L’articolo, pubblicato sul numero 285 di Elettronica In, offre un’approfondita panoramica sul ruolo e sull’utilizzo dei file esadecimali nel contesto della programmazione dei microcontrollori, con particolare attenzione al formato Intel *.HEX. Viene illustrato come questi file rappresentino il mezzo attraverso il quale le istruzioni di programma — scritte ad esempio in linguaggio C — vengono tradotte in un formato comprensibile per il microcontrollore stesso.
L’autore introduce l’argomento spiegando che quasi tutti i dispositivi elettronici attuali, dai semplici elettrodomestici alle centraline automobilistiche, fanno uso di microcontrollori. Questi chip, veri e propri “cervelli” della scheda elettronica, operano grazie a istruzioni caricate nella loro memoria flash. La forma più comune con cui tali istruzioni vengono archiviate è proprio il file con estensione .hex, spesso generato a partire da ambienti di sviluppo come Arduino IDE o STM32CubeIDE.
Viene poi tracciata una distinzione tra i diversi tipi di file eseguibili utilizzati per i microcontrollori: *.hex, *.bin, *.elf. Ognuno presenta caratteristiche peculiari. Il file .hex contiene dati ASCII strutturati secondo uno standard ben definito, il file .bin rappresenta un’immagine diretta della memoria e il file .elf include anche informazioni utili per il debugging.
Una sezione importante del documento è dedicata alla spiegazione dettagliata del formato Intel HEX. Ogni riga del file .hex segue una struttura rigorosa che include: lunghezza dei dati, indirizzo di memoria, tipo di record, dati veri e propri e checksum. I tipi di record sono codificati numericamente e ciascuno ha un significato specifico, come l’inizio dati (00), fine file (01), indirizzi estesi (04), ecc.
L’articolo prosegue con due esempi pratici che mostrano la generazione di file .hex in ambienti di sviluppo differenti. Il primo è basato sulla scheda STM32 Nucleo-64 e mostra l’uso combinato di STM32CubeMX e STM32CubeIDE per inizializzare periferiche e scrivere codice applicativo. Il secondo esempio riguarda l’ambiente Arduino, utilizzando il noto sketch “Blink”. In questo caso, si evidenziano le differenze nella struttura del file .hex rispetto a quello per STM32, dovute anche alla presenza di un bootloader che occupa le prime locazioni di memoria.
Infine, viene spiegato come abilitare la generazione automatica del file .hex all’interno di STM32CubeIDE modificando le proprietà del progetto. Si conclude sottolineando che, pur trattandosi di un formato standard, i file .hex non sono necessariamente portabili tra dispositivi diversi, sebbene alcune eccezioni possano verificarsi all’interno della stessa famiglia di microcontrollori.
L’articolo si rivolge principalmente a hobbisti, studenti e maker interessati a comprendere meglio cosa accade “dietro le quinte” della programmazione dei microcontrollori, fornendo una guida solida e pratica alla gestione del formato .hex.
