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2021-12-03點(diǎn)擊量：304

嵌入式系統(tǒng)中，有很多方式實(shí)現(xiàn)任務(wù)調(diào)度。功能有限的小系統(tǒng)中，無(wú)限循環(huán)足夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)功能。當(dāng)軟件設(shè)計(jì)變得龐大且復(fù)雜時(shí)，設(shè)計(jì)師應(yīng)該考慮使用RTOS（實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)）。下面給大家分享使用RTOS的幾個(gè)理由：1、硬實(shí)時(shí)響應(yīng)基于優(yōu)先級(jí)搶占的RTOS，根據(jù)任務(wù)的實(shí)時(shí)需求，執(zhí)行優(yōu)先調(diào)度。有嚴(yán)格時(shí)序限制的任務(wù)可以優(yōu)先執(zhí)行，提高應(yīng)用程序?qū)�時(shí)間關(guān)鍵事件的響應(yīng)。系統(tǒng)性能最大化針對(duì)大型的、復(fù)雜的嵌入式應(yīng)用，使用一個(gè)事件驅(qū)動(dòng)的RTOS，來替代基于輪詢的超循環(huán)結(jié)構(gòu)，可以生成一個(gè)更有效的設(shè)計(jì)，更小的存儲(chǔ)占用，應(yīng)用可以獲得更多的處理器時(shí)間。2、降低復(fù)雜度RTOS允許應(yīng)用劃分為一個(gè)個(gè)小的自主運(yùn)行的任務(wù)。任務(wù)執(zhí)行自己的上下文中，不依賴其它任務(wù)或調(diào)度器。3、高峰負(fù)載管理RTOS提供了為管理系統(tǒng)高峰活動(dòng)提供了一個(gè)有效的方法。更高的優(yōu)先級(jí)分配給執(zhí)行峰值負(fù)載活動(dòng)的任務(wù)，確保他們?cè)谂R界時(shí)間內(nèi)訪問處理器，在此期間，較低優(yōu)先級(jí)的任務(wù)被延遲。4、緊密集成的中間件RTOS的模塊化設(shè)計(jì)使得它可以很容易的增加中間件。中間件組件以任務(wù)和驅(qū)動(dòng)的方式增加。他們使用RTOS提供的資源與其它任務(wù)通信。基于相應(yīng)的事件被RTOS調(diào)度。更大的開發(fā)團(tuán)隊(duì)每個(gè)任務(wù)可以被認(rèn)為是一個(gè)項(xiàng)目。通過RTOS提供的資源（隊(duì)列、信號(hào)量等）來定義輸入輸出。將系統(tǒng)定義為一個(gè)個(gè)的任務(wù)，可以更容易的部署更多開發(fā)人員到一個(gè)項(xiàng)目。易于調(diào)試和驗(yàn)證系統(tǒng)劃分為功能明確的任務(wù)，不依賴其它任務(wù)。在整個(gè)系統(tǒng)集成之前，可以很容易的調(diào)試和驗(yàn)證每個(gè)任務(wù)。5、代碼重用RTOS系統(tǒng)中的模塊化設(shè)計(jì)，鼓勵(lì)將軟件功能創(chuàng)建為獨(dú)立的、驗(yàn)證過的任務(wù)。其獨(dú)立性使得在其它設(shè)計(jì)中重用這些模塊變得很簡(jiǎn)單。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多課程信息可關(guān)注嵌入式開發(fā)培訓(xùn)或添加老師微信：15033336050...

2021-12-02點(diǎn)擊量：311

嵌入式開發(fā)從大類上來說，主要分為兩類：1)嵌入式硬件開發(fā)；2)嵌入式軟件開發(fā)。對(duì)于嵌入式硬件開發(fā)而言，硬件是必須要懂得，因?yàn)樯婕暗诫娐吩�理圖的設(shè)計(jì)。對(duì)于嵌入式軟件而言，如果細(xì)分的話，又可以分為驅(qū)動(dòng)開發(fā)和軟件開發(fā)。這兩者都需要一定的硬件知識(shí)，所以，嵌入式開發(fā)有必要學(xué)習(xí)硬件。1、嵌入式硬件開發(fā)嵌入式硬件開發(fā)的工作就是根據(jù)用戶需求、產(chǎn)品經(jīng)理的要求，設(shè)計(jì)技術(shù)方案并細(xì)化技術(shù)方案，設(shè)計(jì)電路原理。這個(gè)過程包括技術(shù)方案的提出、技術(shù)方案的評(píng)審、硬件芯片/元器件的選型、技術(shù)方案原理的實(shí)施等。毫無(wú)疑問，硬件開發(fā)必須要懂硬件，而且是精通。2、嵌入式驅(qū)動(dòng)開發(fā)這個(gè)職位在大公司里是有的，在小公司可能就取消了。這個(gè)崗位的工作職責(zé)就是編寫驅(qū)動(dòng)程序。什么是驅(qū)動(dòng)程序，就是介于硬件和軟件之間、將硬件接口形成軟件指令/代碼。方便程序員去調(diào)用，這樣就避免了程序員直接去理解硬件原理，只需要調(diào)用相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)接口即可。如下圖，要讓繼電器動(dòng)作，單片機(jī)必須輸出高電平，驅(qū)動(dòng)開發(fā)就是將該過程形成一個(gè)接口：JDQ_ON；JDQ_OFF，程序員在驅(qū)動(dòng)繼電器時(shí)，直接調(diào)用JDQ_ON或者JDQ_OFF，就可以了，從而忽略了硬件。這個(gè)職位是為軟件開發(fā)服務(wù)的，要熟悉硬件接口，知道硬件的工作過程，并形成可調(diào)用的代碼。所以，必須要懂硬件。3、嵌入式軟件開發(fā)該職位，其實(shí)已經(jīng)是程序員的范疇，但是與上位機(jī)程序員、網(wǎng)站程序員相比，該職位還是偏硬的，因?yàn)樵撀毼皇菍?duì)硬件編程，所面對(duì)的平臺(tái)是工控板，是單片機(jī)、ARM、DSP等，只不過，所用的硬件接口都被驅(qū)動(dòng)開發(fā)者做好了，控制硬件時(shí)只需要調(diào)用驅(qū)動(dòng)接口就可。在小公司，驅(qū)動(dòng)開發(fā)和軟件開發(fā)是放在一起的，甚至在更小的公司硬件設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)都是一個(gè)人在做，軟硬通吃。所以，嵌入式軟件開發(fā)還是要懂一些硬件。所以，對(duì)于硬件而言，即使你是軟件開發(fā)者，也要懂一點(diǎn)硬件，可以不會(huì)設(shè)計(jì)電路，但是一定要能看懂電路。應(yīng)為驅(qū)動(dòng)開發(fā)者，如果犯一點(diǎn)小錯(cuò)誤可能就導(dǎo)致軟件開發(fā)者調(diào)試好久，如果懂硬件的話，可能就能及早地發(fā)現(xiàn)問題所在。所以，即使是嵌入式軟件開發(fā)者，也要懂一定地硬件。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多課程信息可關(guān)注嵌入式開發(fā)培訓(xùn)或添加老師微信：15033336050...

