chapter10--嵌入式软件的开发流程

Chapter10

嵌入式软件的开发流程

本节以S3C4510实验板为例说明嵌入式软件的开发流程。嵌入式系统软件由三部分组成,BSP(板级支持包),RTOS(嵌入式实时操作系统),APP(应用程序),因而嵌入式软件开发流程,包括如下几个阶段:

BSP的移植与开发

嵌入式实时操作系统内核的移植与开发

应用程序的设计与调试

最终软件产品(客户定制映像文件)的生成

几点补充说明

交叉开发环境

166

实验平台(1)

VisionClick软件

VisionICE仿真器

BDM接口

178

Boot ROM

?T arget’s boot ROM code executes on power up.

z Boot ROM’s do not contain the VxWorks system under which your application runs.

z VxWorks system image is an object module on the host.

?T he boot ROM code:

z Allows setting of boot parameters.

z Downloads VxWorks into target memory via the network.

z Starts executing VxWorks.

BSP的移植与开发(01)

生成bootrom.hex

BSP的移植与开发(02)

配置编程器

BSP的移植与开发(03)

移植嵌入式实时操作系统内核(01)

嵌入式软件工程师应该知道的16个问题

嵌入式软件工程师应知道的0x10个基本问题(经典收藏版) C语言测试是招聘嵌入式系统程序员过程中必须而且有效的方法。这些年,我既参加也组织了许多这种测试,在这过程中我意识到这些测试能为面试者和被面试者提供许多有用信息,此外,撇开面试的压力不谈,这种测试也是相当有趣的。 从被面试者的角度来讲,你能了解许多关于出题者或监考者的情况。这个测试只是出题者为显示其对ANSI标准细节的知识而不是技术技巧而设计吗?这是个愚蠢的问题吗?如要你答出某个字符的ASCII值。这些问题着重考察你的系统调用和内存分配策略方面的能力吗?这标志着出题者也许花时间在微机上而不是在嵌入式系统上。如果上述任何问题的答案是"是"的话,那么我知道我得认真考虑我是否应该去做这份工作。 从面试者的角度来讲,一个测试也许能从多方面揭示应试者的素质:最基本的,你能了解应试者C语言的水平。不管怎么样,看一下这人如何回答他不会的问题也是满有趣。应试者是以好的直觉做出明智的选择,还是只是瞎蒙呢?当应试者在某个问题上卡住时是找借口呢,还是表现出对问题的真正的好奇心,把这看成学习的机会呢?我发现这些信息与他们的测试成绩一样有用。 有了这些想法,我决定出一些真正针对嵌入式系统的考题,希望这些令人头痛的考题能给正在找工作的人一点帮助。这些问题都是我这些年实际碰到的。其中有些题很难,但它们应该都能给你一点启迪。 这个测试适于不同水平的应试者,大多数初级水平的应试者的成绩会很差,经验丰富的程序员应该有很好的成绩。为了让你能自己决定某些问题的偏好,每个问题没有分配分数,如果选择这些考题为你所用,请自行按你的意思分配分数。 预处理器(Preprocessor) 1 . 用预处理指令#define 声明一个常数,用以表明1年中有多少秒(忽略闰年问题) #define SECONDS_PER_YEAR (60 * 60 * 24 * 365)UL 我在这想看到几件事情: 1) #define 语法的基本知识(例如:不能以分号结束,括号的使用,等等) 2)懂得预处理器将为你计算常数表达式的值,因此,直接写出你是如何计算一年中有多少秒而不是计算出实际的值,是更清晰而没有代价的。 3) 意识到这个表达式将使一个16位机的整型数溢出-因此要用到长整型符号L,告诉编译器这个常数是的长整型数。 4) 如果你在你的表达式中用到UL(表示无符号长整型),那么你有了一个好的起点。记住,第一印象很重要。 2 . 写一个"标准"宏MIN ,这个宏输入两个参数并返回较小的一个。 #define MIN(A,B) ((A)<= (B) ? (A) : (B)) 这个测试是为下面的目的而设的: 1) 标识#define在宏中应用的基本知识。这是很重要的。因为在嵌入(inline)操作符变为标准C的一部分之前,宏是方便产生嵌入代码的唯一方法,对于嵌入式系统来说,为了能达到要求的性能,嵌入代码经常是必须的方法。 2)三重条件操作符的知识。这个操作符存在C语言中的原因是它使得编译器能产生比if-then-else更优化的代码,了解这个用法是很重要的。

嵌入式系统开发基础——基于ARM9微处理器C语言程序设计各章习题

第一章习题 1。嵌入某种微处理器或单片机的测试和控制系统称为嵌入式控制系统(Embedded Control System)。 在应用上大致分为两个层次,以MCS-51为代表的8位单片机和以ARM技术为基础的32位精减指令系统单片机 2。目标机上安装某种嵌入式操作系统和不安装嵌入式操作系统, 以MCS-51为代表的8位单片机不安装嵌入式操作系统。 3。32位、16位和8位 5。32位、16位 6。在大端格式中,字数据的高字节存储在低字节单元中,而字数据的低字节则存放在高地址单元中。 在小端存储格式中,低地址单元存放的是字数据的低字节,高地址单元中,存放的是数据的高字节。 第二章习题 (略) 第三章习题 1。 (1)寄存器大约有17类,每个的定义都是寄存器名字前面加一个小写”r” (2)在56个中断源中,有32个中断源提供中断控制器,其中,外部中断EINT4~EINT7通过“或”的形式提供一个中断源送至中断控制器,EINT8~EINT23也通过“或”的形式提供一个中断源送至中断控制器。 第四章习题 1,56个中断源,有32个中断源提供中断控制器 2,两种中断模式,即FIQ模式(快速模式)和IRQ模式(通用模式)。通过中断模式控制寄存器设置。 3,常用的有5个,它们是中断模式控制寄存器,控制中断模式;中断屏蔽寄存器,控制中断允许和禁止;中断源挂起寄存器,反映哪个中断源向CPU申请了中断;中断挂起寄存器,反映CPU正在响应的中断是哪个中断源申请的;中断优先级寄存器,它和中断仲裁器配合,决定中断优先级。

