嵌入式开发与应用-icaredbd.PPT

ARM9嵌入式系统设计基础教程 江苏大学计算机科学与通信工程学院 通 信 工 程 系 陈祖爵 E-mail: chenzujue@126.com TEL:课程理论教学内容安排 第1章 嵌入式系统基础知识 第2章 ARM体系结构 第3章 32 Bit RISC微处理器S3C2410A 第4章 嵌入式系统的存储器系统 第5章 嵌入式系统输入/输出设备接口 第6章 嵌入式系统总线接口 第7章 嵌入式系统网络接口 第8章 嵌入式系统软件及操作系统基础 第9章 ARM汇编语言程序设计基础 第10章 Bootloader设计基础 第11章 Linux操作系统基础 第12章 嵌入式Linux软件设计 第13章 图形用户接口（GUI） 第8章 嵌入式系统软件及操作系统基础 8.1?嵌入式软件基础 4-10 8.2?嵌入式操作系统基础 11-23 8.3?嵌入式系统的任务管理 24-54 8.4?嵌入式系统的存储管理 55-71 8.5?I/O设备管理 72-80 8.1?嵌入式软件基础 8.1.1?嵌入式软件的特点 8.1.2?嵌入式软件的分类 8.1.3?嵌入式软件的体系结构 8.1.4?嵌入式系统的设备驱动层 8.1.5?嵌入式中间件 8.1.1?嵌入式软件的特点 应用在嵌入式计算机系统当中的各种软件统称为嵌入式软件，作为嵌入式系统的一个组成部分，目前嵌入式软件的种类和规模都得到了极大的发展，形成了一个完整、独立的体系。除了具有通用软件的一般特性，同时还具有一些与嵌入式系统密切相关的特点，如： （l）规模较小 （2）开发难度大 （3）高实时性和可靠性要求 （4）软件固化存储 8.1.2?嵌入式软件的分类 1．系统软件 系统软件控制和管理嵌入式系统资源，为嵌入式应用提供支持的各种软件，如设备驱动程序、嵌入式操作系统、嵌入式中间件等。 2．应用软件 应用软件是嵌入式系统中的上层软件，它定义了嵌入式设备的主要功能和用途，并负责与用户进行交互。应用软件是嵌入式系统功能的体现，如飞行控制软件、手机软件、MP3播放软件、电子地图软件等，一般面向于特定的应用领域。 3．支撑软件 支撑软件指辅助软件开发的工具软件，如系统分析设计工具、在线仿真工具、交叉编译器、源程序模拟器和配置管理工具等。 在嵌入式系统当中，系统软件和应用软件运行在目标平台的（即嵌入式设备上），而对于各种软件开发工具来说，它们大部分都运行在开发平台（PC机）上，运行Windows或Linux操作系统。 8.1.3?嵌入式软件的体系结构 1．无操作系统的嵌入式软件 早期在嵌入式系统的应用范围主要集中在控制领域，硬件的配置比较低，嵌入式软件的设计主要是以应用为核心，应用软件直接建立在硬件上，没有专门的操作系统，软件的规模也很小。 无操作系统的嵌入式软件采用循环轮转和中断(前后台)两种实现方式。 （1）循环轮转方式 （2）中断方式 2.有操作系统的嵌入式软件 嵌入式软件体系结构 8.1.4?嵌入式系统的设备驱动层 嵌入式系统的设备驱动层用来完成嵌入式系统硬件设备所需要的一些软件初始化和管理。设备驱动层直接对硬件进行管理和控制，并为上层软件提供所需的驱动支持。 1.板级支持包 2.BootLoader （1）片级初始化 （2）板级初始化 （3）加载内核 3.设备驱动程序 8.1.5?嵌入式中间 中间件是一种软件平台技术，在银行、证券、电信等行业的大型计算机应用系统中广泛应用。近年来，中间件技术也被引入到嵌入式系统的设计中，并与实时多任务操作系统紧密结合。利用中间件技术可以使用户把精力集中到系统功能的实现上，实现嵌入式系统的软硬件协同设计。 嵌入式中间件是指不包括操作系统内核、设备驱动程序和应用软件在内的所有系统软件。嵌入式中间件把原本属于应用软件层的一些通用的功能模块抽取出来，形成独立的一层软件，为应用软件提供一个灵活、安全、移植性好、相互通信、协同工作的平台。 嵌入式中间件可分为消息中间件、对象中间件、远程过程调用(Remote Procedure Calls，RPC)、数据库访问中间件、安全中间件等不同类型。 一些公司可提供嵌入式中间件集成解决方案,如Sun的嵌入式Java,微软的.NET Compact Frame-work,OMG(Object Management Group)嵌入式CORBA等 8.2?嵌入式操作系统基础 8.2.1?嵌入式操作系统的功能8.2.2?嵌入式操作系统的分类8.2.3?常见的嵌入式操作系统简介 8.2.1?嵌入式操作系统的功能 在嵌入式系统中工作的操作系统称为EOS（Embedded