2021-12-02點(diǎn)擊量：297

針對(duì)目前的嵌入式開發(fā)行業(yè)十分火熱，越來越多人學(xué)習(xí)嵌入式，其中的應(yīng)屆畢業(yè)生占絕大多數(shù)。由于大家對(duì)嵌入式行業(yè)還不太了解，難免會(huì)有很多的疑問，下面是來自一個(gè)學(xué)生的提問：沒有ARM和Linux基礎(chǔ)，能學(xué)好嵌入式開發(fā)嗎?其實(shí)針對(duì)目前的嵌入式開發(fā)學(xué)習(xí)者來說，絕大多數(shù)是沒有ARM和Linux基礎(chǔ)的，包括前來參加嵌入式培訓(xùn)的學(xué)員也基本都沒學(xué)過Linux和ARM。由于嵌入式行業(yè)目前在國(guó)內(nèi)還屬于新興行業(yè)，所以很多高校沒有開過ARM和linux相關(guān)的課程。即便有，也只是皮毛，因?yàn)榇髮W(xué)里很少有實(shí)踐練習(xí)的機(jī)會(huì)。所以沒有ARM和Linux基礎(chǔ)的同學(xué)，完全不必?fù)?dān)心，因?yàn)榍度胧脚嘤?xùn)課程，從零教起。只要大家能踏踏實(shí)實(shí)的學(xué)習(xí)，相信肯定能學(xué)好嵌入式。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多嵌入式開發(fā)課程信息可關(guān)注培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)嵌入式開發(fā)培訓(xùn)頻道或添加老師微信：15033336050...

2021-12-02點(diǎn)擊量：274

中斷時(shí)，設(shè)備會(huì)通知CPU引起注意;而在輪詢中，CPU會(huì)穩(wěn)定地檢查設(shè)備是否需要注意。中斷不是協(xié)議，而是一種硬件機(jī)制;輪詢反之。在中斷中，該設(shè)備由中斷處理程序提供服務(wù);輪詢時(shí)，該設(shè)備由CPU維修。中斷可以隨時(shí)發(fā)生;輪詢時(shí)，CPU會(huì)以固定的間隔穩(wěn)定地對(duì)設(shè)備進(jìn)行投票。在中斷中，中斷請(qǐng)求線用作指示設(shè)備需要維修的指示;在輪詢時(shí)，命令就緒位用作指示，表明設(shè)備需要維修。在中斷中，一旦任何設(shè)備將其中斷，處理器就會(huì)受到干擾;在輪詢中，處理器通過重復(fù)檢查每個(gè)設(shè)備的命令就緒位來浪費(fèi)無(wú)數(shù)的處理器周期。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多嵌入式開發(fā)課程信息可關(guān)注培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)嵌入式開發(fā)培訓(xùn)頻道或添加老師微信：15033336050...

2021-12-02點(diǎn)擊量：253

ARM處理器部門負(fù)責(zé)人NoelHurley表示，近年來行動(dòng)產(chǎn)品持續(xù)推陳出新，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)概念到實(shí)際成型的過程不斷演進(jìn)，也讓市場(chǎng)上有了多樣區(qū)塊。有鑒于此，ARM在過去20年間成功推出各系列的處理器，以因應(yīng)各類新產(chǎn)品與應(yīng)用。未來處理器的種類將更為細(xì)分，如繪圖處理器、微型處理器、嵌入式處理器等，可滿足不同使用者介面，亦能搭上IoT(物聯(lián)網(wǎng))的熱潮，并與半導(dǎo)體業(yè)的伙伴合作，最終希望能瞄準(zhǔn)不同區(qū)隔市場(chǎng)，推出真正符合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品。隨著科技產(chǎn)品市場(chǎng)區(qū)隔日益明顯，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展態(tài)勢(shì)強(qiáng)勁，未來產(chǎn)品功能將日趨多元，處理器將往低功耗邁進(jìn)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)亦需要不同種類的伺服器與企業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)作為支撐，以符合不同區(qū)隔市場(chǎng)需求。換言之，多樣化(diversity)將成為符合多樣市場(chǎng)需求的關(guān)鍵，這背后就需要強(qiáng)大的技術(shù)架構(gòu)。未來整個(gè)產(chǎn)業(yè)需要更強(qiáng)健的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系(ecosystem)，從感測(cè)器、資料中心至云端運(yùn)算，整體作業(yè)流程將更為協(xié)調(diào)一致。今年行動(dòng)市場(chǎng)持續(xù)看俏，ARM預(yù)估今年智慧型手機(jī)的出貨量將高達(dá)13億臺(tái)，如此強(qiáng)勁的成長(zhǎng)力道為未來的科技研發(fā)打下扎實(shí)的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，在經(jīng)濟(jì)環(huán)境穩(wěn)健之下，快速發(fā)展的科技也能轉(zhuǎn)為運(yùn)用至其他領(lǐng)域，如低功耗藍(lán)芽產(chǎn)品過去用于行動(dòng)產(chǎn)品，現(xiàn)已開始轉(zhuǎn)供智慧型電視使用。新興產(chǎn)品市場(chǎng)如：可穿戴裝置，第一代商品往往采用現(xiàn)有行動(dòng)產(chǎn)品的技術(shù)。行動(dòng)產(chǎn)品由于商機(jī)龐大，是創(chuàng)新的溫床，能帶動(dòng)整體產(chǎn)業(yè)生態(tài)系發(fā)展。使用ARM處理器的產(chǎn)品與日俱增，未來可望吸引更多開發(fā)商加入，滿足新的市場(chǎng)區(qū)塊的需求。IoT與穿戴式裝置雖然是相對(duì)年輕的市場(chǎng)，但目前市場(chǎng)已出現(xiàn)不同區(qū)塊，從測(cè)量日常生活的一般產(chǎn)品，到具有全球定位系統(tǒng)(GPS)的高階產(chǎn)品應(yīng)有盡有，因此處理器的規(guī)格必須符合市場(chǎng)需求，效能與能源效率需能滿足新式的產(chǎn)品，如Cortex-A系列處理器核心仍是重點(diǎn)，但未來處理器發(fā)展將走向低功耗、高效能，如ARM推出新一代Cortex-M0+48MHz微處理器，大小僅2mmx1.6mm，未來可使用在生活各個(gè)角落，因其耗能低，前景相當(dāng)看好。未來半導(dǎo)體與軟體開發(fā)產(chǎn)業(yè)也將持續(xù)茁壯，如目前ARM出貨至嵌入式市場(chǎng)的Cortex處理器已達(dá)160億個(gè)，市場(chǎng)與經(jīng)濟(jì)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。新型應(yīng)用將持續(xù)問市，完整的技術(shù)架構(gòu)將有助于整合不同應(yīng)用，ARM希望能持續(xù)邀請(qǐng)數(shù)百萬(wàn)的開發(fā)商加入，ARM目前提供多樣開發(fā)資源，如ARMmbed平臺(tái)可提供開源碼的作業(yè)系統(tǒng)、軟體、工具，降低開發(fā)成本，而軟體堆迭(softwarestack)亦讓開發(fā)流程中的網(wǎng)路連線更為順暢。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多嵌入式開發(fā)課程信息可關(guān)注培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)嵌入式開發(fā)培訓(xùn)頻道或添加老師微信：15033336050...