4,中断源挂起寄存器,反映哪个中断源向CPU申请了中断;中断挂起寄存器,反映CPU正在响应的中断是哪个中断源申请的。中断源向CPU申请了中断如果该中断源没被屏蔽并且没有和它同级或高级的中断源申请中断,才能被响应。系统中可以有多个中断源向CPU申请中断,但同一时刻CPU只能响应一个最高级的中断源中断请求。中断源挂起寄存器和中断挂起寄存器反映了中断系统不同时段的状态。 5,进入中断服务程序先清中断源挂起寄存器和中断挂起寄存器;中断结束,将该中断源屏蔽。 6,将该中断源屏蔽取消;将该中断源屏蔽。 第五章习题 1,S3C2410芯片上共有117个多功能的输人/输出引脚,它们是。 ?1个23位的输出端口(端口A); 。1个11位的输入/输出端口(端口B); 。1个16位输入/输出端口(端口C); ?1个16位输入/输出端口(端口D); ?1个16位输入/输出端口(端口E); ?1个8位输人/输出端口(端口F); ?1个16位输入/输出端口(端口G); 。1个11位的输入/输出端口(端口H)。 2,S3C2410 I/O口的控制寄存器、数据寄存器、上拉电阻允许寄存器的作用? 端口控制寄存器定义了每个引脚的功能;与I/O口进行数据操作,不管是输入还是输出,都是通过该口的数据寄存器进行的,如果该端口定义为输出端口,那么可以向GPnDA T的相应位写数据。如果该端口定义为输人端端口,那么可以从GPnDAT的相应位读出数据。 端口上拉寄存器控制每个端口组上拉电阻的使能/禁止。如果上拉寄存器某一位为0,则相应的端口上拉电阻被使能,该位做基本输入/输出使用,即第1功能;如果上拉寄存器某一位是1,则相应的端口上拉电阻被禁止,该位做第2功能使用。 5, rGPBCON=rGPBCON& 0xFFFFFC∣1; //蜂鸣器配置,PB1口接蜂鸣器,输出delay(1000); rGPBDAT & = 0xFFFFFE; //蜂鸣器响,低电平有效 rGPBDAT∣=1; // 蜂鸣器停 第六章习题 3,S3C2410 UART波特率如何确定?

什么是嵌入式软件开发嵌入式系统软件开发所需要学习那些知识_百(精)

什么是嵌入式软件开发?嵌入式系统软件开发所需要学习那些知识? 随着智能化和信息化网络化的不断发展,嵌入式技能已经日趋成为一种新时代新技术革命的关键。对于嵌入式系统和嵌入式软件开发人员来说,这份职业无疑是种高端应用技术的结合。是一个很有前景的职业。 嵌入式趋势来势汹涌,目前为止已经被很多企业所应用,对于这方面人才的需求更是倍感吃紧。关于嵌入式具体应用不做详细的解说,在这里有必要强调一下,嵌入式软件开发是含义,和要想在嵌入式软件开发中取得不菲的成绩所需掌握那些最基础的知识。 嵌入式技术执行专用功能并被内部计算机控制的设备或者系统。嵌入式系统不能使用通用型计算机,而且运行的是固化的软件,嵌入式技术及应用是计算机应用技术的新发展,具有广泛的应用领域和发展前景,就业形势看好。 嵌入式系统是一种专用的计算机系统,作为装置或设备的一部分。通常,嵌入式系统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。事实上,所有带有数字接口的设备,如手表、微波炉、录像机、汽车等,都使用嵌入式系统,有些嵌入式系统还包含操作系统,但大多数嵌入式系统都是是由单个程序实现整个控制逻辑,笼统地来说,嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。 这么多的应用可见嵌入式系统的前景和人才需求是相当大的,在最近几年中关于这一类的培训也层出不穷,所涉及到的课程和知识点相对来说还是有点差异的,在深圳达内福田培训中心网站上看到了关于嵌入式系统软件开发所需要掌握的几大知识点,感觉划分的很细致。 主要包含以下8个核心部分 1.Linux操作系统核心

!嵌入式系统开发资料(入门必备)

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获取更多权威电子书请登录https://www.360docs.net/doc/3e11472406.html, 前言 嵌入式系统通常是以具体应用为中心,以处理器为核心且面向实际应用的软硬件系统,其硬件是整个嵌入式系统运行的基础和平台,提供了软件运行所需的物理平台和通信接口;而嵌入式系统的软件一般包括操作系统和应用软件,它们是整个系统的控制核心,提供人机交互的信息等。所以,嵌入式系统的开发通常包括硬件和软件两部分的开发,硬件部分主要包括选择合适的MCU或者SOC 器件、存储器类型、通讯接口及I/O、电源及其他的辅助设备等;软件部分主要涉及OS porting和应用程序的开发等,与此同时,软件中断调试和实时调试、代码的优化、可移植性/可重用以及软件固化等也是嵌入式软件开发的关键。 嵌入式系统开发的每一个环节都可以独立地展开进行详细的阐述,而本文的出发点主要是为嵌入式开发的初学者者提供一个流程参考。因为对于初学者在面对一个嵌入式开发项目的时候,往往面临着诸多困难,如选择什么样的开发平台?什么样的器件类型?在进行编译时怎样实现代码优化?开发工具该如何选择和使用?在进行程序调试时应该注意那些问题以及选择什么样的嵌入式OS 等等。希望通过本文,能帮助初学者了解有关ARM嵌入式系统开发流程。

获取更多权威电子书请登录https://www.360docs.net/doc/3e11472406.html, 目录 前言 (2) 1 嵌入式开发平台 (4) 1.1 ARM的开发平台: (4) 1.2 器件选型 (7) 2 工具选择 (11) 3 编译和连接 (13) 3.1 RVCT的优化级别与优化方向 (16) 3.2 Multifile compilation (21) 3.3调试 (22) 4 操作系统 (23) 4.1 哪里可以得到os 软件包 (Open Source and Linux Kernel) (25) 4.2 安装镜像 (26) 4.3 交叉编译 (26) 总结 (27)

