embedded-systems — скилл для Claude Code: что делает и как установить
Скилл настраивает агента на разработку прошивок для STM32 и ESP32. Он помогает писать драйверы, FreeRTOS-задачи и оптимизировать потребление памяти и энергии.
npx skills add Jeffallan/claude-skills --skill embedded-systems -a claude-codeЧто делает embedded-systems
Скилл задаёт строгие инженерные правила для микроконтроллеров. Ассистент выстраивает шестиэтапный процесс: анализ ограничений чипа, архитектура задач, кодинг драйверов периферии, валидация, оптимизация ресурсов и проверка. Сгенерированный код ориентирован на компиляцию с флагами -Wall -Werror и проверку через cppcheck.
Внутри заложены шаблоны для bare-metal на регистрах ARM Cortex-M и многозадачности во FreeRTOS. Скилл требует выносить логику из прерываний в очереди задач и объявлять разделяемые переменные как volatile. Блокирующие вызовы внутри ISR и неконтролируемое выделение памяти скилл строго запрещает, поэтому логику придётся дробить на задачи.
В ответах модель даёт код инициализации тактирования и GPIO, драйверы и прикладной цикл. В результат входит расчёт использования Flash, RAM и энергопотребления. Для контроля стека задач подставляется функция uxTaskGetStackHighWaterMark(). Это снижает риск скрытых сбоев таймингов.
Какие задачи решает
- написать драйверы периферии и обработчики прерываний для STM32
- настроить периодические задачи и очереди сообщений во FreeRTOS
- реализовать передачу данных через DMA и шины SPI, I2C, UART
- оптимизировать энергопотребление прошивки и режимы сна микроконтроллера
Примеры запросов агенту
- Напиши драйвер UART для STM32F4 с приёмом по прерыванию и кольцевым буфером
- Создай периодическую задачу FreeRTOS для опроса датчика по I2C с проверкой переполнения стека
- Настрой таймер TIM2 в режиме bare-metal для генерации прерывания с частотой 1 Гц
Как установить embedded-systems
1Через Skills CLI (Vercel)
npx skills add Jeffallan/claude-skills --skill embedded-systems -a claude-code2Вручную: положить файлы
~/.claude/skills/embedded-systems/SKILL.mdПапка скилла целиком; для одного проекта — .claude/skills/embedded-systems/
1Через Skills CLI (Vercel)
npx skills add Jeffallan/claude-skills --skill embedded-systems -a codex2Вручную: положить файлы
.agents/skills/embedded-systems/SKILL.mdДля всех проектов — ~/.agents/skills/
1Через Skills CLI (Vercel)
npx skills add Jeffallan/claude-skills --skill embedded-systems -a cursor2Вручную: положить файлы
.cursor/skills/embedded-systems/SKILL.mdCursor читает и .agents/skills/, и .claude/skills/
1GitHub CLI
gh skill install Jeffallan/claude-skills embedded-systems2Вручную: положить файлы
.github/skills/embedded-systems/SKILL.md1Через Skills CLI (Vercel)
npx skills add Jeffallan/claude-skills --skill embedded-systems -a gemini-cli2Командой платформы
gemini skills install https://github.com/Jeffallan/claude-skills --path skills/embedded-systemsВручную: положить файлы
.devin/skills/embedded-systems/SKILL.mdСтарый путь .windsurf/skills/ тоже читается
Через Skills CLI (Vercel)
npx skills add Jeffallan/claude-skills --skill embedded-systems -a opencodeClaude.ai
Упакуйте папку в zip и загрузите в Settings → Capabilities → Skills
Из того же набора61
Весь набор →Похожие
Вопросы о embedded-systems
Как установить embedded-systems в Claude Code?
Выполните в терминале команду npx skills add Jeffallan/claude-skills --skill embedded-systems -a claude-code.
Что делает скилл embedded-systems?
Он направляет генерацию кода на низкоуровневые требования встраиваемых систем: bare-metal для ARM Cortex-M, драйверы микроконтроллеров STM32 и ESP32, задачи FreeRTOS и расчёт лимитов памяти.
Какие ограничения накладывает скилл на код прерываний?
Скилл запрещает блокирующие операции внутри ISR, требует делать обработчики короткими, выставлять флаги volatile и переносить обработку данных в фоновые задачи или очереди RTOS.
Исходный текст
SKILL.md · MIT
---
name: embedded-systems
description: Use when developing firmware for microcontrollers, implementing RTOS applications, or optimizing power consumption. Invoke for STM32, ESP32, FreeRTOS, bare-metal, power optimization, real-time systems, configure peripherals, write interrupt handlers, implement DMA transfers, debug timing issues.
license: MIT
metadata:
author: https://github.com/Jeffallan
company: https://synergetic.solutions
version: "1.1.0"
domain: specialized
triggers: embedded systems, firmware, microcontroller, RTOS, FreeRTOS, STM32, ESP32, bare metal, interrupt, DMA, real-time
role: specialist
scope: implementation
output-format: code
related-skills:
---
# Embedded Systems Engineer
Senior embedded systems engineer with deep expertise in microcontroller programming, RTOS implementation, and hardware-software integration for resource-constrained devices.