2021-12-02點(diǎn)擊量：253

(1)定義：能在指定或確定的時(shí)間內(nèi)完成系統(tǒng)功能和對(duì)外部或內(nèi)部、同步或異步時(shí)間做出響應(yīng)的系統(tǒng)。(2)區(qū)別：通用系統(tǒng)一般追求的是系統(tǒng)的平均響應(yīng)時(shí)間和用戶的使用方便;而實(shí)時(shí)系統(tǒng)主要考慮的是在最壞情況下的系統(tǒng)行為。(3)特點(diǎn)：時(shí)間約束性、可預(yù)測(cè)性、可靠性、與外部環(huán)境的交互性。(4)硬實(shí)時(shí)(強(qiáng)實(shí)時(shí))：指應(yīng)用的時(shí)間需求應(yīng)能夠得到完全滿足，否則就造成重大安全事故，甚至造成重大的生命財(cái)產(chǎn)損失和生態(tài)破壞，如：航天、軍事。(5)軟實(shí)時(shí)(弱實(shí)時(shí))：指某些應(yīng)用雖然提出了時(shí)間的要求，但實(shí)時(shí)任務(wù)偶爾違反這種需求對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行及環(huán)境不會(huì)造成嚴(yán)重影響，如：監(jiān)控系統(tǒng)、實(shí)時(shí)信息采集系統(tǒng)。(6)任務(wù)的約束包括：時(shí)間約束、資源約束、執(zhí)行順序約束和性能約束。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多嵌入式開發(fā)課程信息可關(guān)注培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)嵌入式開發(fā)培訓(xùn)頻道或添加老師微信：15033336050...

2021-12-02點(diǎn)擊量：275

在嵌入式開發(fā)過程中，使用到處理器的時(shí)候，中斷是我們必不可少的元素。接下來跟大家說一說中斷的概念以及他的方式是什么。中斷的基本概念中斷是一種硬件機(jī)制，在CPU在正常運(yùn)行程序的過程中，中斷可以隨時(shí)發(fā)生。由預(yù)選安排或各種隨機(jī)的內(nèi)外部事件，一般稱為中斷源，發(fā)出中斷請(qǐng)求，使CPU中斷正在運(yùn)行的程序，并通過將控制權(quán)傳遞給服務(wù)設(shè)備的中斷處理程序來響應(yīng)，這個(gè)過程稱為程序中斷。中斷的本質(zhì)一般認(rèn)為中斷是外部設(shè)備向處理器發(fā)起的請(qǐng)求事件，這還不夠徹底，中斷可以說是是處理器對(duì)外開放的實(shí)時(shí)受控接口。比如計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，如果沒有中斷，計(jì)算機(jī)所有的程序都是定論的，我們事先就可以知道其運(yùn)行的全部過程，無(wú)法交互，相當(dāng)于一個(gè)加速器。有中斷后，外部服務(wù)程序可能打斷當(dāng)前任務(wù)。CPU“正在執(zhí)行的程序”與“隨時(shí)可能發(fā)生的服務(wù)”，二者形成了異步關(guān)系，由人實(shí)時(shí)控制的中斷輸入，是無(wú)法預(yù)測(cè)的。中斷可以看作是一種“硬件輪詢”。即本質(zhì)上，CPU會(huì)通過讀取外部信號(hào)來判斷CPU的下一步狀態(tài)。中斷處理方式設(shè)備管理中，高速的處理器和低速的輸入輸出設(shè)備相對(duì)來說，會(huì)降低整體效率，為了減少程序直接控制方式中CPU的等待時(shí)間，提高系統(tǒng)的并行工作程度，采用中斷處理方式是很有必要的。在I/O設(shè)備中斷方式下，CPU與I/O設(shè)備之間數(shù)據(jù)的傳輸步驟如下：在某個(gè)進(jìn)程需要數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)出指令啟動(dòng)輸入輸出設(shè)備，準(zhǔn)備要處理的數(shù)據(jù);在進(jìn)程發(fā)出指令啟動(dòng)設(shè)備之后，該進(jìn)程放棄處理器，等待相關(guān)I/O操作完成。此時(shí)，進(jìn)程調(diào)度程序會(huì)調(diào)度其他就緒進(jìn)程使用處理器。當(dāng)I/O操作完成時(shí)，輸入輸出設(shè)備控制器通過中斷請(qǐng)求線向處理器發(fā)出中斷信號(hào)，處理器收到中斷信號(hào)之后，轉(zhuǎn)向預(yù)先設(shè)計(jì)好的中斷處理程序，對(duì)數(shù)據(jù)傳送工作進(jìn)行相應(yīng)的處理。得到了數(shù)據(jù)的進(jìn)程，轉(zhuǎn)入就緒狀態(tài)。在隨后的某個(gè)時(shí)刻，進(jìn)程調(diào)度程序會(huì)選中該進(jìn)程繼續(xù)工作。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多嵌入式開發(fā)課程信息可關(guān)注嵌入式開發(fā)培訓(xùn)或添加老師微信：15033336050...