嵌入式软件开发流程图

嵌入式软件开发流程 一、嵌入式软件开发流程 1.1 嵌入式系统开发概述 由嵌入式系统本身的特性所影响,嵌入式系统开发与通用系统的开发有很大的区别。嵌入式系统的开发主要分为系统总体开发、嵌入式硬件开发和嵌入式软件开发3大部分,其总体流程图如图1.1所示。 图1.1 嵌入式系统开发流程图 在系统总体开发中,由于嵌入式系统与硬件依赖非常紧密,往往某些需求只能通过特定的硬件才能实现,因此需要进行处理器选型,以更好地满足产品的需求。另外,对于有些硬件和软件都可以实现的功能,就需要在成本和性能上做出抉择。往往通过硬件实现会增加产品的成本,但能大大提高产品的性能和可靠性。 再次,开发环境的选择对于嵌入式系统的开发也有很大的影响。这里的开发环境包括嵌入式操作系统的选择以及开发工具的选择等。比如,对开发成本和进度限制较大的产品可以选择嵌入式Linux,对实时性要求非常高的产品可以选择Vxworks等。

1.2 嵌入式软件开发概述 嵌入式软件开发总体流程为图4.15中“软件设计实现”部分所示,它同通用计算机软件开发一样,分为需求分析、软件概要设计、软件详细设计、软件实现和软件测试。其中嵌入式软件需求分析与硬件的需求分析合二为一,故没有分开画出。 由于在嵌入式软件开发的工具非常多,为了更好地帮助读者选择开发工具,下面首先对嵌入式软件开发过程中所使用的工具做一简单归纳。 嵌入式软件的开发工具根据不同的开发过程而划分,比如在需求分析阶段,可以选择IBM的Rational Rose等软件,而在程序开发阶段可以采用CodeWarrior(下面要介绍的ADS 的一个工具)等,在调试阶段所用的Multi-ICE等。同时,不同的嵌入式操作系统往往会有配套的开发工具,比如Vxworks有集成开发环境Tornado,WindowsCE的集成开发环境WindowsCE Platform等。此外,不同的处理器可能还有对应的开发工具,比如ARM的常用集成开发工具ADS、IAR和RealView等。在这里,大多数软件都有比较高的使用费用,但也可以大大加快产品的开发进度,用户可以根据需求自行选择。图4.16是嵌入式开发的不同阶段的常用软件。 图1.2 嵌入式开发不同阶段的常用软件 嵌入式系统的软件开发与通常软件开发的区别主要在于软件实现部分,其中又可以分为编译和调试两部分,下面分别对这两部分进行讲解。 1.交叉编译 嵌入式软件开发所采用的编译为交叉编译。所谓交叉编译就是在一个平台上生成可以在另一个平台上执行的代码。在第3章中已经提到,编译的最主要的工作就在将程序转化成运行该程序的CPU所能识别的机器代码,由于不同的体系结构有不同的指令系统。因此,不同的CPU需要有相应的编译器,而交叉编译就如同翻译一样,把相同的程序代码翻译成不同CPU的对应可执行二进制文件。要注意的是,编译器本身也是程序,也要在与之对应的某一个CPU平台上运行。嵌入式系统交叉编译环境如图4.17所示。

嵌入式底层软件开发方法

嵌入式底层软件开发方法 自从20世纪70年代单片机出现以来,嵌入式系统已获得了较为深入的研究, 提出了一些嵌入式软件的开发方法,但嵌入式系统仍处于发展阶段,嵌入式系统 已经显示出广阔的应用前景。 1.嵌入式系统的定义 嵌入式系统又称为嵌入式计算机系统,是指嵌入到对象体系中的专用计算机系统。对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统,嵌入性、专用性与计算机系统 是嵌入式系统的三个基本要素。嵌入式系统通常被描述为:以应用为中心,以计 算机技术为基础,软硬件可剪裁,适应于应用系统对功能、可靠性、成本、体积和 功耗有严格要求的专业计算机系统。 2.嵌入式系统的发展历程 嵌入式系统是在硬件和软件交替发展的支撑下逐渐趋于稳定和成熟的,它有着 悠久的历史。从20世纪70年代单片机的出现到现在各种嵌入式微处理器、微控制 器的大规模应用,嵌入式系统己经有了30多年的发展历史。纵观嵌入式技术的发展,大致经历了以下几个发展阶段。 (1)无操作系统阶段:主要是以功能简单的专用计算机或单片机为核心的可编 程控制器形式存在的系统,具有监测、伺服、设备指示等功能,一般没有操作系统 的支持,通过汇编语言编程对系统进行直接控制。主要特点是:系统结构和功能都 相对单一,处理效率较低,存储容量较小,几乎没有用户接口,比较适合于各类专 用领域。 (2)以嵌入式处理器和嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统:主要特点是出现 了高可靠、低功耗的嵌入式处理器,嵌入式操作系统能运行于各种不同类型的微处 理器上,兼容性好;操作系统内核精小、效率高,并且具有高度的模块化和扩展性;片上系统(System On Chip,SOC)使得嵌入系统越来越小,具有大量的应用程序接口,开发应用程序简单,应用软件丰富。 3.嵌入式系统的构成及其特点 1)嵌入式系统的组成 嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件 系统等组成,具有专用性、可嵌入性、实时性、可移植性和分布式等特点。其中, 嵌入式微处理器是嵌入式硬件系统的核心部分,它担负着控制、协调系统工作的重 要任务,通常具有实时多任务处理能力、中断处理能力、存储器保护能力和低功耗 能力;支撑硬件主要包括存储介质、通信部件和显示部件等;支撑硬件的驱动程 序、操作系统、应用软件等一起构成嵌入式软件。

