嵌入式开发：如何为低功耗微控制器创建和测试智能手表应用程序

智能手表和其他类型的可穿戴设备为客户提供新产品提供了巨大的机会，并给应用程序开发人员带来了独特的挑战。微处理器(MPU)和微控制器(MCU)平台为嵌入式开发人员提供了CPU和图形功能，以构建复杂的智能手表用户体验(UX)，同时还降低了功耗并降低了采购成本。

为MPU和MCU开发应用程序与使用Apple或Android环境构建应用程序不同，因为你的工作距离硬件更近，并且可以更好地控制操作系统、内存、图形和CPU工作负载。在开始开发和测试下一款基于MPU/MCU的智能手表之前，务必了解这些差异。

如何开发智能手表应用

除了价格，消费者还会根据功能和电池寿命做出购买智能手表的决定。为了有效地针对这些方面，开发人员需要了解如何最好地定义他们的应用架构、用户体验以及针对内存、显卡和能效的优化技术。

应用程序架构

一般来说，最好将图形用户界面(GUI)逻辑与系统或后端逻辑解耦，因为它使前端与硬件或外围设备的任何变动或变化保持隔离。为此，嵌入式开发人员必须采用某种形式的粘合逻辑或通信模式，在系统模型和GUI模型之间来回移动数据。

无论你采用何种粘合逻辑方法，智能手表UI设计开发框架都必须支持前端和后端之间清晰且可维护的分离。通常，开发人员希望通过牺牲干净的体系结构而将所有东西捆绑到一个单片应用程序中，从而在MPU/MCU平台上实现更好的性能。这会导致开发和维护问题，因为小的更改需要很大的努力来实现和测试。

用户体验

智能手表的可用性和用户体验与手机和平板电脑不同。屏幕不动产更少，视频和动画等高耗电GUI元素的空间也更少。

优化技术

要充分利用智能手表界面设计平台的功能，嵌入式开发人员需要了解内存和图形是如何协同工作的。乍一看，高分辨率图像可能提供理想的用户体验，但它也可能需要昂贵的CPU周期和RAM空间来解码并推送到屏幕上。同样，屏幕切换之间的小动画效果可能会让用户高兴，但也可能会占用你不必占用的内存。

如何测试智能手表应用程序

智能手表测试总是关于验证用户体验。无论其功能、性能还是电池寿命，你的测试策略都应该从用户的角度考虑以下三点：

l 功能操作的逻辑是否正确?

l 向用户的演示是否正确?

l s的能效在可接受的范围内?

逻辑测试可能会验证按钮按下或按下通知是否会导致弹出菜单。演示测试将进一步验证菜单的所有元素在屏幕上的特定(x，y)坐标下对用户可见，而不是被其他GUI元素遮挡。能效测试可能包括测量特定CPU利用率的最大、平均和最坏情况消耗。

测试智能手表GUI不同于常规的应用程序测试，因为设备的外形因素往往更小，按钮更少(一些设计根本没有按钮)。也许最大的挑战是找到附加测试工具的软件功能点或API，而这正是GUI和后端系统之间接口仿真的关键所在。

通过强大的GUI模拟机制，你可以测试逻辑和表示，而无需硬件。这不仅释放了测试资源，而且有助于在嵌入式开发周期的早期发现和解决问题。

选择智能手表硬件

基于上述概念，智能手表开发人员在决定使用哪种硬件平台时通常需要考虑三个方面：

1.平台是否强大到足以运行GUI?

2.系统是否具有所需的内存?

3.总体存储要求是什么?

为MPU/MCU平台创建和测试智能手表应用程序需要与典型软件不同的策略。当谈到实现最佳用户体验时，硬件功能必须推动你的GUI设计和嵌入式开发决策，同时还必须在测试策略中添加新类别，如能效和内存使用。