2021-12-01點(diǎn)擊量：148

嵌入式學(xué)習(xí)有一定的技術(shù)門檻，嵌入式學(xué)習(xí)難度也相對(duì)較高，但由于職業(yè)發(fā)展前景良好，因此，業(yè)內(nèi)專家推薦參加嵌入式培訓(xùn)，通過培訓(xùn)可以快速入門成為熱門嵌入式人才。目前國(guó)內(nèi)嵌入式人才極度匱乏，INTEL、TI、SONY、三星、TCL、聯(lián)想、康佳等大型企業(yè)對(duì)嵌入式人才都有大量的需求。供不應(yīng)求使得嵌入式人才身價(jià)上漲，而且，越有專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力就越大。嵌入式linux方法步驟：（1）基礎(chǔ)知識(shí)：目的：能看懂硬件工作原理，但重點(diǎn)在嵌入式軟件，特別是操作系統(tǒng)級(jí)軟件，那將是我的優(yōu)勢(shì)。科目：數(shù)字電路、計(jì)算機(jī)組成原理、嵌入式微處理器結(jié)構(gòu)。匯編語(yǔ)言、C/C++、編譯原理、離散數(shù)學(xué)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法、操作系統(tǒng)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)。方法：雖科目眾多，但都是較簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)，且大部分已掌握。不一定全學(xué)，可根據(jù)需要選修。主攻書籍：thec++programminglanguage（一直沒時(shí)間讀）、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)-C2。（2）學(xué)習(xí)linux：目的：深入掌握l(shuí)inux系統(tǒng)。方法：使用linux—〉linxu系統(tǒng)編程開發(fā)—〉驅(qū)動(dòng)開發(fā)和分析linux內(nèi)核。先看深，那主講原理。看幾遍后，看情景分析，對(duì)照深看，兩本交叉，深是綱，情是目。剖析則是0.11版，適合學(xué)習(xí)。最后深入代碼。主攻書籍：linux內(nèi)核完全剖析、unix環(huán)境高級(jí)編程、深入理解linux內(nèi)核、情景分析和源代。（3）學(xué)習(xí)嵌入式linux：目的：掌握嵌入式培訓(xùn)（www。embtarena。com）處理器其及系統(tǒng)。方法：1、嵌入式微處理器結(jié)構(gòu)與應(yīng)用：直接arm原理及匯編即可，不要重復(fù)x86。2、嵌入式操作系統(tǒng)類：ucOS/II簡(jiǎn)單，開源，可供入門。而后深入研究uClinux。3、必須有塊開發(fā)板（arm9以上），有條件可參加培訓(xùn)（進(jìn)步快，能認(rèn)識(shí)些朋友）。主攻書籍：毛德操的《嵌入式系統(tǒng)》及其他arm9手冊(cè)與arm匯編指令等。（4）深入學(xué)習(xí)：A、數(shù)字圖像壓縮技術(shù)：主要是應(yīng)掌握MPEG、mp3等編解碼算法和技術(shù)。B、通信協(xié)議及編程技術(shù)：TCP/IP協(xié)議、802.11，Bluetooth，GPRS、GSM、CDMA等。C、網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)：如加密技術(shù)，數(shù)字證書CA等。D、DSP技術(shù)：DigitalSignalProcess，DSP處理器通過硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理算法。說明：太多細(xì)節(jié)未說明，可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。重點(diǎn)在于1、3，不必完全按照順序作。對(duì)于學(xué)習(xí)c++，理由是c++不只是一種語(yǔ)言，一種工具，她還是一種藝術(shù)，一種文化，一種哲學(xué)理念、但不是拿來炫耀得東西。對(duì)于linux內(nèi)核，學(xué)習(xí)編程，讀一些優(yōu)秀代碼也是有必要的。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多課程信息可關(guān)注嵌入式開發(fā)培訓(xùn)或添加老師微信：15033336050...

2021-11-30點(diǎn)擊量：195

1、基本電路知識(shí)嵌入式硬件也是需要許多電路搭建起來的，學(xué)習(xí)嵌入式之前必須對(duì)電路基本知識(shí)有一定基礎(chǔ)。了解常用的基本器件，基本儀器使用，具有一定的電路分析能力。這樣你才能看得懂嵌入式系統(tǒng)的硬件電路圖，才能為后續(xù)開發(fā)奠定基礎(chǔ)。2、基本語(yǔ)言知識(shí)嵌入式驅(qū)動(dòng)程序編寫需要用到C語(yǔ)言，因此在學(xué)習(xí)嵌入式之前還必須熟練C語(yǔ)言基本語(yǔ)法，并能編寫些普通程序代碼。這里需要提醒，在學(xué)習(xí)C語(yǔ)言時(shí)養(yǎng)成規(guī)范的編程習(xí)慣，這將對(duì)以后的程序準(zhǔn)確性有很大影響。3、單片機(jī)(51單片機(jī))初學(xué)者首次接觸嵌入式處理器一般都是51單片機(jī)，51單片機(jī)入門相對(duì)簡(jiǎn)單，并且通用度比較高，可以購(gòu)買開發(fā)板動(dòng)手學(xué)習(xí)。4、基于單片機(jī)的電子系統(tǒng)自設(shè)計(jì)有了前面的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，可自己脫離開發(fā)板，自己設(shè)計(jì)并繪制電路圖，自己焊接或者生產(chǎn)PCB板，設(shè)計(jì)小型的電子系統(tǒng)。5、ARM9/ARM11裸機(jī)學(xué)習(xí)裸機(jī)程序編寫，即不帶操作系統(tǒng)的程序編寫，目地就是為了熟悉ARM架構(gòu)，對(duì)ARM寄存器有深入的了解，這將對(duì)以后的驅(qū)動(dòng)程序編寫帶來很大的方便。同樣，裸機(jī)程序?qū)W習(xí)可像51單片機(jī)一樣，購(gòu)買開發(fā)板，在開發(fā)板上進(jìn)行一些中斷、GPIO、UART的操作。6、Linux系統(tǒng)移植嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)特別注意又特別難的地方就是Linux系統(tǒng)移植，對(duì)于系統(tǒng)的移植、系統(tǒng)的裁剪是學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。搭建嵌入式操作系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境，即交叉編譯環(huán)境也比較麻煩，因此在學(xué)習(xí)過程中一定要一步一步動(dòng)手實(shí)踐操作。7、基于Linux的底層驅(qū)動(dòng)編寫上面學(xué)習(xí)了Linux系統(tǒng)移植，就可以編寫底層驅(qū)動(dòng)程序了，通過交叉編譯環(huán)境將驅(qū)動(dòng)程序編譯并下載到目標(biāo)板上，并且編寫一段小測(cè)試程序驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)的正確性。8、基于操作系統(tǒng)的電子設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)到這一步，就可以稱得上嵌入式硬件高手了，因?yàn)槟阋呀?jīng)具備獨(dú)自設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)的能力了，現(xiàn)在就來小試牛刀。可以設(shè)計(jì)一些基于操作系統(tǒng)的攝像頭驅(qū)動(dòng)、按鍵驅(qū)動(dòng)、紅外驅(qū)動(dòng)等。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多課程信息可關(guān)注嵌入式開發(fā)培訓(xùn)或添加老師微信：15033336050...