嵌入式软件开发入门教程

C语言是嵌入式软件开发人员必须熟练掌握的编程语言。作为C语言的初学者重点掌握基本数据类型、复合数据类型、流程控制、数组、指针、函数这几方面的基本知识。本人建议通过观看视频教学的方式进行学习,这样既快速又通俗易懂,当然前提是必须找到优质的教学视频资源。此外,可以配合入门书籍谭浩强的《C语言程序设计》进行学习。如果想深入的学习可以参考美国人写的人民邮电出版社出版的《C Primer Plus》。 方法/步骤2: C语言的磨炼 掌握了基本的C语言语法以后并不代表我们就学会了C语言,关键是如何灵活的去运用。我们可以练习编写C语言学习书籍的课后习题或者在网站上搜索C语言笔试题库进行练习。也可以百度寻找经典的C 语言编程案例进行学习。总之,就是将C语言运用的越熟练越好。至于开发环境可以选择VC++ 6.0 或者linux。 方法/步骤3: 硬件电路基础

嵌入式软件工程师还必须懂一些硬件电路的基本知识。当然,对于刚入门的软件开发人员没必要非常精通电路技术,熟悉基本的电子元器件的功能即可。例如,电阻、电容、电感的作用以及符号,三极管、MOS管导通截止的条件,微处理器、晶振的基本概念等。至于,以上这些基本知识我们可以通过童诗白的第四版《模拟电子技术基础》和网上查阅的资料进行学习。 方法/步骤4: 如何看懂原理图 作为嵌入式软件开发人员我们经常会和硬件打交道,我们的程序最终会被烧录到微处理器内部运行。所以,我们必须要会看硬件原理图,看懂之后才知道如何写程序。首先,我们要知道嵌入式硬件最小系统的组成部分,包括电源电路、晶振、微处理器、复位电路。然后以微处理器为中心向四周查看,主要看我们可以操纵的外设资源。以上知识的学习我们不妨经常浏览一下某些知名IT网站其他人上传的经典原理图。 方法/步骤5: 基本外设知识

嵌入式系统软件开发和设计流程复习课程

* 本文由hquwgz贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 嵌入式系统及应用 第九章嵌入式系统软件的开发 主要内容 嵌入式软件开发工具嵌入式系统开发模式实时软件分析设计方法 第一节嵌入式软件开发工具 嵌入式软件开发工具的分类嵌入式软件的交叉开发环境嵌入式软件实现阶段的开发过程嵌入式软件开发工具的发展趋势 / 嵌入式软件开发工具 “工欲善其事,必先利其器”嵌入式软件开发工具的集成度和可用性将直接关系到嵌入式系统的开发效率。 嵌入式软件开发工具的分类 嵌入式软件开发阶段 嵌入式软件开发工具的分类 根据不同的阶段,嵌入式软件开发工具可以分为: 需求分析工具(Requirement Analysis Tools)软件设计工具(Software Design Tools) 编码、调试工具(Coding Tools) 测试工具(Testing Tools) 配置管理工具、维护工具等 Rational Rose RealTime ObjectGeode Rhapsody TAU Tornado LambdaTOOL pRISM+ Spectra Win CE Platform Builder CodeWarrior Xray Debugger Logiscope CodeTEST … Phases Requirement Analysis Software Design Coding Test Release 主要嵌入式软件开发工具产品 嵌入式软件开发工具的分类 嵌入式软件的开发可以分为以下几种: 编写简单的板级测试软件,主要是辅助硬件的调试开发基本的驱动程序开发特定嵌入式操作系统的驱动程序(板级支持包)开发嵌入式系统软件,如:嵌入式操作系统等开发应用软件 嵌入式软件开发工具的分类 从以上嵌入式软件开发分类来看,嵌入式软件开发工具可以分为: 与嵌入式OS相关的开发工具,用于开发: ` 基于嵌入式OS的应用部分驱动程序等 与嵌入式OS无关的开发工具,用于开发: 基本的驱动程序辅助硬件调试程序系统软件等 嵌入式软件的交叉开发环境 交叉开发环境是指用于嵌入式软件开发的所有工具软件的集合,一般包括: 文本编辑器交叉编译器交叉调试器仿真器下载器等 交叉开发环境由宿主机和目标机组成,宿主机与目标机之间在物理连接的基础上建立起逻辑连接。 运行平台Target ]

嵌入式软件编程规范

TRZN TRZN 嵌入式软件编程规范

1文档概述 (4) 1.1关于本文档 (4) 1.2参考文献 (4) 2排版 (5) 3注释 (9) 4标识符命名 (17) 5可读性 (23) 6变量、结构 (24) 7宏 (29) 8函数、过程 (31) 9可测性 (38) 10代码版本管理 (40) 10.1代码质量定义 (40) 10.2G IT分支定义 (40) 10.3G IT代码引入规定 (41) 10.4G IT代码C OMMIT顺序 (41) 10.5C OMMIT文件过程中的其他注意事项 (41) 11附录A –推荐编辑器的默认配置修改 (42) 11.1K EIL U V ISION5默认配置修改 (42)

1 文档概述 1.1 关于本文档 本文档规范了芜湖天人智能有限公司嵌入式软件部软件代码的书写规范和原则。 本文档仅供公司内部员工使用。 公司机密,严禁外传。 本文档中各规则的格式如下: 【规则编号】 [规则内容] [[标记]] 其中[标记]的含义如下: (必须):表示该条规则是必须遵守的。 (建议):表示该条规则是建议遵守的。 (可选)或没有标记:表示该条规则是可选择遵守的。 本文档的示例中,如有使用“//”,并非代码注释,而是文档的注释(有可能是文档中对代码注释的解释)。 1.2 参考文献 [1]高质量C++编程 [2]Effective C++ [3]More Effective C++ [4]C++ Primer [5]Thinking in C++

