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嵌入式应用软件开发平台（嵌入式软件开发软件）

软件开发 2023-01-22T19:08:12 1566

本篇文章给大家谈谈嵌入式应用软件开发平台，以及嵌入式软件开发软件对』应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。本文目录一览： 1、什么是嵌入式软件▆开发 2、

本篇文章给大家谈谈嵌入式应用软件开发平台，以及嵌入式软件开发软件对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览：

什么是嵌入式软件开发

嵌入式系统是计算机软件和硬件的综合体，岗位包括：ESE(嵌入式软件工程师)；ADE(嵌入式应用开发工程师)；FWE(嵌入式底层开发工程师)；FEC（嵌入式固件开发工程师），你可◆以先下载全套嵌入式视频课自学，看是否感↓兴趣。

课程内容主要包括：

①C，Java核心编程：c语言核心编程，Java核心编程；

②Linux核心操作与□算法：Linux系统使用，Linux-c编程核心技术，精品数据结ω构，Linux-c编程精髓；

③核心操作与算法：Linux系统编程，Linux网络编程核心技术，UI编程，Java核心编程，安卓核心※技术；

④ARM+Linux底层开发：数字电路，ARM编程核心，Linux系统开发，嵌入式Linux驱动开发；

⑤大型项目实践：每期安排各类型真实的项目，详细可以点我下载资料。

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什么是嵌入式软件开发?

嵌入式软件就是嵌入在硬件中的操作系统和∑　开发工具软件，它在产业中的关联关系体现为：芯片设计制造→嵌入式系统软件→嵌入式电子设◤备开发、制造。

嵌∴入式软件与嵌入式系统是密不可分的，嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备∴、嵌入式操作系统以及用户的应用程序4个部分组成，用于实现＠对其他设备的控制、监视或管理等功能。嵌入式软件就是基于嵌入式系统设计的软件，它也是计△算机软件的一种，同样由程序及其文档组成，是嵌入式系统的重要组成部分。

扩展资料：

早期的嵌入式系统设计方〖法，通常是采用“硬件优先”原则。即在只粗略估计软件任务需求的情况下，首先进行硬件设计与实现。然后，在此硬件平台之上，再进行软件设计。因而很难达到充分利用硬件软件资源，取得最佳性能的效〖果。

同时，一旦在测试时发现问题，需要对设计进行修改时，整个设计流程将重新进行，对成本和设计周期的影响很大←。这种传统的设计方法只∑　能改善硬件/软件各自的性能，在有限的设计空间不可⌒　能对系统做出较好的性能综合优化，在很大程度上依赖于设计者的经验和反复实验。

嵌入式应用软件开发平台（嵌入式软件开发软件）

如何理解嵌入式系统开发平台

硬件☆设计平台

硬件平☆台由基本系统(包括CPU和存储器)加上外围接口电路模块构成。基本系统为操作系统内核提供一个最小的调试和运行环境，外围接口模块包括目前应用较为广泛的多种硬件接口电路，如LCD液晶显示模块、触摸屏模块、CF卡模块、USB模块、以太网模块、IC卡模块等，可以方便地根据开发者的需求进行选择使用。

目前，硬件平台基于摩托罗拉公司的DragonBall EZ328(16MHz)微处理器，主要配置↓包括8MB EDO DRAM、4MB FLASH、320×240像素单色LCD、6个输〖入按键、一路RS232接口、一路10M以太网接口等。EZ328是一款得到了广泛应用的32位嵌入式微处理器，内部集成了大量的功能模块，并且具有较强的扩展能力。EZ328取消了内存管理单元(MMU),降低了硬件成本及运行功耗。EZ328所支持的引导模式也极大地方便了系统的调试。在我们的开发板上，只要驱动EZ328的EMUBRK引脚为低电平并执行系统ω　复位，就可使EZ328进入引导模式,其内建的引导程序就会开始运行，初始化芯片上集成的UART控制器并准备接收数据。这样开发者就可以通过UART控制器写寄存器来初始化开发板，然后※下载程序到开发板的RAM和FLASH中运行々调试。同时，硬件平台CPU可方便地升级到VZ328(主频33MHz，EZ328的后续产品)。而且，在EZ328硬件平台★上开发的软件几乎不需要修改就能使用在VZ328和ColdFire系列微处理器上，具有很广的适用ぷ面。ColdFire微处理器主要应用于互联网设备、LAN电话技术、低端网络控制、工业控制、图像和存储等等。

软件开发平台

软件平台由嵌入式Linux操作系统、嵌入式图形用户界面(GUI)、GNU交叉编译调试工具组■成。其中嵌【入式Linux操作系统包括嵌入式Linux内核，ROM/RAM文件系统。选用Linux是因为Linux高度模块化，容易定制，具有很高的可移植性。