2021-11-30點(diǎn)擊量：106

概念上ARM是應(yīng)用，F(xiàn)PGA是芯片設(shè)計(jì)，前者是軟件，后面是硬件，ARM就像單片機(jī)，但是它本身的資源是生產(chǎn)廠家固定了的，可以把它看成一個(gè)比較優(yōu)秀的單片機(jī)來使用。而FPGA需要通過自己編程，讓它具備一切你想讓他具備的功能。比如，你想讓它是一個(gè)計(jì)數(shù)器，或者只是一個(gè)非門，那么這個(gè)芯片就是一個(gè)非門，只不過是個(gè)很昂貴的非門。你也可以在一款內(nèi)部資源充分的FPGA上，讓這顆FPGA成為ARM芯片，并且加上你想要加上的外設(shè)，比如網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)存控制，LCD，等等，只要資源夠用!從意義上ARM是可以是一種處理器，利用ARM架構(gòu)體系的處理器，里面整合了很多現(xiàn)成的硬件資源供你編程調(diào)用。比如運(yùn)算器、串口、usb接口等各種現(xiàn)成硬件。可以通過中斷、或者DMA的方式直接操控硬件來實(shí)現(xiàn)某些功能。FPGA，是一個(gè)里面沒有任何現(xiàn)成的硬件，需要你自己進(jìn)行設(shè)計(jì)，比如你可以設(shè)計(jì)一個(gè)ARMCPU或者專門的運(yùn)算器、串口電路等然后下載到里面。這個(gè)硬件是需要你自己設(shè)計(jì)的，用verilog或vhdl語(yǔ)言進(jìn)行設(shè)計(jì)。功能上ARM具有比較強(qiáng)的事務(wù)管理功能，可以用來跑界面以及應(yīng)用程序等，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在控制方面，而DSP主要是用來計(jì)算的，比如進(jìn)行加密解密、調(diào)制解調(diào)等，優(yōu)勢(shì)是強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和較高的運(yùn)行速度。FPGA可以用VHDL或verilogHDL來編程，靈活性強(qiáng)，由于能夠進(jìn)行編程、除錯(cuò)、再編程和重復(fù)操作，因此可以充分地進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)和驗(yàn)證。當(dāng)電路有少量改動(dòng)時(shí)，更能顯示出FPGA的優(yōu)勢(shì)，其現(xiàn)場(chǎng)編程能力可以延長(zhǎng)產(chǎn)品在市場(chǎng)上的壽命，而這種能力可以用來進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)或除錯(cuò)。用途上FPGA可以用作設(shè)計(jì)CPU的周邊電路或者直接設(shè)計(jì)CPU本身。比如你想設(shè)計(jì)一個(gè)自己的CPU或者是其他的硬件電路。而ARM一般當(dāng)做微控制器或者嵌入式操作系統(tǒng)CPU來使用，和你的電腦的CPU道理一樣。你使用電腦的硬件資源的時(shí)候，不需要你去自己設(shè)計(jì)硬件吧。通過編寫的程序控制CPU可以直接使用現(xiàn)成的硬件資源了。相對(duì)于省事的多。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多課程信息可關(guān)注嵌入式開發(fā)培訓(xùn)或添加老師微信：15033336050...