2 排版 ●【规则 2-1】程序块要采用缩进风格编写,缩进的空格数为4个,对齐使用空格键,不得使用TAB键。 [必须] 嵌入式软件开发的代码编辑器,推荐使用Keil uVision5,编辑器参数设置见附录A。 ●【规则 2-2】相对独立的程序块之间、变量说明之后必须加空行。[必须] 示例: ●【规则 2-3】较长的语句(>80字符)要分成多行书写,长表达式要在低优先级操作符处划分新行,操 作符放在新行之首,划分出的新行要进行适当的缩进,使排版整齐,语句可读。[必须] 示例: ●【规则 2-4】循环、判断等语句中若有较长的表达式或语句,则要进行适当的分行,长表达式要在低 优先级操作符处划分新行,操作符放在行尾。[必须] 示例:

嵌入式软件开发流程

.嵌入式软件开发流程

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嵌入式软件开发流程 一、嵌入式软件开发流程 1.1 嵌入式系统开发概述 由嵌入式系统本身的特性所影响,嵌入式系统开发与通用系统的开发有很大的区别。嵌入式系统的开发主要分为系统总体开发、嵌入式硬件开发和嵌入式软件开发3大部分,其总体流程图如图1.1所示。 图1.1 嵌入式系统开发流程图 在系统总体开发中,由于嵌入式系统与硬件依赖非常紧密,往往某些需求只能通过特定的硬件才能实现,因此需要进行处理器选型,以更好地满足产品的需求。另外,对于有些硬件和软件都可以实现的功能,就需要在成本和性能上做出抉择。往往通过硬件实现会增加产品的成品,但能大大提高产品的性能和可靠性。 再次,开发环境的选择对于嵌入式系统的开发也有很大的影响。这里的开发环境包括嵌入式操作系统的选择以及开发工具的选择等。本书在4.1.5节对各种不同的嵌入式操作系统进行了比较,读者可以以此为依据进行相关的选择。比如,对开发成本和进度限制较大的产品可以选择嵌入式Linux,对实时性要求非常高的产品可以选择Vxworks等。 由于本书主要讨论嵌入式软件的应用开发,因此对硬件开发不做详细讲解,而主要讨论嵌入式软件开发的流程。

1.2 嵌入式软件开发概述 嵌入式软件开发总体流程为图4.15中“软件设计实现”部分所示,它同通用计算机软件开发一样,分为需求分析、软件概要设计、软件详细设计、软件实现和软件测试。其中嵌入式软件需求分析与硬件的需求分析合二为一,故没有分开画出。 由于在嵌入式软件开发的工具非常多,为了更好地帮助读者选择开发工具,下面首先对嵌入式软件开发过程中所使用的工具做一简单归纳。 嵌入式软件的开发工具根据不同的开发过程而划分,比如在需求分析阶段,可以选择IBM的Rational Rose等软件,而在程序开发阶段可以采用CodeWarrior(下面要介绍的ADS 的一个工具)等,在调试阶段所用的Multi-ICE等。同时,不同的嵌入式操作系统往往会有配套的开发工具,比如Vxworks有集成开发环境Tornado,WindowsCE的集成开发环境WindowsCE Platform等。此外,不同的处理器可能还有对应的开发工具,比如ARM的常用集成开发工具ADS、IAR和RealView等。在这里,大多数软件都有比较高的使用费用,但也可以大大加快产品的开发进度,用户可以根据需求自行选择。图4.16是嵌入式开发的不同阶段的常用软件。 图1.2 嵌入式开发不同阶段的常用软件 嵌入式系统的软件开发与通常软件开发的区别主要在于软件实现部分,其中又可以分为编译和调试两部分,下面分别对这两部分进行讲解。 1.交叉编译 嵌入式软件开发所采用的编译为交叉编译。所谓交叉编译就是在一个平台上生成可以在另一个平台上执行的代码。在第3章中已经提到,编译的最主要的工作就在将程序转化成运行该程序的CPU所能识别的机器代码,由于不同的体系结构有不同的指令系统。因此,不同的CPU需要有相应的编译器,而交叉编译就如同翻译一样,把相同的程序代码翻译成不同CPU的对应可执行二进制文件。要注意的是,编译器本身也是程序,也要在与之对应的某一个CPU平台上运行。嵌入式系统交叉编译环境如图4.17所示。

嵌入式软件开发流程

嵌入式软件的开发流程 嵌入式系统是指用于执行独立功能的专用计算机系统。它由包括微处理器、定时器、微控制器、存储器、传感器等一系列微电子芯片与器件,和嵌入在存储器中的微型操作系统、控制应用软件组成,共同实现诸如实时控制、监视、管理、移动计算、数据处理等各种自动化处理任务。嵌入式系统以应用为中心,以微电子技术、控制技术、计算机技术和通讯技术为基础,强调硬件软件的协同性与整合性,软件与硬件可剪裁,以此满足系统对功能、成本、体积和功耗等要求。最简单的嵌入式系统仅有执行单一功能的控制能力,比如说单片机的应用,在唯一的ROM 中仅有实现单一功能控制程序,无微型操作系统。复杂的嵌入式系统,例如个人数字助理(PDA)、手持电脑(HPC)等,具有与PC几乎一样的功能。实质上与PC的区别仅仅是将微型操作系统与应用软件嵌入在ROM、RAM 和/或FLASH存储器中,而不是存贮于磁盘等载体中。很多复杂的嵌入式系统又是由若干个小型嵌入式系统组成的。 近些年来,随着以计算机技术,通讯技术为主的信息技术的快速发展和Internet 的广泛应用,传统的控制学科正在发生变革,出现了许多新的生长点。伴随而来的一个现象是控制专业的相当多的学生在毕业后进入了计算机,通讯行业,以致有人说学控制没有用,自动化专业可以取消了。这些情况的出现使我们控制教育工作者反复思考,传统的控制应如何拓宽它的领域?控制专业应该教什么才使学生感到有用?流行的嵌入式操作系统可以分为两类:一类是从运行在个人电脑上的操作系统向下移植到嵌入式系统中,形成的嵌入式操作系统,如微软公司的Windows CE及其新版本,SUN公司的Java操作系统,朗讯科技公司的Inferno,嵌入式Linux等。这类系统经过个人电脑或高性能计算机等产品的长期运行考验,技术日趋成熟,其相关的标准和软件开发方式已被用户普遍接受,同时积累了丰富的开发工具和应用软件资源。 另一类是实时操作系统,如WindRiver 公司的VxWorks,ISI 的pSOS,QNX系统软件公司的QNX,ATI 的Nucleus,中国科学院凯思集团的Hopen嵌入式操作系统等,这类产品在操作系统的结构和实现上都针对所面向的应用领域,对实时性高可靠性等进行了精巧的设计,而且提供了独立而完备的系统开发和测试工具,较多地应用在军用产品和工业控制等领域中。Linux 是90年代以来逐渐成熟的一个开放源代码的操作系统。PC机上的Linux 版本在全球数以百万计爱好者的合力开发下,得到了非常迅速的发展。90 年代末uClinux,RTLinux 等相继推出,在嵌入式领域得到了广泛的关注,它拥有大批的程序员和现成的应用程序,是研究开发工作的宝贵资源。 一、嵌入式软件开发流程 1.1 嵌入式系统开发概述 由嵌入式系统本身的特性所影响,嵌入式系统开发与通用系统的开发有很大的区别。嵌入式系统的开发主要分为系统总体开发、嵌入式硬件开发和嵌入式软件开发3大部分,其总体流程图如图1.1所示。

