什么是嵌入式开发.doc

什么是嵌入式开发跟着嵌入式软件系统结构越来越复杂，嵌入式软件的开发已成为复杂的系统工程。早期的嵌入式系统中，软件与硬件密不可分浑然一体，开发者多是电子工程、自动控制等领域的工程师，软件基本上都是用汇编语言实现。跟着软硬件技术的发展，人们对嵌入式系统的功能要求越来越复杂（好比，手机可以照相、摄影、播放MP3，还可以上网读新闻、玩游戏、购物等），而机能（好比，可靠性、安全性、响应速度、功耗等）要求也越来越高，与此同时，嵌入式软件的开发与硬件仍旧密不可分，从软硬件系统与平台选择、设计、开发到测试与集成，整个过程都是软硬件并行交互进行，这样嵌入式软件开发已经成为一项很复杂的系统工程，嵌入式软件的开发必需遵循系统工程和软件工程的要求。一个嵌入式系统的开发过程如下：1)嵌入式系统的需求获取与需求分析；2)设计系统的体系结构：选择处理器和相关外部设备，操纵系统，开发平台以及软硬件的分割和总体系统集成；3)硬件的结构设计、软件的系统设计；4)软硬件具体设计：5)软件代码开发，软件测试与调试；6)软硬件的联调和集成；7)系统的测试。嵌入式系统中软件工作量约占全部工作量的80%，其中测试与验证的工作量占软件工作量的70%。而需求分析、系统设计在复杂系统中成为系统成功实现的枢纽，良多分析设计方法被引入到嵌入式系统设计中，包括面向对象方法、设计模式等。基于PC 的软件设计只需考虑选择使用何种操纵系统，而嵌入式软件设计不仅要慎重选择嵌入式操纵系统，应用软件的设计与操纵系统紧密亲密结合，甚至要根据需要对操纵系统进行适当裁剪。很多早期的嵌入式系统开发者以为嵌入式系统不需要操纵系统，但现在除了最简朴的系统外，越来越多的嵌入式系统都引入了操纵系统，好比间断驱动系统在引入嵌入式操纵系统之后，系统的可靠性、安全性、可扩展性、功能性、灵活性、可治理性都大大进步。当然，我们这里所讲的嵌入式操纵系统不一定是UcOS、VxWorks、WinCE、Linux等通用产品，也包括开发者自己编写的专用嵌入式操纵系统。在这些嵌入式操纵系统中封装了越来越多的功能，除了对任务的切换、调度、通讯、同步、互斥、间断治理、时钟治理等，还可进一步封装内存治理、网络通信协议、文件治理等功能，这些功能可以根据需要进行裁减。Linux恰是因为其源代码开放，可以使开发者根据自己的需要进行裁剪而受到开发者的青睐。嵌入式系统调试 调试通常使用内部电路仿真器或者其他一些能够在单片机微码(microcode)内部产生中断的调试器。微码中断让调试器能够在只有CPU工作的硬件中进行操作，基于CPU的调试器能够从CPU的角度来测试和调试计算机的电路。PDP-11开创了这种特性的先河。开发人员能够仍然使用断点、单步执行以及高级语言进行调试，在许多的调试工具上都有这种能力。另外开发人员在调试实时事件顺序的时候需要记录、使用简单的记录工具。首先遇到这种问题的个人电脑和大型机程序员经常在设计优先级和可行方法的时候感到困惑。指导、代码审查和非个人风格（egoless）的编程是值得推荐的。随着嵌入式系统变得越来越复杂，更高层次的工具和操作系统逐渐移植到可行的设备上。例如，蜂窝电话、个人数字助理和其他的消费用计算机需要一些从个人或者这些电子设备制造商之外的公司购买或者提供的一些重要软件。在这些系统中，需要如Linux、OSGi或者Java这样的开放编程环境，这样第三方软件提供上才能够在大规模的市场上销售软件。大多数这样的开发环境都有一个运行在个人电脑上的参考设计，这种软件的绝大部分都可以在传统的个人电脑上开发。然而，从开放环境移植到专用的电子设备和电子设备的驱动程序开发通常仍然是传统的嵌入式系统软件工程师的工作。在有些情况下， the engineer works for the integrated circuit manufacturer