2021-11-30點(diǎn)擊量：63

對(duì)于嵌入式系統(tǒng)來說，可以分為兩類：一類是從運(yùn)行在個(gè)人電腦上的操作系統(tǒng)向下移植到嵌入式系統(tǒng)中，形成的嵌入式操作系統(tǒng)。另一類是實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。下面就來詳細(xì)了解：嵌入式系統(tǒng)根據(jù)上面的分類，嵌入式系統(tǒng)的種類很多，有嵌入式微處理器，微控制器，DSP處理器，片上系統(tǒng)各種通用處理器。下面就來詳細(xì)了解一下：(1)微控制器(MicrocontrollerUnit,MCU),又稱單片機(jī)。微處理器一般以某一種微處理內(nèi)核為核心，每一種衍生產(chǎn)品的處理器內(nèi)核都是一樣的，不同的是存儲(chǔ)器和外設(shè)的配置和封裝。與EMPU相比，MCU的最大優(yōu)點(diǎn)在于單片化，體積大大減小，從而使功耗和成本下降，可靠性提高。微控制器比較有代表性的通用系列包括：8501，P51XA,MCS-251,MCS-96/196/296,C166/167,MC68HC05/11/12/16,68300和數(shù)目眾多的ARM系列。(2)DSP處理器(DigitalSignalProcessor,DSP),DSP處理器對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和指令進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì)，使其適合于執(zhí)行DSP算法，編譯效率高，指令執(zhí)行速度也高。DSP處理器比較有代表性的產(chǎn)品是TI公司生產(chǎn)的TMS320系列(包括用于控制的C2000系列，移動(dòng)通信的C5000系列，以及性能更高的C6000系列和C8000系列)和Freescale公司生產(chǎn)的DSP56000系列，另外PHILIPS公司近年也推出了基于可重置嵌入式DSP結(jié)構(gòu)的采用低成本，低功耗技術(shù)制造的R.E.A.LDSP處理器。(3)嵌入式微處理器(EmbeddedMicroprocessorUnit,EMPU),將微處理器裝配在專門設(shè)計(jì)的電路板上，只保留與嵌入式應(yīng)用有關(guān)的母板功能。與工業(yè)控制計(jì)算機(jī)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于體積小，重量輕，成本低以及可靠性高，但是電路板上必須包括ROM,RAM，總線接口，各種外設(shè)等器件，降低了系統(tǒng)的可靠性，技術(shù)保密性也較差。嵌入式微處理器目前主要有：Am186/88,386EX,SC-400,PowerPC,68000,MIPS,ARM系列等。(4)片上系統(tǒng)(SystemonChip,SoC)，各種通用處理器內(nèi)核作為SoC設(shè)計(jì)公司的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，與許多其他嵌入式系統(tǒng)的外設(shè)一樣，成為VLSI設(shè)計(jì)中國(guó)一種標(biāo)準(zhǔn)的器件，用標(biāo)準(zhǔn)的VHDL等語(yǔ)言描述，存儲(chǔ)在器件庫(kù)中，用戶只需要定義出整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)。除個(gè)別無(wú)法集成的器件以外，整個(gè)嵌入式系統(tǒng)大部分都可集成到一塊或幾塊芯片中。其實(shí)還有很多，在這里就不一一列舉了，學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)要記得掌握方法，這樣你才能學(xué)的精，學(xué)習(xí)嵌入式還是很不錯(cuò)的，可以好好把握機(jī)會(huì)哦。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多課程信息可關(guān)注嵌入式開發(fā)培訓(xùn)或添加老師微信：15033336050...

2021-11-30點(diǎn)擊量：180

1.ARM內(nèi)核：從ARM7、ARM9到Cortex-A7、A8、A9、A12、A15再到Cortex-A53、A57等，總之不同版本ARM有不同的想法。比如為高速度設(shè)計(jì)的CortexA8、A9都是ARMv7a架構(gòu);CortexM3、M4是ARMv7m架構(gòu);前者是內(nèi)核，后者是指令集的架構(gòu)。2.ARM的架構(gòu)都是基于RISC指令集而架構(gòu)的，而其內(nèi)核只是實(shí)現(xiàn)這一指令集的硬件架構(gòu)的基礎(chǔ)，Thumb-2指令集架構(gòu)(ISA)的子集，包含所有基本的16位和32位Thumb-2指令、哈佛處理器架構(gòu)，在加載/存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的同時(shí)能夠執(zhí)行指令取指，帶分支預(yù)測(cè)的三級(jí)流水線等。3.好比你蓋房子，剛開始因?yàn)樗�平低流行蓋平房，這就是一種架構(gòu)(V5T)，然后這種平房架構(gòu)你可以設(shè)計(jì)出一款獨(dú)立衛(wèi)生間的款式，這叫ARM7內(nèi)核。然后其他人(芯片設(shè)計(jì)公司)想蓋房子的就買你這個(gè)圖紙去蓋，接著過一段時(shí)間，有人覺得光獨(dú)立衛(wèi)生間還不夠啊，我還想有個(gè)小院子!好吧，那ARM就滿足你們的要求，出個(gè)帶小院子的款式(ARM9)。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多課程信息可關(guān)注嵌入式開發(fā)培訓(xùn)或添加老師微信：15033336050...

2021-11-30點(diǎn)擊量：65

第一、電源確定電源對(duì)于嵌入式系統(tǒng)中的作用可以看做是空氣對(duì)人體的作用，甚至更重要：人呼吸的空氣中有氧氣、二氧化碳和氮?dú)獾鹊�是含量穩(wěn)定，這就相當(dāng)于電源系統(tǒng)中各種雜波，我們希望得到純凈和穩(wěn)定符合要求的電源，但由于各種因素制約，只是我們的夢(mèng)想。第二、晶振確定晶振相當(dāng)于嵌入式系統(tǒng)的心臟，其穩(wěn)定與否直接關(guān)系其運(yùn)行狀態(tài)和通訊性能。常見的振有無(wú)源晶振，有源晶振，首先要確定其振蕩頻率，其次要確定晶振類型。在做電路板設(shè)計(jì)時(shí)需要注意晶振走線盡量靠近芯片，關(guān)鍵信號(hào)遠(yuǎn)離時(shí)鐘走線。在條件允許的情況下增加接地保護(hù)環(huán)。如果是多層板，也要講關(guān)鍵信號(hào)遠(yuǎn)離晶振的走線。第三、預(yù)留測(cè)試IO口在嵌入式調(diào)試階段，在管腳資源豐富的情況下，我通常預(yù)留一個(gè)IO口連接led或者喇叭，為下一步軟件的編寫做鋪墊。在嵌入式系統(tǒng)運(yùn)行過程中適當(dāng)控制該IO接口，從而判斷系統(tǒng)是否正常運(yùn)行。第四、外擴(kuò)存儲(chǔ)設(shè)備一個(gè)嵌入式系統(tǒng)如果有電源、晶振和CPU，那么這就是我們熟悉的最小系統(tǒng)。如果該嵌入式系統(tǒng)需要運(yùn)行大點(diǎn)的操作系統(tǒng)，那么不但需要CPU具有MMU，CPU還需要外接SDRAM和NANDFLASH。如果該cpu具有SDRAM和NANDFLASH控制器，那么在硬件設(shè)計(jì)上不用過多的考慮地址線的使用。如果沒有相關(guān)的控制器，那么需要注意地址線的使用。這部分在LAYOUT的時(shí)候是一個(gè)重點(diǎn)，究其原因就是要使相關(guān)信號(hào)線等長(zhǎng)以確保信號(hào)的延時(shí)相等，時(shí)鐘和DQS的差分信號(hào)線走線。在布線的時(shí)候各種布線技巧需要綜合使用，例如與cpu對(duì)稱分布，菊花鏈布線、T型布線，這都需要依據(jù)內(nèi)存的個(gè)數(shù)多少來進(jìn)行選擇，一般來說個(gè)數(shù)越多，布線越復(fù)雜，但是知道其關(guān)鍵點(diǎn)，一切迎刃而解。第五、功能接口一個(gè)嵌入式系統(tǒng)最重要的就是通過各種接口來控制外圍模塊，達(dá)到設(shè)計(jì)者預(yù)設(shè)的目的。常用的接口有串口(可用來連接藍(lán)牙，wifi和3G等模塊)，USB接口、網(wǎng)絡(luò)接口、JTAG接口、音視頻接口、HDMI接口等等。由于這些接口與外部模塊連接，做好電磁兼容設(shè)計(jì)是重要的一項(xiàng)工作。除此之外，在LAYOUT的時(shí)候注意差分線的使用。第六、屏幕這個(gè)功能之所以單獨(dú)列出來，是由于其可有可無(wú)。如果一個(gè)嵌入式系統(tǒng)只是作為一個(gè)連接器連接外圍設(shè)備模塊，通過相關(guān)接口連接到電腦主機(jī)或者直接掛在網(wǎng)絡(luò)上，那么屏幕就不需要了。但是如果做出來的是一個(gè)消費(fèi)類產(chǎn)品，與用戶交互頻繁，這就不得不嘮叨幾句。電容屏幕是嵌入式屏幕的首選，在電路設(shè)計(jì)中需要注意觸屏連接線和顯示屏連接線的布局。在走線的過程中盡量短的靠近主控cpu，同時(shí)注意配對(duì)信號(hào)走差分線，RGB控制信號(hào)走等長(zhǎng)。各種信號(hào)走線間距遵循3W規(guī)則，避免相互干擾。在屏幕的設(shè)計(jì)中，一定要確保功率和防止干擾，以防屏幕閃屏和花屏現(xiàn)象的出現(xiàn)。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多課程信息可關(guān)注嵌入式開發(fā)培訓(xùn)或添加老師微信：15033336050...