嵌入式软件工程师经典笔试题

预处理器(Preprocessor) 1. 用预处理指令#define 声明一个常数,用以表明1年中有多少秒(忽略闰年问题) #define SECONDS_PER_YEAR (60 * 60 * 24 * 365)UL 我在这想看到几件事情: 1). #define 语法的基本知识(例如:不能以分号结束,括号的使用,等等) 2). 懂得预处理器将为你计算常数表达式的值,因此,直接写出你是如何计算一年中 有多少秒而不是计算出实际的值,是更清晰而没有代价的。 3). 意识到这个表达式将使一个16位机的整型数溢出-因此要用到长整型符号L,告诉编 译器这个常数是的长整型数。 4). 如果你在你的表达式中用到UL(表示无符号长整型),那么你有了一个好的起点。 记住,第一印象很重要。 2. 写一个“标准”宏MIN,这个宏输入两个参数并返回较小的一个。 #define MIN(A,B) ((A) <= (B) (A) : (B)) 这个测试是为下面的目的而设的: 1). 标识#define在宏中应用的基本知识。这是很重要的,因为直到嵌入(inline)操作符变 为标准C的一部分,宏是方便产生嵌入代码的唯一方法,对于嵌入式系统来说,为了能达到 要求的性能,嵌入代码经常是必须的方法。 2). 三重条件操作符的知识。这个操作符存在C语言中的原因是它使得编译器能产生比if- then-else更优化的代码,了解这个用法是很重要的。 3). 懂得在宏中小心地把参数用括号括起来 4). 我也用这个问题开始讨论宏的副作用,例如:当你写下面的代码时会发生什么事? least = MIN(*p++, b); 3. 预处理器标识#error的目的是什么? 如果你不知道答案,请看参考文献1。这问题对区分一个正常的伙计和一个书呆子是很有用的。只有书呆子才会读C语言课本的附录去找出象这种 问题的答案。当然如果你不是在找一个书呆子,那么应试者最好希望自己不要知道答案。 4. 嵌入式系统中经常要用到无限循环,你怎么样用C编写死循环呢? 这个问题用几个解决方案。我首选的方案是: while(1) {

嵌入式软件开发流程

嵌入式软件开发流程

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嵌入式软件开发流程 一、嵌入式软件开发流程 1.1 嵌入式系统开发概述 由嵌入式系统本身的特性所影响,嵌入式系统开发与通用系统的开发有很大的区别。嵌入式系统的开发主要分为系统总体开发、嵌入式硬件开发和嵌入式软件开发3大部分,其总体流程图如图1.1所示。 图1.1 嵌入式系统开发流程图 在系统总体开发中,由于嵌入式系统与硬件依赖非常紧密,往往某些需求只能通过特定的硬件才能实现,因此需要进行处理器选型,以更好地满足产品的需求。另外,对于有些硬件和软件都可以实现的功能,就需要在成本和性能上做出抉择。往往通过硬件实现会增加产品的成本,但能大大提高产品的性能和可靠性。 再次,开发环境的选择对于嵌入式系统的开发也有很大的影响。这里的开发环境包括嵌入式操作系统的选择以及开发工具的选择等。比如,对开发成本和进度限制较大的产品可以选择嵌入式Linux,对实时性要求非常高的产品可以选择Vxworks等。

1.2 嵌入式软件开发概述 嵌入式软件开发总体流程为图4.15中“软件设计实现”部分所示,它同通用计算机软件开发一样,分为需求分析、软件概要设计、软件详细设计、软件实现和软件测试。其中嵌入式软件需求分析与硬件的需求分析合二为一,故没有分开画出。 由于在嵌入式软件开发的工具非常多,为了更好地帮助读者选择开发工具,下面首先对嵌入式软件开发过程中所使用的工具做一简单归纳。 嵌入式软件的开发工具根据不同的开发过程而划分,比如在需求分析阶段,可以选择IBM的Rational Rose等软件,而在程序开发阶段可以采用CodeWarrior(下面要介绍的ADS 的一个工具)等,在调试阶段所用的Multi-ICE等。同时,不同的嵌入式操作系统往往会有配套的开发工具,比如Vxworks有集成开发环境Tornado,WindowsCE的集成开发环境WindowsCE Platform等。此外,不同的处理器可能还有对应的开发工具,比如ARM的常用集成开发工具ADS、IAR和RealView等。在这里,大多数软件都有比较高的使用费用,但也可以大大加快产品的开发进度,用户可以根据需求自行选择。图4.16是嵌入式开发的不同阶段的常用软件。 图1.2 嵌入式开发不同阶段的常用软件 嵌入式系统的软件开发与通常软件开发的区别主要在于软件实现部分,其中又可以分为编译和调试两部分,下面分别对这两部分进行讲解。 1.交叉编译 嵌入式软件开发所采用的编译为交叉编译。所谓交叉编译就是在一个平台上生成可以在另一个平台上执行的代码。在第3章中已经提到,编译的最主要的工作就在将程序转化成运行该程序的CPU所能识别的机器代码,由于不同的体系结构有不同的指令系统。因此,不同的CPU需要有相应的编译器,而交叉编译就如同翻译一样,把相同的程序代码翻译成不同CPU的对应可执行二进制文件。要注意的是,编译器本身也是程序,也要在与之对应的某一个CPU平台上运行。嵌入式系统交叉编译环境如图4.17所示。

