嵌入式開發過程中會使用到各種工具，包括IDE環境、編譯工具、軟硬件調試工具、操作系統等。根據項目的需求，往往會選擇來自不同廠商的工具進行組合。如果能非常方便地將這些不同廠商的開發環境無縫地配合起來，則可以大大減少不必要的工作，這對于開發人員而言很重要。下面就細數一下嵌入式工程師常用到的開發工具!

始于51單片機的Keil軟件

從接觸MCS 51單片機開始，很多工程師就會知道Keil軟件。在開發單片機時，要使用C語言或者匯編語言，但這兩種語言都不能直接輸入到單片機，所以需要一個軟件，把C語言或者匯編語言編譯生成單片機可執行的二進制代碼。Keil公司(現在是ARM 公司的一個公司)的軟件恰好提供這樣的功能，并且它還有很多優點，比如工程易于管理、自動加載啟動代碼，集編輯、編譯、仿真一體，調試功能強大等。因此，不管是單片機愛好者，還是經驗豐富的工程師，都喜歡使用這些軟件。

嵌入式工程師常用的Keil公司旗下的軟件開發工具

有μVision、RealView、MDK、Keil C51。μVision是一個集成開發環境(IDE)，和Eclipse類似。它包括工程管理、源代碼編輯、編譯設置、下載調試和模擬仿真等功能，有μVision2、μVision3 、μVision4、μVision5 和μVision6 等幾個版本，它提供一個環境，讓開發者易于操作，但并不提供具體的編譯和下載功能，需要軟件開發者添加。RealView是一系列開發工具集合的稱呼，包括RVD(RealView Debugger)，RVI(RealView ICE)，RVT(Real-View Trace)，RVDS(RealView Development Suite)，RVMDK(RealView Microcontroller Development Kit)這些產品。

MDK (Microcontroller Development Kit)，即KeilMDK、RealView MDK或者Keil for ARM。ARM 公司現在統一使用MDK ARM，MDK 的設備數據庫中有很多廠商的芯片，是專為微控制器開發的工具，為滿足基于MCU 進行嵌入式軟件開發的工程師需求而設計，支持ARM7、ARM9、Cortex M3/M1、Cortex R0/R4等ARM微控制器內核。

Keil C51是基于μVision的IDE，支持絕大部分51內核微控制器開發工具;Keil C166為基于μVision的 IDE，支持絕大部分XC16x、C16x和ST10等系列微控制器開發工具;Keil C251基于μVision 的IDE，支持絕大部分基于251核的微控制器開發工具。

IAR從獨立走向與客戶融合

IAR Embedded Workbench是IAR Systems公司開發的一套用于編譯和調試嵌入式系統應用程序的開發工具，支持匯編、C和C++語言。它能夠提供完整的集成開發環境，包括工程管理器、編輯器、編譯鏈接工具和CSPY調試器。每個C/C++編譯器不僅包含一般全局性的優化，也包含針對特定芯片的低級優化，可以充分利用所選芯片的所有特性，確保較小的代碼尺寸。IAR EmbeddedWorkbench能夠支持由不同的芯片制造商生產且種類繁多的8位、16位或32位芯片。

近期，IAR公司就與瑞薩電子合作，將IAR C/C++Complier集成到瑞薩電子e2 studio開發環境中。RenesasSynergy Platform 開發工程師可減少應用代碼占用的內存空間，提高了代碼執行速度，并且能夠為Synergy微控制器增加更多功能。除此之外，IAR編譯器生成的代碼執行速度快，這樣就能使MCU 較長時間地處于低功耗模式，可延長電池壽命，特別適合物聯網設備。IAR Systems與瑞薩合作，用戶可直接在e2 studio環境中使用IAR C/C++ Compiler，同時仍可選擇繼續使用面向RenesasSynergy IDE的專有IAR Embedded Workbench IDE。

意法半導體開發工具為MCU安全保駕護航

意法半導體中國微控制器事業部市場及應用總監曹錦東概括了MCU 未來面臨的三個方向:更高的性能;更強的通信能力;更高的安全性，因為只要聯網就會涉及到安全的問題。針對安全性問題，ST 推出了一款基于ArmCortex M33的STM32產品，支持Trust Zone技術。通過Trust Zone可以實現更高的安全性，且不僅是在微控制器里的安全性，而且還可以提供更多的安全性方面的服務。

要保證系統的安全，光靠硬件是不夠的，還需要做到系統性的安全分析，分析可能會出現哪些威脅或漏洞。意法半導體提供物聯網安全工具箱，實現了可擴展的嵌入式安全功能，如STM32Trust.CodeProtect，保證用戶代碼安全且完整地寫入可信的STM32產品，包括安全安裝、安全編程;STM32Trust.DataProtect，保護有價值的數據不被竊取，包括數據保護、關鍵存儲保護;STM32Trust.ExecutionProtect，將應用程序分為可信和不可信兩部分，包括代碼執行隔離。

