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什么是嵌入式软件开发

来源:成都网站建设    作者:赛维思    发布日期:2014-08-14    浏览:575次

嵌入式软件开发主要针对计算能力有限的CPU进行的软件开发,比如INTELCPU芯片时钟频率可以达到1G HZ,虽然INTELCPU运算能力强大,但是体积大,发热大,不适合使用在某些场合,比如你的手机里面安装一个奔腾芯片再加一个大风扇,可能吗?这个时候就要使用一些体积小,功耗低,运算能力有限的专用CPU,比如手机上使用的CPU处理器大概频率在30M左右(好象是这个频率),在这种CPU上运行的操作系统就是嵌入式操作系统,这些操作系统占用比较小的硬件资源,但是却有相对较高的执行调度效率,我理解是这样的

 

应该从应用的场合来定义

 

嵌入于宿主设备,智能地完成宿主设备功能的计算机就是嵌入式计算机,或简称为嵌入式。嵌入式计算机的构成:可以是单片的微控制器(MC-micro-controller),在我国习惯于称做单片机;也可以是由微处理器(MP-microprocessor)另加存储器及外部设备构成;还可以在MC/MP的基础上附加数字信号处理器(DSP)核心部件,构成多核MP/MC

新一代嵌入式计算机的主要特征:是继承了整个PC机时期的技术成就,特别是进入90年代后的全球万维网(Web)技术(产品有可接入万维网的手持式PDA设备等)和多媒体技术(产品有高质量数字音响、数字视盘播放器,数码静态相机、数码视频摄像机等等)。这类嵌入式的目标是想把桌面PC机上成熟的技术拆解下来,放入手持设备或移动设备,供用户随时随地进行消费。全球网中行之有效的众多通信协议,多媒体的MP3JPEGMPEG等所采用的标准数据格式及各种库函数都使用32位格式和32位的编程软件,所以嵌入式也注定要使用32位的微处理器。

为顺应形势发展的需要,32位手持设备用的嵌入式操作系统应运而生,著名的有Windows CEEpoch、 Palm OS等等,可见今日嵌入式的立点水平是很高的。

新一代嵌入式主要面向手持或移动消费类设备,电池供电和低价位是重要考虑因素,这就从根本上决定了它不可能照搬PC机上原来使用的微处理器。下面先介绍嵌入式32位微处理器的技术进步,然后再举一些新型嵌入式微处理器的实例,使读者对新一代嵌入式有一个较清晰的认识。

由上述可见,当前嵌入式所用MP多是32RISC DSP双核或RISC/DSP单核结构。过去比较著名的RISC生产厂家起着基石作用。许多新兴的嵌入式厂家购买他们的RISC专利嫁接到自己的DSP核上。一些著名的生产CISC微处理器的厂家不甘心丢失嵌入式市场,也纷纷向RISCDSP靠拢。

1981Ready System发展了世界上第1个商业嵌入式实时内核(VRTX32),到今天已经有近20年的历史。20世纪80年代的产品还只支持一些16位的微处理器,如68k,8086等。这时候的RTOS还只有内核,以销售二进制代码为主。当时的产品除VRTX外,还有IPI公司的MTOS80年代末ISI公司的PSOS。产品主要用于军事和电信设备。进入20世纪90年代,现代操作系统的设计思想,如微内核设计技术和模块化设计思想,开始渗入RTOS领域。老牌的RTOS厂家如Ready System(在1995年与Microtec Research合并),也推出新一代的VRTXsa实时内核,新一代的RTOS厂家Windriver推出了Vxwork。另外在这个时期,各家公司都有力求摆脱完全依赖第三方工具的制约,而通过自己收购、授权或使用免费工具链的方式,组成1套完整的开发环境。例如,ISI公司的Prismt、著名的Tornado(Windriver)和老牌的Spectra(VRTX开发系统)等。

进入20世纪90年代中期,互联网之风在北美日渐风行。网络设备制造商、终端产品制造商都要求RTOS有网络和图形界面的功能。为了方便使用大量现存的软件代码,他们希望RTOS厂家都支持标准的API,如POSIX, Win32等,并希望RTOS的开发环境与他们已经熟悉的UNIXWindows一致。这个时期代表性的产品有VxworkQNX, LynxWinCE等。

 

 

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