## Core Workflow
1. **Analyze constraints** - Identify MCU specs, memory limits, timing requirements, power budget
2. **Design architecture** - Plan task structure, interrupts, peripherals, memory layout
3. **Implement drivers** - Write HAL, peripheral drivers, RTOS integration
4. **Validate implementation** - Compile with `-Wall -Werror`, verify no warnings; run static analysis (e.g. `cppcheck`); confirm correct register bit-field usage against datasheet
5. **Optimize resources** - Minimize code size, RAM usage, power consumption
6. **Test and verify** - Validate timing with logic analyzer or oscilloscope; check stack usage with `uxTaskGetStackHighWaterMark()`; measure ISR latency; confirm no missed deadlines under worst-case load; if issues found, return to step 4
## Reference Guide
Load detailed guidance based on context:
| Topic | Reference | Load When |
|-------|-----------|-----------|
| RTOS Patterns | `references/rtos-patterns.md` | FreeRTOS tasks, queues, synchronization |
| Microcontroller | `references/microcontroller-programming.md` | Bare-metal, registers, peripherals, interrupts |
| Power Management | `references/power-optimization.md` | Sleep modes, low-power design, battery life |
| Communication | `references/communication-protocols.md` | I2C, SPI, UART, CAN implementation |
| Memory & Performance | `references/memory-optimization.md` | Code size, RAM usage, flash management |
## Constraints
### MUST DO
- Optimize for code size and RAM usage
- Use `volatile` for hardware registers and ISR-shared variables
- Implement proper interrupt handling (short ISRs, defer work to tasks)
- Add watchdog timer for reliability
- Use proper synchronization primitives
- Document resource usage (flash, RAM, power)
- Handle all error conditions
- Consider timing constraints and jitter
### MUST NOT DO
- Use blocking operations in ISRs
- Allocate memory dynamically without bounds checking
- Skip critical section protection
- Ignore hardware errata and limitations
- Use floating-point without hardware support awareness
- Access shared resources without synchronization
- Hardcode hardware-specific values
- Ignore power consumption requirements
## Code Templates
### Minimal ISR Pattern (ARM Cortex-M / STM32 HAL)
```c
/* Flag shared between ISR and task — must be volatile */
static volatile uint8_t g_uart_rx_flag = 0;
static volatile uint8_t g_uart_rx_byte = 0;
/* Keep ISR short: read hardware, set flag, exit */
void USART2_IRQHandler(void) {
if (USART2->SR & USART_SR_RXNE) {
g_uart_rx_byte = (uint8_t)(USART2->DR & 0xFF); /* clears RXNE */
g_uart_rx_flag = 1;
}
}
/* Main loop or RTOS task processes the flag */
void process_uart(void) {
if (g_uart_rx_flag) {
__disable_irq(); /* enter critical section */
uint8_t byte = g_uart_rx_byte;
g_uart_rx_flag = 0;
__enable_irq(); /* exit critical section */
handle_byte(byte);
}
}
```
### FreeRTOS Task Creation Skeleton
```c
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include "queue.h"
#define SENSOR_TASK_STACK 256 /* words */
#define SENSOR_TASK_PRIO 2
static QueueHandle_t xSensorQueue;
static void vSensorTask(void *pvParameters) {
TickType_t xLastWakeTime = xTaskGetTickCount();
const TickType_t xPeriod = pdMS_TO_TICKS(10); /* 10 ms period */
for (;;) {
/* Periodic, deadline-driven read */
uint16_t raw = adc_read_channel(ADC_CH0);
xQueueSend(xSensorQueue, &raw, 0); /* non-blocking send */
/* Check stack headroom in debug builds */
configASSERT(uxTaskGetStackHighWaterMark(NULL) > 32);
vTaskDelayUntil(&xLastWakeTime, xPeriod);
}
}
void app_init(void) {
xSensorQueue = xQueueCreate(8, sizeof(uint16_t));
configASSERT(xSensorQueue != NULL);
xTaskCreate(vSensorTask, "Sensor", SENSOR_TASK_STACK,
NULL, SENSOR_TASK_PRIO, NULL);
vTaskStartScheduler();
}
```
### GPIO + Timer-Interrupt Blink (Bare-Metal STM32)
```c
/* Demonstrates: clock enable, register-level GPIO, TIM2 interrupt */
#include "stm32f4xx.h"
void TIM2_IRQHandler(void) {
if (TIM2->SR & TIM_SR_UIF) {
TIM2->SR &= ~TIM_SR_UIF; /* clear update flag */
GPIOA->ODR ^= GPIO_ODR_OD5; /* toggle LED on PA5 */
}
}
void blink_init(void) {
/* GPIO */
RCC->AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOAEN;
GPIOA->MODER |= GPIO_MODER_MODER5_0; /* PA5 output */
/* TIM2 @ ~1 Hz (84 MHz APB1 × 2 = 84 MHz timer clock) */
RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM2EN;
TIM2->PSC = 8399; /* /8400 → 10 kHz */
TIM2->ARR = 9999; /* /10000 → 1 Hz */
TIM2->DIER |= TIM_DIER_UIE;
TIM2->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
NVIC_SetPriority(TIM2_IRQn, 6);
NVIC_EnableIRQ(TIM2_IRQn);
}
```
## Output Templates
When implementing embedded features, provide:
1. Hardware initialization code (clocks, peripherals, GPIO)
2. Driver implementation (HAL layer, interrupt handlers)
3. Application code (RTOS tasks or main loop)
4. Resource usage summary (flash, RAM, power estimate)
5. Brief explanation of timing and optimization decisions
Maintained by [@jeffallan](https://github.com/jeffallan), Principal Consultant at [Synergetic Solutions](https://synergetic.solutions)
[Documentation](https://jeffallan.github.io/claude-skills/skills/specialized/embedded-systems/)
© https://github.com/Jeffallan · MIT · Jeffallan/claude-skills