助力嵌入式工程師提高效率的工具

(1) Source Insight

Source Insight是一個面向項目開發的程序編輯器和代碼瀏覽器，擁有內置的對C/C++、C#和Java等程序的分析，能分析源代碼并在工作的同時動態維護它自己的符號數據庫，并自動顯示有用的上下文信息。

Source Insight不僅僅是一個強大的程序編輯器，還能顯示reference trees，class inheritance diagrams和calltrees。Source Insight提供了最快速的對源代碼的導航和任何程序編輯器的源信息，還提供了快速和革新的訪問源代碼和源信息的能力。

(2) UltraEdit

在嵌入式軟件開發中不可避免需要查看一些原始數據，包括不可顯示的字符，UltraEdit的HEX 顯示查看功能能夠很好地解決這個問題，同時，對大文件(比如壓力測試時的log問題)支持也是遠遠好于記事本和寫字板。

UltraEdit是一套功能強大的文本編輯器，可以編輯文本、十六進制、ASCII 碼，完全可以取代記事本，內建英文單詞檢查、C++ 及 VB 指令突顯，可同時編輯多個文件，而且即使開啟很大的文件，速度也不會慢。

(3) Beyond Compare

Beyond Compare是一款功能強大的內容對比工具，可以比較的內容有以下這三種:電腦上兩個目錄的內容;電腦上的目錄和FTP地址的內容;兩個文本檔案的內容(包括 UTF 8、html、Delphi源程序等文本檔案)。

Beyond Compare有內建的HTML檔案瀏覽器，還有支援壓縮包的功能。這些特別的功能可以讓用戶作跨媒體之間進行比較，例如:把現時網站的內容與一個儲存在光碟上的壓縮備份檔案作比較。

(4) TortoiseSVN

TortoiseSVN是開源可視化的集中式代碼版本管理，是Subversion版本控制系統的一個免費開源客戶端，可以超越時間的管理文件和目錄。文件保存在中央版本庫，除了能記住文件和目錄的每次修改以外，版本庫非常像普通的文件服務器，可以將文件恢復到過去的版本，并且可以通過檢查歷史知道數據做了哪些修改，誰做的修改。這就是為什么許多人將 Subversion 和版本控制系統看作一種“時間機器”。

(5) Wireshark

Wireshark是一款強大的網絡協議數據報文分析工具，也是深入學習各種網絡協議必不可少的利器。這是一個網絡封包分析軟件，其擷取網絡封包，并盡可能顯示出最為詳細的網絡封包資料。Wireshark使用WinPCAP作為接口，直接與網卡進行數據報文交換。網絡封包分析軟件的功能可想像成“電工技師使用電表來量測電流、電壓、電阻”的工作，只是將場景移植到網絡上，并將電線替換成網絡線。

(6) SSH Secure Shell Client

SSH Secure Shell Client是一種強大安全遠程登錄工具，如果使用虛擬器的方式開發Android等Linux系統，建議使用該工具，避免在圖形界面操作Linux系統，減少PC的負載。SSH可以解決口令在網上明文傳輸的問題，把所有傳輸的數據進行加密，這樣“中間人”這種攻擊方式就不可能實現了，而且也能夠防止DNS欺騙和IP欺騙。

嵌入式開發工具作為開發環節的核心裝備，其使用程度直接決定產品的研發效率。

很多開發人員局限于使用嵌入式開發工具的基本功能，卻不懂得如何深層次地使用開發工具以實現高效的開發與調試。例如，許多開發人員在命令行下使用GDB，痛苦地調試嵌入式Linux應用程序，卻不知道基于Eclipse可以搭建圖形化的源碼級調試環境;又如，用大量的時間一遍遍跟蹤執行目標代碼來定位變量被預期之外的代碼修改的問題，殊不知使用數據斷點即可定位故障點;再如，為了調試Linux內核，安裝了大量開源調試工具，卻發現沒有幾樣真正有效。最后不得不在代碼中增加大量輸出信息，試圖使用窮舉的方式定位問題，卻不知道使用JTAG調試器結合通用的IDE，就可以實現Linux內核的可視化源碼級調試。

導致工具使用不夠深入的原因包括:一是不少應用級開發人員過于把目光集中在問題解決上，寧愿花大量時間使用開發工具的基本功能進行低效率的開發，卻不愿花時間深入研究開發工具所蘊含的高效手段或探究高效的分析方法，實際上，許多開發工具的高級技巧在其文檔中都有體現，只是許多技術人員忽略了文檔;二是多數開發人員僅僅看到嵌入式開發工具的基本功能，而沒有意識到其實現機制更值得深入研究，導致無法深入地使用工具。反觀那些系統級開發人員，尤其是涉及操作系統底層開發的高級人員，則能較深刻地理解開發工具的運作機制，并能深入運用。

很多情況下，開發工具的潛在能力可以提升數十倍工作效率。如果開發人員在工作中僅會使用嵌入式開發工具的基本功能，則是對工具潛在能力的巨大浪費。因此，能夠深入研究嵌入式開發工具背后的機制并將之熟練運用，標志著開發人員的技術水平達到了較高的程度。