嵌入式开发必须具备哪些基础知识

嵌入式开发必须具备哪些基础知识 嵌入式操作系统简介 嵌入式操作系统(EmbeddedSystem)是指以应用为中心、以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。举例来说,大到油田的集散控制系统和工厂流水线,小到家用VCD机或手机,甚至组成普通PC终端设备的键盘、鼠标、硬盘、Modem等均是由嵌入式处理器控制的。 嵌入式系统无疑是当前最热门最有发展前途的IT应用领域之一。嵌入式系统用在一些特定专用设备上,通常这些设备的硬件资源(如处理器、存储器等)非常有限,并且对成本很敏感,有时对实时响应要求很高等。特别是随着消费家电的智能化,嵌入式更显重要。像我们平常常见到的手机、PDA、电子字典、可视电话、VCD/DVD/MP3Player、数字相机(DC)、数字摄像机(DV)、U-Disk、机顶盒(Set TopBox)、高清电视(HDTV)、游戏机、智能玩具、交换机、路由器、数控设备或仪表、汽车电子、家电控制系统、医疗仪器、航天航空设备等等都是典型的嵌入式系统。 为什么要学嵌入式软件开发?好处是什么? (1)目前国内外这方面的人都很稀缺。一方面,是因为这一领域入门门槛较高,不仅要懂较底层软件(例如操作系统级、驱动程序级软件),对软件专业水平要求较高(嵌入式系统对软件设计的时间和空间效率要求较高),而且必须懂得硬件的工作原理,所以非专业IT人员很难切入这一领域;另一方面,是因为这一领域较新,目前发展太快,很多软硬件技术出现时间不长或正在出现(如ARM处理器、嵌入式操作系统、MPEG技术、无线通信协议等),掌握这些新技术的人当然很找。嵌入式人才稀缺,身价自然就高,越有经验价格就越高。其实嵌入式人才稀少,根本原因可能是大多数人无条件接触,这需要相应的嵌入式开发板和软件,另外需要有经验的人进行指导开发流程。 (2)与企业计算等应用软件不同,嵌入式领域人才的工作强度通常低一些(但收入不低)。搞企业应用软件的IT企业,这个用户的系统搞完了,又得去搞下一个用户的,而且每个用户的需求和完成时间都得按客户要求改变,往往疲于奔命,重复劳动。相比而言,搞嵌

文献检索课题综合报告范例基于ARM的嵌入式系统程序开发

文献检索综合报告 基于ARM 的嵌入式系统程序开发 系、专业:信息工程系、电子信息工程 学生姓名: 学号: 完成时间:2014年11月2日

目录 1.课题分析 (1) 2.检索策略 (2) 2.1 选择检索工具………………………………………………… 3 2.2 选择检索词…………………………………………………… 4 2.3 拟定检索式 (5) 3. 检索步骤及检索结果 (6) 3.1 百度学术文库搜索 (7) 3.2中文科技期刊数据库 (8) 3.3中国期刊全文数据库(CNKI) (9) 3.4国家知识产权局专利数据库 (9) 4.文献综述 (9)

1.课题分析 1.1 ARM-Advanced RISC Machines ARM(Advanced RISC Machines),既可以认为是一个公司的名字,也可以认为是对一类微处理器的通称,还可以认为是一种技术的名字。 1991年ARM公司成立于英国剑桥,主要出售芯片设计技术的授权。目前,采用ARM技术知识产权(IP)核的微处理器,即我们通常所说的ARM微处理器,已遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场,基于ARM技术的微处理器应用约占据了32位RISC微处理器75%以上的市场份额,ARM技术正在逐步渗入到我们生活的各个方面。 ARM公司是专门从事基于RISC技术芯片设计开发的公司,作为知识产权供应商,本身不直接从事芯片生产,*转让设计许可由合作公司生产各具特色的芯片,世界各大半导体生产商从ARM公司购买其设计的ARM微处理器核,根据各自不同的应用领域,加入适当的外围电路,从而形成自己的ARM微处理器芯片进入市场。目前,全世界有几十家大的半导体公司都使用ARM公司的授权,因此既使得ARM技术获得更多的第三方工具、制造、软件的支持,又使整个系统成本降低,使产品更容易进入市场被消费者所接受,更具有竞争力。 1.2 ARM微处理器的应用领域及特点 1.2.1 ARM微处理器的应用领域 到目前为止,ARM微处理器及技术的应用几乎已经深入到各个领域: 1、工业控制领域:作为32的RISC架构,基于ARM核的微控制器芯片不但占据了高端微控制器市场的大部分市场份额,同时也逐渐向低端微控制器应用领域扩展,ARM微控制器的低功耗、高性价比,向传统的8位/16位微控制器提出了挑战。