2021-11-30點(diǎn)擊量：127

成為一個(gè)正式的嵌入式開發(fā)工程師——它是一個(gè)艱辛的過程，需要開發(fā)人員維護(hù)和管理系統(tǒng)的每個(gè)比特和字節(jié)。從規(guī)范完善的開發(fā)周期到嚴(yán)格執(zhí)行和系統(tǒng)檢查，開發(fā)高可靠性嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)有許多種。今天給大家介紹7個(gè)易操作且可以長(zhǎng)久使用的技巧，它們對(duì)于確保系統(tǒng)更加可靠地運(yùn)行并捕獲異常行為大有幫助。No.1、用已知值填充ROM軟件開發(fā)人員往往都是非常樂觀的一群人，只要讓他們的代碼忠實(shí)地長(zhǎng)時(shí)間地運(yùn)行就可以了，僅此而已。微控制器跳出應(yīng)用程序空間并在非預(yù)想的代碼空間中執(zhí)行這種情況似乎是相當(dāng)少有的。然而，這種情況發(fā)生的機(jī)會(huì)并不比緩存溢出或錯(cuò)誤指針失去引用少。它確實(shí)會(huì)發(fā)生，發(fā)生這種情況后的系統(tǒng)行為將是不確定的，因?yàn)槟�認(rèn)情況下內(nèi)存空間都是0xFF，或者由于內(nèi)存區(qū)通常沒有寫過，其中的值可能只有上帝才知道。不過有相當(dāng)完備的linker或IDE技巧可以用來幫助識(shí)別這樣的事件并從中恢復(fù)系統(tǒng)。技巧就是使用FILL命令對(duì)未用ROM填充已知的位模式。要填充未使用的內(nèi)存，有很多不同的可能組合可以使用，但如果是想建立更加可靠的系統(tǒng)，最明顯的選擇是在這些位置放置ISRfaulthandler。如果系統(tǒng)出了某些差錯(cuò)，處理器開始執(zhí)行程序空間以外的代碼，就會(huì)觸發(fā)ISR，并在決定校正行動(dòng)之前提供儲(chǔ)存處理器、寄存器和系統(tǒng)狀態(tài)的機(jī)會(huì)。No.2、檢查應(yīng)用程序的CRC對(duì)嵌入式工程師來說一個(gè)很大的好處是，我們的IDE和工具鏈可以自動(dòng)產(chǎn)生應(yīng)用程序或內(nèi)存空間校驗(yàn)和(Checksum)，從而根據(jù)這個(gè)校驗(yàn)和驗(yàn)證應(yīng)用程序是否完好。有趣的是，在許多這些案例中，只有在將程序代碼加載到設(shè)備時(shí)，才會(huì)用到校驗(yàn)和。然而，如果CRC或校驗(yàn)和保持在內(nèi)存中，那么驗(yàn)證應(yīng)用程序在啟動(dòng)時(shí)(或甚至對(duì)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的系統(tǒng)定期驗(yàn)證)是否仍然完好是確保意外之事不會(huì)發(fā)生的極好途徑。現(xiàn)在一個(gè)編程過的應(yīng)用程序發(fā)生改變的概率是很小的，但考慮每年交付的數(shù)十億個(gè)微控制器以及可能惡劣的工作環(huán)境，應(yīng)用程序崩潰的機(jī)會(huì)并不是零。更有可能的是，系統(tǒng)中的一個(gè)缺陷可能導(dǎo)致某一扇區(qū)發(fā)生閃存寫入或閃存擦除，從而破壞應(yīng)用程序的完整性。No.3、在啟動(dòng)時(shí)執(zhí)行RAM檢查為了建立一個(gè)更加可靠和扎實(shí)的系統(tǒng)，確保系統(tǒng)硬件正常工作非常重要。畢竟硬件會(huì)發(fā)生故障。(幸運(yùn)的是軟件永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生故障，軟件只會(huì)做代碼要它做的事，不管是正確的還是錯(cuò)誤的)。在啟動(dòng)時(shí)驗(yàn)證RAM的內(nèi)部或外部沒有問題，是確保硬件可以如預(yù)期般運(yùn)作的一個(gè)好方法。No.4、使用堆棧監(jiān)視器對(duì)許多的嵌入式開發(fā)者而言，堆棧似乎是一股相當(dāng)神秘的力量。當(dāng)奇怪的事情開始發(fā)生，工程師終于被難倒了，他們開始思考，也許堆棧中發(fā)生了什么事。結(jié)果是盲目地調(diào)整堆棧的大小和位置等等。但該錯(cuò)誤往往是與堆棧無(wú)關(guān)的，但怎能如此確定？畢竟，有多少工程師真的實(shí)際執(zhí)行過最壞情況下的堆棧大小分析？堆棧大小是在編譯時(shí)就靜態(tài)分配好的，但堆棧是以動(dòng)態(tài)的方式使用的。隨著代碼的執(zhí)行，應(yīng)用程序需要的變量、返回的地址和其它信息被不斷存儲(chǔ)在堆棧中。這種機(jī)制導(dǎo)致堆棧在其分配的內(nèi)存中不斷增長(zhǎng)。然而，這種增長(zhǎng)有時(shí)會(huì)超出編譯時(shí)確定的容量極限，導(dǎo)致堆棧破壞相鄰內(nèi)存區(qū)域的數(shù)據(jù)。絕對(duì)確保堆棧正常工作的一種方法是實(shí)現(xiàn)堆棧監(jiān)視器，將它作為系統(tǒng)“保健”代碼的一部分(有多少工程師會(huì)這樣做？)。