Vývoj vstavaných systémov alebo projektov s mikrokontrolérmi si v poslednej dobe získal obrovskú popularitu. Výber správneho prostredia môže znamenať rozdiel medzi efektívnym pracovným postupom alebo frustrujúcim zážitkom. Tam to príde na rad PlatformIO IDE, platforma, ktorá priniesla revolúciu v tom, ako vývojári spravujú rôzne hardvérové a softvérové konfigurácie v jednom ekosystéme.
Ak ste unavení z viacerých vývojových programov pre rôzne typy dosiek alebo ak potrebujete prostredie, ktoré vám umožní pracovať s agilitou a prispôsobením, PlatformIO môže byť riešením, ktoré hľadáte. Nižšie vám povieme všetko, čo potrebujete vedieť o tomto výkonnom nástroji.
Čo je PlatformIO IDE?
PlatformIO IDE je integrované vývojové prostredie určené na uľahčenie práce na projektoch so vstavanými systémami a IoT (Internet of Things). Zvláštnosťou tejto platformy je, že vám umožňuje pracovať viac mikrokontrolérov a vývojové platformy, všetko z jedného miesta, čo výrazne zjednodušuje správu.
Medzi jeho najvýznamnejšie vlastnosti patrí možnosť pracovať s viac ako 20 rámcami (Arduino, mbed, ESP-IDF, STM32Cube atď.), rukoväť viac ako 700 vývojových dosiek a podpora tisícok knižníc. To všetko z neho robí jednu z najlepších možností pre každého, kto pracuje na projektoch IoT alebo s mikrokontrolérmi od rôznych výrobcov.
Výhody oproti iným IDE
Na rozdiel od iných IDE, ako je klasické Arduino, PlatformIO vyniká ponukou funkcií, ktoré uľahčujú prácu s pokročilejšími projektmi:
- Automatické dopĺňanie kódu, čo vám ušetrí veľa času pri programovaní.
- Lepšie riadenie zložitých projektov prostredníctvom svojho systému štruktúrovaných priečinkov pre zdrojový kód, knižnice a konfiguračné súbory.
- Integrované ladenie, ktorý umožňuje ladiť softvér v reálnom čase, pokiaľ to použitá doska podporuje.
Ďalej je inštalácia PlatformIO IDE veľmi jednoduchá a dá sa integrovať s prostrediami ako napr Visual Studio Code alebo Atom, čím sa ďalej zvyšuje jeho všestrannosť.
Nainštalujte PlatformIO: Krok za krokom
Inštalácia PlatformIO je pomerne jednoduchý proces, ktorý by vám nemal trvať dlhšie ako niekoľko minút. Najprv musíte mať nainštalovaný editor kódu Visual Studio alebo Atom. Keď ho budete mať, postupujte takto:
- Otvorte editor kódu (Visual Studio Code alebo Atom).
- Prejdite do sekcie pluginov alebo rozšírení a vyhľadajte „PlatformIO IDE“.
- Nainštalujte ho a počkajte na dokončenie procesu.
Po nainštalovaní sa zobrazí nová karta s názvom Domov PIO odkiaľ môžete spravovať, vytvárať a zostavovať svoje projekty.
Vytvorenie nového projektu
Po nainštalovaní PlatformIO je vytvorenie nového projektu veľmi jednoduché. Od Domov PIO, vyberte možnosť Nový projekt. Budete musieť vyplniť iba tri polia:
- Názov projektu: Vyberte ľubovoľný názov, ktorý popisuje váš projekt.
- Doska: Vyberte vývojovú dosku, ktorú budete používať. Môžete vyhľadávať vo viac ako 700 dostupných, ako napríklad Arduino Nano, ESP32 alebo STM32.
- Rámec: Rámec, ktorý budete používať. Ak poznáte Arduino, môžete si vybrať ten, ale k dispozícii sú aj iné ako mbed alebo ESP-IDF.
Po nakonfigurovaní projektu PlatformIO automaticky stiahne potrebné nástroje, ako sú knižnice a špecifické konfigurácie pre vybranú dosku.
Štruktúra projektu v PlatformIO
Pri vytváraní nového projektu PlatformIO generuje organizovanú štruktúru súborov a priečinkov, ktorá uľahčuje správu. Niektoré z kľúčových prvkov sú:
.pio/: Priečinok, do ktorého sa ukladajú prechodné kompilácie a dočasné súbory.include/: Tu sú uložené hlavičkové súbory (.h).lib/: Priečinok určený pre súkromné knižnice projektu.src/: Tu je uložený zdrojový kód (súbory). .cpp).platformio.ini: Hlavný konfiguračný súbor, ktorý okrem iných podrobností uvádza, ktoré knižnice sa majú použiť, konfiguráciu sériového portu.
Zostavenie a realizácia projektu
Jednou z veľkých výhod PlatformIO je jednoduchosť, s akou môžete kompilovať a načítať svoje programy na vývojovú dosku. Na rozdiel od iných IDE PlatformIO automaticky nakonfiguruje všetko, čo potrebujete. Keď vytvárate projekt, PlatformIO automaticky vytvorí potrebné priečinky a stiahne všetky ďalšie závislosti.
Na kompiláciu a načítanie projektu stačí kliknúť na príslušné ikony umiestnené v spodnej lište Visual Studio Code alebo Atom. Tieto ikony sú veľmi podobné tým v Arduino IDE, s tým rozdielom, že v PlatformIO máte prístup k pokročilejším funkciám, ako je ladenie.
Manažment knižnice
V PlatformIO sa správa knižníc vykonáva efektívne pomocou vstavaného správcu knižníc. To značne uľahčuje inštaláciu nových knižníc bez ovplyvnenia iných projektov, čo v Arduino IDE môže generovať nekompatibilitu medzi rôznymi verziami knižníc.
Okrem toho môžete mať rôzne verzie tej istej knižnice pre samostatné projekty. Knižnice sú uložené v priečinku libdeps v rámci každého projektu a jeho riadenie je medzi projektmi nezávislé.
Ladenie v reálnom čase
Ďalšou kľúčovou vlastnosťou PlatformIO je schopnosť ladenie v reálnom čase vaše programy. Ak to vaša vývojová doska podporuje, budete môcť nastaviť body prerušenia a analyzovať stav projektu priamo v kóde, čo vám umožní veľmi efektívne optimalizovať a opravovať chyby.
Práca s rôznymi platňami
Jedným z hlavných dôvodov, prečo je PlatformIO taká úspešná, je jej schopnosť pracovať s neuveriteľným počtom vývojových dosiek: viac ako 700 oficiálne podporovaných. To zahŕňa všetko od populárneho arduino dosky, až po tie najpokročilejšie, ako sú tie, ktoré sú založené na ARM alebo ESP32.
Táto všestrannosť vám umožňuje zjednotiť všetky vaše vývojové potreby v rovnakom prostredí, čím sa eliminuje potreba meniť softvér pri každej zmene typu mikrokontroléra.