软件平台所实现的嵌入式Linux系统内核是在mCLinux系统的基础上移植而来的。它是专门面向没有MMU的CPU的Linux操作系统，并且专为嵌入式系统做了许①多小型化的工作，得到了广泛的应用，新型的蓝牙网络设备也采用了mClinux操作系统。mCLinux作为一个高度优化的、代码紧凑的嵌入≡式Linux，虽然体积很小，但仍然◤保留了Linux的大多数优点：稳定、良好的移植性，优秀的网络功能，完备的对各种文件▆系统的支持，以及标准丰富的API。在我们的开发平台上，移植的操作系统内核大小约400KB，提供了♂通用Linux API和完整的TCP/IP 协议栈，实现了对NFS、ext2、ROMfs、JFFS文件系统的支持。

GUI采用了MicroWindows，具有█中文本地化支持，包括GB2312 等字符集的支持，中文输入法等等。在其上又开发了基于FLTK的嵌入式GUI图形包，提供了比较完善的图形功能，如对菜单、按钮、滚动条等多种GUI控件的支持。

采用这◎种图形包，我们已开发出大小仅1MB的嵌入式中文Web浏览器，并且正在集成清华文通的中文手写输入软件。

交叉编译调试⊙工具采用通用的Linux开发套件—GNU开发套件，包括了一系列的开发调试工具。主ㄨ要组件有：

● Gcc—编译器，可以做成交叉编译的形式，即在宿主机上开发编译目标板上可运行的二进制文件。

● Binutils—辅助工具，包括objdump(可以反编译二进制文件)，as(汇编编译器)，ld(连接器)等等。

● Gdb—调试器，可使用多种交叉调试方式，包括使用串口和以太网调试。

开发环境

本嵌＠入式系统开发平台的GNU开发套件运行于□　桌面Linux操作系统。开发者首先使用Gcc和Gdb编译和调试bootloader程序；再通过串口将宿主机和目标板连接起来，使EZ328进入引导模式，通过一个简单的perl程序将调试好的Bootloader程序下载到目标板的RAM中，作为monitor监控程序，同时在宿主机上启动minicom和它进行串口通信，对Linux内核及驱动进行下载和调试；一旦Linux内核在目标板上运行并初始化以太网接口，再由网线将宿主机和目标板连接起来(如图2所示)。通过以太网，开发者可◎以使用NFS文件系统安装上宿主机的硬盘，这样目标板就可以通过以太网对宿主机的硬盘直接进行操作，不需下载即可调试程序；若Linux内核启动了远程登∞录服务，开发者还可以登录到目标板上调试应用程序。

嵌入式系统的应用和开发

基于嵌入式系统的具体产品应用是计算机工¤程史上的里程碑。深入到了各行各业，其已成为高科技领域中必不可少的工具。我下面为你整理了关于嵌入式系统的应用和开发的文章，希望对你有所帮助。

1嵌入式≡系统简介

嵌入式系统可以抽象出一』个典型的卐组成模型，其可划分为硬件层、软件层及功能层。

1.1嵌入式系统定义

嵌入式系统最通用的定义︻是以应用为中心，以计算机技术为基础，软♀硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机[1]。

根据IEEE9(国际电气和电子工程师协会)的定义，嵌入式系统也可定义为控制监视或辅助设备机器和车间运行装置。

嵌入式系统的定义很多，统一起来很难。对于其定义有疑问的部分研究人员将嵌入式系统︾定义为█：“嵌入式系统是以嵌入式微处理器为内核，以微电子技术，计算机技术，电子技术、对象技术为基础，软硬件可根据对象需要所设置，并且嵌入到对象器件内，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用智能化的№控制系统。”[2]

1.2嵌入式系统的特点

嵌入式系统是面向专▼业应用领域的，从其应用角度分析，具有以下特点：

(1)硬件层，是所有软件的运行基础，嵌入式系统至少拥有一个高性能处理器为硬件平台。如ARM处理器。

(2)软件层，其能扩充和充分发挥硬≡件层功能。嵌入式系统需有一个多任务操作系统的软件平台，来控制管理计算机硬件和软件资源以及合理的组织计算机工作流程。如Liunx，UC/OSⅡ等操作系统。

