1.2嵌入式系统开发环境、开发流程、芯片封装.pptx

1 3 2 4 嵌入式系统硬件基础 嵌入式系统开发环境 嵌入式系统硬件开发流程 芯片封装知识简介 嵌入式系统的开发——流程 需求分析及规格说明 选择主要芯片 确定编程语言 选择开发环境 RTOS的使用 选择开发方案 测试工具与其他辅助设备 嵌入式系统的开发—设计与调试 设计 生产 IDE 软件开发与测试 示波器 开发环境 什么是嵌入式开发环境： 源程序 目标文件 可重定位程序 可执行文件 编译器/汇编器/链接定位器 调试器/仿真器 主机（Host）及其工作平台 实时操作系统（可选） 目标评估系统（可选） 测试工具（软件/硬件/协议等，可选） 其他辅助设备（可选） 典型的开发环境 ARM的编译器 ARM官方开发工具(ADS，MDK，RVDS) ARM公司出品 IDE环境，包括 ARM/Thumb汇编器：armasm ANSI C 编译器 - armcc 和 tcc ISO / Embedded C++ 编译器 - armcpp and tcpp 链接器 – armlink Windows 集成开发环境 – CodeWarrior 格式转换器 – fromelf 库管理器 - armar 调试器 模拟调试器：ARMulator JTAG调试：AXD（与Multi-ICE配合） 支持所有ARM内核，必威体育精装版版本：RealView4.0 GNU 开发工具链 嵌入式系统的调试 嵌入式系统的调试有四种基本方法 模拟调试（Simulator） 软件调试（Debugger） BDM/JTAG调试（BDM/JTAG Debugger） 全仿真调试（Emulator） 嵌入式系统的调试 模拟调试（Simulator） 调试工具和待调试的嵌入式软件都在主机上运行，由主机提供一个模拟的目标运行环境，可以进行语法和逻辑上的调试。 优点：简单方便，不需要目标板，成本低 缺点：功能非常有限，无法实时调试 大多数调试工具都提供Simulator功能 嵌入式系统的调试 软件调试（Debugger） 主机和目标板通过某种接口（通常是串口）连接，主机上提供调试界面，待调试软件下载到目标板上运行。 这种方式的先决条件是要在Host和Target之间建立起通信联系（目标板上称为监控程序Monitor） 优点：纯软件，价格较低，简单，软件调试能力较强 缺点：需要事先烧制Monitor（往往需多次试验才能成功）且目标板工作正常，功能有限，特别是硬件调试能力较差。 PC Target Monitor 串口 嵌入式系统的调试 BDM/JTAG调试 这种方式有一个硬件调试体。该硬件调试体与目标板通过BDM、JTAG等调试接口相连，与主机通过串口、并口、网口或USB口相连。待调试软件通过BDM/JTAG调试器下载到目标板上运行。 优点：方便、简单，无须制作Monitor，软硬件均可调试 缺点：需要目标板，且目标板工作基本正常（至少MCU工作正常），仅适用于有调试接口的芯片 Target PC 接口 BDM/JTAG Debugger 嵌入式系统的调试 全仿真调试（Emulator） 这种方式用仿真器完全取代目标板上的MCU，因而目标系统对开发者来说完全是透明的、可控的。仿真器与目标板通过仿针头连接，与主机有串口、并口、网口或USB口等连接方式。由于仿真器自成体系，调试时既可以连接目标板，也可以不连接目标板（Stand alone）。 优点：功能非常强大，软硬件均可做到完全实时在线调试 缺点：价格昂贵。 ARM调试工具 Multi-ICE ARM公司出品 与ADS配套使用 支持不同的ARM内核 另有Multi-trace模块可选 1 3 2 4 嵌入式系统硬件基础 嵌入式系统开发环境 嵌入式系统硬件开发流程 芯片封装知识简介 1 3 2 4 嵌入式系统硬件基础 嵌入式系统开发环境 嵌入式系统硬件开发流程 元器件、芯片封装知识简介 电子元器件 电子元器件 电抗元件： 电阻、电容、电感 半导体分离器件： 二极管、三极管 集成电路： 音/视频电路、数字电路 微处理器、存储器等 机电组件 ： 开关、继电器、连接器 2.元件封装 封装外形分类：THT－通孔安装形式。 SMT－表面安装形式。 通孔元件的形式很多，有轴向、径向两种。 轴向元件： 元件引脚从身体两端引出的称为轴向元件。 径向元件： 元件的2个或多个引脚从同一方向伸出。 表面安装元件或SMD，相对于通孔元件而言，越来越流行。 表面安装元件的引脚不是穿过PWB，而是直接安装在PCB表面的焊盘上，并焊接。 很多通孔引脚与表面安装元件的功能相等，但表面安装元件的体积要小得