嵌入式软件程序结构.pptVIP

*基于嵌入式处理器的原因处理器的更新方式兼容机更新方式-量变，短时间80x86系列新的体系结构代替旧的体系结构-质变，长时间dragonball：EZ,VZ:68000体系，SZ：ARM体系基于嵌入式操作系统的原因旧的操作系统淘汰，新的操作系统被开发出来应用软件需要运行于不同的嵌入式操作系统平台上4.1移植的必要性#2022*例：硬件：Z80，STD总线——工业PC软件：DOS的DCS——windows平台、Vxworks平台*5.2裸机系统的软件移植通常比较简单（如8位字宽）使用汇编语言或C语言开发裸机系统的特点01汇编语言开发跨平台模块化差不易移植的情况02*基于硬件抽象层可移植软件结构01应用软件02输入/输出模块03处理器硬件04应用软件05硬件抽象层06处理器硬件07输入/输出模块08硬件相关09可移植性结构10*硬件抽象层的特点硬件抽象层具有与硬件密切相关性；为上层应用软件的开发提供统一的接口接口定义的功能应包含硬件或系统所需硬件支持的所有功能；接口定义简单明了，太多接口函数会增加软件模拟的复杂性；具有可测性的接口设计有利于系统的软硬件测试和集成。应用软件硬件抽象层处理器硬件输入/输出模块*硬件抽象层设计方法和原则软件硬件并行、协同设计分析接口的数据传输特性（双向/单向数据传输，字节型/数据帧型传输模式）；分析接口配置属性；定义接口所需的相关函数。*嵌入式系统

嵌入式系统的软件系统*开发系统软件操作系统协议栈GUI库函数软件组件与IP(知识产权内核)开发应用软件在嵌入式操作系统之上进行开发在硬件层上进行开发嵌入式软件开发内容#2022*内容软件的结构和组成监控程序裸机系统软件的设计方法软件的移植问题可移植应用软件的开发原则*#includestdio.h//普通程序main(){printf(“hello,world\n”);}1软件的结构和组成#2022*#includestdio.h//嵌入式软件主程序main(){while(1){ action1(); action2(); … }}1软件的结构和组成#2022*嵌入式系统的软件开发问题嵌入式操作系统。操作系统与应用软件的集成。软件的结构。嵌入式系统的软件是没有出口的，程序不能“退出”，整个程序的结构应该是无限的循环。嵌入式系统的软件设计需要考虑硬件的支持、操作系统的支持、程序的初始化和引导等诸多的方面。嵌入式系统的软件可能没有操作系统，在裸机上直接开发。*1.1嵌入式系统的软件组成初始化引导代码01板级支持包02操作系统03通信协议栈04图形用户界面05应用软件06*嵌入式系统的软件结构*初始化引导代码是任务嵌入式系统上电复位后第一个执行的代码复位向量80186：FFFF0HMCS51:0ARM:0执行：自检引导操作系统进入初始化（硬件、软件）1.2初始化引导代码#2022*复杂系统需要嵌入式操作系统的支持简单系统可以不使用嵌入式操作系统嵌入式操作系统可裁减嵌入式操作系统的内核处理机管理（任务、任务之间的通信和同步等）存储器管理完整的嵌入式操作系统内核文件系统人机界面设备驱动等1.4嵌入式操作系统#2022*协议栈对于具有网络功能的嵌入式系统产品是必要的，目前嵌入式协议栈的提供有两种方式，一种是独立的第三方协议栈产品，一种是嵌入式操作系统的提供商提供协议栈产品。协议栈的运行必须基于嵌入式操作系统的平台支持，但是并不意味着协议栈必须依赖于嵌入式操作系统的API。事实上，许多的嵌入式协议栈，如interniche的嵌入式TCP/IP协议栈做到了与操作系统的最大独立性，可以与大多数嵌入式操作系统集成运行。1.5网络协议栈#2022*1.6应用软件嵌入式系统的应用软件一般需要自主开发，不同的嵌入式系统的应用软件各具特色和功能。例如常用的应用软件用于PDA上，记事本、通讯录、计算器等。应用于工业现场总线领域的应用软件如控制软件等。应用软件的开发基于操作系统、网络通信协议栈、图形用户接口、文件系统等一系列的低层API。*1.7GUI对于大多数嵌入式系统，图形用户接口是必要的，特别是随身设备如PDA、手机等。GUI运行在嵌入式操作系统之上。用户开发的与用户交互的应用软件通过调用GUI的功能调用(API)来实现。*2监控程序-monitor监控程序是运行