(3)嵌入式系统是先进的技术及资金▲密集、知识产业化←不断创新的集成系统。其将先进的电子科学技术与各行各业的具体应用相结合。

(4)是面向用户、产品及特定应用的。

(5)具有较长的生命周期。与实际产品相结合，并与产品升级同步进行。

(6)对程序质量要求较高。一般都将系统中的软』件固化在存储器中，大部分】都具有较高的实时性。

(7)嵌入式系统不具备在其上进行进一步开发的能力。需要借助专门的开发工具和环境来满足产品设№计完成后的程序功能修改工作。

2基于ARM的嵌入式系统技术应用及开发方法

2.1ARM的技术№应用特点

ARM(Advanced RISC Machines)是一种嵌入式微处理器，它具有低功耗、低成本、高性能的特点，采用RISC体系结构，大量使用寄存器，具有高效的指令系统，在实际嵌入式应用中，只保留和嵌入式应用紧密相关的↓功能硬件，去除其他的冗余功能部分，来实现嵌入式应用的特殊要⊙求[3]。基于ARM微处理器的嵌入式系统不同于单片机、DSP系统，其高性能的特点，在硬件部分的电路板设计方面是比较困难的，绝大多数的ARM板都要在4层以上。其实ARM最关键的是软件部分的操作系统，系统开发应更侧重于软件方面，包括∮系统裁减，底层驱动和应◆用程序等。

2.2ARM嵌入式系统的∩开发流程

基于ARM的嵌入式系统设计的开发流程如图1所示。

2.3ARM嵌入式系统的开发方法

(1)建立系统的开发环境

嵌入式系统资源受限制，如果在其硬件平台上直接编写♂软件，比较困难。因此根据其特点须在特定的开发环境下进行。搭建相应的软硬件平台：在宿主机(HOST)也就是PC机上∴安装开发工具，并将编写好的软件程序进行交叉编译生成二进制代码，最后将其移植到目标板的特定位〓置运行。这种¤在宿主机(HOST)环境下开发，在目标板(TARGET)上运行的开发模式★叫交叉开发模式，交叉开发模型如图2所示。

(2)Boot Loader引导程序开发

Boot loader是在嵌入式操作系统内核运行前运行的一段程序，与我们经常提到的BIOS功能相近，每种体系结构都有与其相匹配的Boot Loader。通过Boot loader程序的运行，可以■初始化硬件设备，建立系统的内存空间映射图，这样就◣可以将系统的软、硬件环境设定在一个合适的◢状态，方便于最终调用∮操作系统内核，并且为运行用户应用程序准备好正确的环境。

Boot loader程序由汇〓编和C程序两部分组成，程序执行过程也分为汇编和C程序代码部分两个※阶段。汇编程序与硬件设备相关，不便移植，第一阶段需要完成初始化看门狗、设置中断异常向量表、堆栈、配置存储器等，之后再跳转到第二阶段的C语言≡程序入口处。C程序代码部分主要完成初始化本阶段所需要的外部设备，调用NANDFLASH的API函数，配置SDRAM空间，并将用户的`程序代码从NANDFLASH存储器中复制到SDRAM中，最后再跳转到用户程序的入口[4]。

3嵌入式技术〒的应用领域

嵌入式技术无处△不在，已经深入到了生活的各个领域，为我们的生活带来了很大的方便。

(1)无线通讯领域。特别是智能手机，全球95%的手机采用了ARM芯片，随着▲手机功能愈像电脑，手机更需要功能强大的嵌入式芯片。现在，全球售出的每一部手机中平均就有2.4块ARM芯片。

(2)工业控制领域。基于ARM核的32位微控制器芯片逐渐向低端微控制器应用领域扩展，在工业控制领域发挥了很大的作用。

(3)网络应用。网络宽带技术不断发展，基于ARM技术的ADSL芯片也逐步进入竞争范围，并取得一定优●势。而且，语音及视频处理也应用了ARM技术，同时对DSP的应用领域提出了新的挑战。

(4)仪器仪表方面。有智能仪器、智能仪表、医疗器械、色谱仪、示波器等。

(5)民用方面。如电子玩具、电子字典、游戏机、录像机、复读机、投影仪、照相机、空调、冰箱、洗衣机、调制解调器、防盗控制器、激】光驱动器、变速控制器、汽车点＠火控制器、避雷控制、农业节水控制系统、保安控制系统等方面。

(6)导航控制方面。如导弹〒控制、航天导航系统、电子干扰系统等。

(7)数据处理方○面。如图文图表终端、复印机、硬盘驱动器等。

(8)农业交通方面。智能公路(汽车导航、流量控制、信息监测与汽车∑服务)、植物工厂(特种植物工厂、无土栽ξ　培技术、智能种子工程)、虚拟显示VR机器人、信息家电(家用电器的网络化)等等。

除此以外，众多领域都用到了基于ARM微处理器的嵌入式技术，在生活的各个领域得到了广泛的应用。

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