29945 嵌入式软件技术概论

高纲1450 江苏省高等教育自学考试大纲 29945 嵌入式软件技术概论 南京航空航天大学编江苏省高等教育自学考试委员会办公室

一、课程性质及其设置目的与要求 (一)课程性质和特点 《嵌入式软件技术概论》是高等教育自学考试计算机网络专业(独立本科段)考试计划规定必考的一门专业课。通过本课程的学习,不仅使学生了解嵌入式计算机系统的基本概念和组织构成,并以ARM Cortex-M0+系列微处理器为基础掌握嵌入式计算机系统软件的开发方法,重点培养学生嵌入式计算机系统的软件开发能力。 (二)本课程的基本要求 本课程共分为14章。在对嵌入式计算机的学科基础、研究和应用领域以及ARM Cortex-M0+微处理器和KL25子系列微控制器进行简要介绍的基础上,重点阐述了如何基于KL25子系列微控制器开发一个相对完整的嵌入式系统的具体过程,以及嵌入式系统中所包含的基本接口及模块的编程方法,包括串行通信、中断、定时器、GPIO、FLASH、ADC、DAC、CMP、SPI、I2C、TSI、USB2.0、系统时钟及其它接口与模块。通过对本书的学习,要求应考者对嵌入式计算机系统有一个全面和正确的了解。具体应达到以下要求: 1.了解嵌入式计算机系统的基本概念、发展过程、现状和发展趋势,嵌入式计算机系统的应用范畴,嵌入式计算机系统与通用计算机系统的区别与联系; 2.理解并掌握嵌入式计算机系统的基本构成和基本原理; 3.掌握基于KL25子系列微控制器的嵌入式计算机软件系统开发的方法以及对嵌入式计算机系统各基本接口及模块的开发编程方法。 (三)本课程与相关课程的联系 嵌入式软件技术概论是一门综合性和应用性都比较强的课程,其内容涉及计算机相关专业的大部分专业课程,学习者需要具有一定的数字电路及编程基础,也要对计算机的一般组成有所了解。因此,本课程的前修课程应至少包含《数字电路》、《程序设计语言》(以C 语言为主)以及《计算机组成原理》,这些课程可以帮助学生很好的理解嵌入式计算机系统的硬件结构及尽快掌握嵌入式计算机系统的软件编程方法。 二、课程内容与考核目标 第1章概述

嵌入式系统开发流程(软硬件)

嵌入式系统开发的基本流程 与嵌入式知识相关的资料书籍非常之多,本文不做累赘,本文仅从嵌入式系统开发实际工作经验之中,介绍嵌入式软件、硬件开发人员所要干的是什么事,注意些什么事,以及容易造成系统可靠性降低一些流程。 软件开发流程 软件设计思路和方法的一般过程,包括设计软件的功能和实现的算法和方法、软件的总体结构设计和模块设计、编程和调试、程序联调和测试以及编写、提交程序。 第一步:需求调研分析 1相关系统分析员和用户初步了解需求,然后列出要开发的系统的大功能模块,每个大功能模块有哪些小功能模块,对于有些需求比较明确相关的界面时,在这一步里面可以初步定义好少量的界面。 2 系统分析员深入了解和分析需求,根据自己的经验和需求再做出一份文档系统的功能需求文档。这次的文档会清楚列出系统大致的大功能模块,大功能模块有哪些小功能模块,并且还要列出相关的界面和界面功能。 3 系统分析员和用户再次确认需求。 第二步:概要设计 开发者需要对软件系统进行概要设计,即系统设计。概要设计需要对软件系统的设计进行考虑,包括系统的基本处理流程、系统的组织结构、模块划分、功能分配、接口设计、运行设计、数据结构设计和出错处理设计等,为软件的详细设计提供基础。 第三步:详细设计 在概要设计的基础上,开发者需要进行软件系统的详细设计。在详细设计中,描述实现具体模块所涉及到的主要算法、数据结构、类的层次结构及调用关系,需要说明软件系统各个层次中的每一个程序(每个模块或子程序)的设计考虑,以便进行编码和测试。应当保证软件的需求完全分配给整个软件。详细设计应当足够详细,能够根据详细设计报告进行编码。 第四步:编码 在软件编码阶段,开发者根据《软件系统详细设计报告》中对数据结构、算法分析和模块实现等方面的设计要求,开始具体的编写程序工作,

嵌入式Linu 系统开发教程很完整的习题答案

参考答案 第一章 一、填空题。 1、嵌入式系统主要融合了计算机软硬件技术、通信技术和微电子技术,它是将计算机直接嵌入到应用系统中,利用计算机的高速处理能力以实现某些特定的功能。 2、目前国内对嵌入式系统普遍认同的定义是:以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。 3、嵌入式系统一般由嵌入式计算机和执行部件组成,其中嵌入式计算机主要由四个部分组成,它们分别是:硬件层、中间层、系统软件层以及应用软件层。 4、嵌入式处理器目前主要有ARM、MIPS、Power PC、68K等,其中arm

处理器有三大特点:体积小、低功耗、的成本和高性能,16/32位双指令集,全球合作伙伴众多。 5、常见的嵌入式操作系统有:Linux、Vxworks、WinCE、Palm、uc/OS-II 和eCOS。 6、嵌入式系统开发的一般流程主要包括系统需求分析、体系结构设计、软硬件及机械系统设计、系统集成、系统测试,最后得到最终产品。 二、选择题 1、嵌入式系统中硬件层主要包含了嵌入式系统重要的硬件设备:、存储器(SDRAM、ROM等)、设备I/O接口等。(A) A、嵌入式处理器 B、嵌入式控制器 C、单片机 D、集成芯片 2、20世纪90年代以后,随着系统应用对实时性要求的提高,系统软件规模不断上升,实时核逐渐发展为,并作为一种软件平台逐步成

为目前国际嵌入式系统的主流。(D) A、分时多任务操作系统 B、多任务操作系统 C、实时操作系统 D、实时多任务操作系统 3、由于其高可靠性,在美国的火星表面登陆的火星探测器上也使用的嵌入式操作系统是。(B) A、Palm B、VxWorks C、Linux D、WinCE 4、嵌入式系统设计过程中一般需要考虑的因素不包括:(D) A、性能 B、功耗 C、价格 D、大小 5、在嵌入式系统中比较流行的主流程序有:(A)

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