR Embedded Workbench。該工具包包括 Eclipse IDE 和 Visual Studio Code (VS Code) 的實現，以方便您使用。這些工具支援所有 PSoC™ 4。相關的 BSP 和庫配置器也適用於所有三個主機作業系統。
下圖 2 ModusToolbox™ 環境
ModusToolbox™ 2.x 版及更早版本不支援 PSoC™ 4 的某些功能，例如 UDB（通用數位模組）和 USB。較新版本的 ModusToolbox™ 支援 USB 主機功能，並透過真正的多核心偵錯支援改善使用者體驗。如果您想使用 IoT 裝置建立 IoT 應用程序，或者您使用的是 PSoC™ Creator 不支援的 PSoC™ 4，建議使用 ModusToolbox™。
PSoC™ Creator 是僅在 Windows 上運作的長期專有工具。這個成熟的 IDE 包括一個圖形編輯器，可在元件的幫助下支援基於原理圖的設計輸入。 PSoC™ Creator 支援所有 PSoC™ 3、PSoC™ 4 和 PSoC™ 5LP 裝置以及 PSoC™ 4 裝置的子集。如果您使用圖形編輯器進行設計輸入和程式碼生成，且 IDE 支援您計劃使用的 PSoC™ MCU，請選擇 PSoC™ Creator。
ModusToolbox™ 軟體
ModusToolbox™ 軟體是一套工具和軟體，可為使用者提供身臨其境的開發體驗創建融合 MCU 和無線系統，並使您能夠將我們的設備整合到您現有的
開發方法論。其中包括配置工具、低階驅動程式、庫和作業系統
支持，其中大多數與 Linux、macOS 和 Windows 託管環境相容。
下圖顯示了 ModusToolbox™ 軟體的進階視圖
ModusToolbox™ 工具包安裝程式包括設計配置器和工具以及建置系統
基礎設施。
建置系統基礎架構包括新專案建立嚮導，可以獨立於Eclipse IDE、make 基礎架構和其他工具。這意味著您可以選擇編譯器、IDE、RTOS 和生態系統，而不影響可用性或存取我們領先業界的 CAPSENSE™（人機介面）、AIROC™ Wi-Fi 和藍牙®、安全性以及其他各種功能。
ModusToolbox™ 生態系統的一部分是運行時軟體，可協助您快速開發 Wi-Fi 和使用連接組合裝置的藍牙®應用程式。
設計配置器是幫助您為 BSP/中間件建立可設定程式碼的工具。
所有應用程式級開發流程都依賴所提供的低階資源。這些包括：
- 板支援包(BSP) - BSP 是包含板特定驅動程式和其他功能的韌體層。 BSP 是一組函式庫，提供 API 來初始化闆卡和存取板級週邊。它包括低階資源，例如 PSoC™ 4 的周邊驅動程式庫 (PDL)，並具有用於板週邊裝置的巨集。可以建立自訂 BSP 以支援最終應用板。請參閱 BSP 助手來建立您的 BSP。
- PSoC™ 4 週邊驅動程式庫(PDL) – PDL 將元件頭檔、啟動程式碼和周邊驅動程式整合到單一套件中。 PDL 支援 PSoC™ 4 系列。驅動程式將硬體功能抽象化為一組易於使用的 API。這些都完整記錄在 PDL API 參考中。PDL 減少了了解暫存器使用和位元結構的需要，從而簡化了 PSoC™ 4 系列中大量週邊裝置的軟體開發。您為應用程式配置驅動程序，然後使用 API 呼叫來初始化和使用周邊。
- 中間件(MW) – 為應用程式提供特定功能的廣泛中間件庫。可用的中間件涵蓋連接（OTA、BluetoothR、AWS IoT、BluetoothR LE、安全套接字）到PSoC™ 4 特定功能（CAPSENSE™、USB、設備韌體升級 (DFU)、emWin）。所有中間件均作為庫並透過 GitHub 儲存庫提供。
ModusToolbox™ 應用程式
隨著 ModusToolbox™ v3.x 的發布，引入了多核心支持，這改變了資料夾
結構與先前版本的 ModusToolbox™ 略有不同，但 PSoC™ 4 僅具有單核心。
下面顯示了範例單核心應用程式的新資料夾結構 (這部分是根據當時的設計 每個版本有可能會不同)：
PSoC™ 4 軟體資源
PSoC™ 4 的軟體包括配置器、驅動程式、庫、中間件以及各種實用程式、makefile 和腳本。它還包括相關驅動程式、中間件以及與物聯網設備和連接解決方案一起使用的範例。您可以在您喜歡的任何環境中使用任何或所有工具。
配置器
ModusToolbox™ 軟體提供了稱為配置器的圖形應用程序，可以更輕鬆地配置
硬體塊。例如，不必搜尋所有文件來設定串行通訊區塊作為具有所需配置的 UART，打開相應的配置器並設置波特率、奇偶校驗和停止位。儲存硬體配置後，該工具會產生“C”程式碼使用所需的配置初始化硬體。
配置器有兩種類型： BSP 配置器，用於配置特定於 MCU 的項目用於配置中間件庫選項的硬體和庫配置器。配置器相互獨立，但可以一起使用，提供靈活的配置選項。它們可以單獨使用，也可以與其他工具結合使用，也可以在完整的 IDE 中使用。配置器用於：
- 設定選項並產生程式碼以配置驅動程式
- 設定週邊裝置的連接，例如接腳和時鐘
- 設定選項並產生程式碼來配置中介軟體
對於 PSoC 4 應用，可用的配置器包括：
- 設備配置器：設定係統（平台）功能和基本週邊（例如UART、定時器、PWM）。
- CAPSENSE™ 配置器和調諧器：配置CAPSENSE™ 並產生所需的程式碼。
- 智慧型I/O 配置器：配置智慧型I/O。
上述每個配置器都會建立自己的檔案（例如，CAPSENSE™ 的design.cycapsense）。 BSP 設定器檔案（例如，design.modus 或 design.cycapsense）是作為具有預設配置的 BSP 的一部分提供，而庫配置器（例如 design.cybt）則由應用程式提供。當基於 Infineon BSP 建立應用程式時，該應用程式會使用 Infineon BSP 儲存庫中的 BSP 設定器檔案。您可以使用 ModusToolbox™ 軟體根據您的應用程式需求自訂/建立所有設定器案。
PSoC™ 4 的庫管理
應用程式可以具有專案的共用/本地庫。如果需要，不同的項目可以使用不同的
同一庫的版本。共用庫下載到 mtb_shared 目錄下。這
應用程式應使用 deps 資料夾新增庫相依性。 deps 資料夾包含帶有 .mtb 的文件檔案副檔名，ModusToolbox™ 使用該副檔名下載其 git 儲存庫。這些庫都是直接的ModusToolbox™ 專案的依賴項。庫管理器有助於新增/刪除/更新項目的庫。它還可以識別是否特定庫直接依賴使用清單儲存庫的任何其他庫
GitHub，並取得其所有依賴項。這些依賴庫是間接依賴的ModusToolbox™ 專案。這些依賴項可以在 libs 資料夾下看到。
PSoC™ 4 的軟體開發
ModusToolbox™ 生態系統提供重要的原始碼和工具來支援 PSoC™ 4 的軟體開發。您使用工具來：
- 指定您想要如何設定硬體。
- 為此目的產生程式碼，並在韌體中使用該程式碼。
- 包含用於附加功能的各種中介軟體庫，例如BluetoothR LE 連線或FreeRTOS。
該原始程式碼可以更輕鬆地為支援的設備開發韌體。它可以幫助您快速自訂和建立韌體，而無需了解寄存器集。
在 ModusToolbox™ 環境中，您可以使用配置器來設定設備或中介軟體庫，例如 BluetoothR LE 堆疊或 CAPSENSE™。 BSP 設定器檔案用於使用周邊驅動程式庫程式碼設定裝置週邊、引腳和記憶體。中間件作為每個特性/功能的單獨庫提供，以便可以跨多個平台使用。例如abstractionrtos、lwip、usb等。
希望在暫存器層級工作的韌體開發人員應參考 PDL 中的驅動程式原始碼。 PDL 包含專案所需的所有特定於裝置的頭檔和啟動程式碼。也可以作為每個司機的參考。由於 PDL 作為原始程式碼提供，因此您可以看到它如何在暫存器層級存取硬體。
有些設備不支援特定的周邊設備。 PDL 是任何受支援設備的所有驅動程式的超集。這個超集設計意味著：
- 初始化、配置和使用周邊裝置所需的所有API 元素均可用。
- PDL 在各種PSoC™ 4 中都很有用，無論可用的周邊裝置為何。
- PDL 包括錯誤檢查，以確保所選設備上存在目標週邊。
這使得程式碼能夠在 PSoC™ 4 系列成員之間保持相容性，只要外設可用。設備頭檔指定設備可用的周邊。如果您編寫的程式碼嘗試使用不支援的外圍設備，您將在編譯時收到錯誤。在編寫使用週邊裝置的程式碼之前，請查閱特定裝置的資料表以確認對該週邊裝置的支援。
如下圖所示，使用ModusToolbox™軟體，您可以：
- 選擇一個 BSP（專案創建者）。
- 根據入門應用程式清單建立一個新應用程序，並按每個應用程式支援的BSP (Project Creator) 進行篩選。
- 新增BSP 或中間件庫（庫管理器）。
- 使用 PSoC™ 4 的 PDL（選擇的 IDE 或命令列）開發應用程式韌體。
對其他 IDE 的支持
您可以使用您喜歡的 IDE（例如 Eclipse IDE、IAR Embedded Workbench、Keil μVision 5 或 Visual Studio Code）為 PSoC™ 4 開發韌體。
ModusToolbox™ 配置器是獨立工具，可用於設定和配置 PSoC™ 4 資源和其他中介軟體元件，而無需使用 Eclipse IDE。設備配置器和中介軟體
配置器使用應用程式工作區中的 design.x 檔案。然後，您可以指向生成的原始程式碼並繼續在 IDE 中開發韌體。
如果裝置配置發生更改，請使用配置器編輯 design.x 檔案並重新產生程式碼。建議您使用 ModusToolbox™ 軟體提供的設定工具產生資源配置。
ModusToolbox™ 補充文件
- ModusToolbox™ 文件索引：提供作為ModusToolbox™ 軟體一部分所包含的各種類型文件的簡要說明和連結。
- ModusToolbox™ 安裝指南：提供安裝ModusToolbox™ 軟體的說明。
- ModusToolbox™ 使用者指南：本指南主要涵蓋建置、編程和偵錯應用程式的ModusToolbox™ 方面。它還涵蓋了與 IDE 一起安裝的工具的各個方面。
- ModusToolbox™ 訓練課程教材：https://github.com/ 上提供的訓練教材連結
英飛凌/訓練模式工具箱。
- 發行說明
有關 Eclipse IDE for ModusToolbox™ 的文檔，請選擇說明 > Eclipse IDE for ModusToolbox™ 一般文件：
- 使用者指南：提供有關建立應用程式以及使用 Eclipse IDE 建置、編程和偵錯應用程式的說明
- Eclipse IDE 生存指南
**資料來源 英飛凌原廠資料
參考來源