堆棧監(jiān)視器會(huì)在堆棧和“其它”內(nèi)存區(qū)域之間創(chuàng)建一個(gè)緩沖區(qū)域，并填充已知的位模式。然后監(jiān)視器會(huì)不斷的監(jiān)視圖案是否有任何變化。如果該位模式發(fā)生了改變，那就意味著堆棧增長(zhǎng)得太大了，即將要把系統(tǒng)推向黑暗地獄！此時(shí)監(jiān)視器可以記錄事件的發(fā)生、系統(tǒng)狀態(tài)以及任何其它有用的數(shù)據(jù)，供日后用于問題的診斷。No.5、使用MPU在過去，是很難在一個(gè)小而廉價(jià)的微控制器中找到內(nèi)存保護(hù)單元(MPU)的，但這種情況已經(jīng)開始改變。現(xiàn)在從高端到低端的微控制器都已經(jīng)有MPU，而這些MPU為嵌入式軟件開發(fā)人員提供了一個(gè)可以大幅提高其固件(firmware)魯棒性(robustness)的機(jī)會(huì)。MPU已逐漸與操作系統(tǒng)耦合，以便建立內(nèi)存空間，其中的處理都分開，或任務(wù)可執(zhí)行其代碼，而不用擔(dān)心被stompedon。倘若真有事情發(fā)生，不受控制的處理會(huì)被取消，也會(huì)執(zhí)行其他的保護(hù)措施。請(qǐng)留意帶有這種組件的微控制器，如果有，請(qǐng)多加利用它的這種特性。No.6、建立一個(gè)強(qiáng)大的看門狗系統(tǒng)你經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)的一種總是最受喜愛的看門狗(watchdog)實(shí)現(xiàn)是，在看門狗被啟用之處(這是一個(gè)很好的開始)，但也是可以用周期性定時(shí)器將該看門狗清零之處；定時(shí)器的啟用是完全與程序中出現(xiàn)的任何情況隔離的。使用看門狗的目的是協(xié)助確保如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，看門狗不會(huì)被清零，即當(dāng)工作暫停，系統(tǒng)會(huì)被迫去執(zhí)行硬件重設(shè)定(hardwarereset)，以便恢復(fù)。使用與系統(tǒng)活動(dòng)獨(dú)立的定時(shí)器可以讓看門狗保持清零，即使系統(tǒng)已失效。對(duì)應(yīng)用任務(wù)如何整合到看門狗系統(tǒng)中，嵌入式開發(fā)人員需要仔細(xì)考慮和設(shè)計(jì)。例如，有種技術(shù)可能可以讓每個(gè)在一定時(shí)期內(nèi)運(yùn)行的任務(wù)標(biāo)示它們可以成功地完成其任務(wù)。在此事件中，看門狗不被清零，強(qiáng)制被復(fù)位。還有一些比較先進(jìn)的技術(shù)，像是使用外部看門狗處理器，它可用來監(jiān)視主處理器如何表現(xiàn)，反之亦然。對(duì)一個(gè)可靠的系統(tǒng)而言，建立一個(gè)強(qiáng)大的看門狗系統(tǒng)是很重要的。No.7、避免易失存儲(chǔ)器分配不習(xí)慣在資源有限環(huán)境下工作的工程師，可能會(huì)試圖使用其編程語(yǔ)言的特性，這種語(yǔ)言讓他們可以使用易失存儲(chǔ)器分配。畢竟，這是一種常在計(jì)算器系統(tǒng)中使用的技術(shù)，在計(jì)算器系統(tǒng)中，只有在有必要時(shí)，內(nèi)存才會(huì)被分配。例如，以C開發(fā)時(shí)，工程師可能傾向于使用malloc來分配在堆(heap)上的空間。有一個(gè)操作會(huì)執(zhí)行，一旦完成，可以使用free將被分配的內(nèi)存返回，以便堆的使用。在資源受限的系統(tǒng)，這可能是一場(chǎng)災(zāi)難！使用易失存儲(chǔ)器分配的其中一個(gè)問題是，錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)募夹g(shù)可能會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏或內(nèi)存碎片。如果出現(xiàn)這些問題時(shí)，大多數(shù)的嵌入式系統(tǒng)并沒有資源或知識(shí)來監(jiān)視堆或妥善地處理它。而當(dāng)它們發(fā)生時(shí)，如果應(yīng)用程序提出對(duì)空間的要求，但卻沒有所請(qǐng)求的空間可以使用，會(huì)發(fā)生什么事呢？使用易失存儲(chǔ)器分配所產(chǎn)生的問題是很復(fù)雜的，要妥善處理這些問題，可以說是一個(gè)噩夢(mèng)—一種替代的方法是，直接以靜態(tài)的方式，簡(jiǎn)化內(nèi)存的分配。例如，只要在程序中簡(jiǎn)單地建立一個(gè)大小為256字節(jié)長(zhǎng)的緩沖區(qū)，而不是經(jīng)由malloc請(qǐng)求這樣大小的內(nèi)存緩沖區(qū)。此一分配的內(nèi)存可在整個(gè)應(yīng)用程序的生命周期期間保持，且不會(huì)有堆或內(nèi)存碎片問題方面的顧慮。結(jié)論以上嵌入式開發(fā)的教程可以讓開發(fā)技術(shù)的人員獲取更好嵌入式系統(tǒng)的辦法。所有這些技術(shù)都是讓設(shè)計(jì)者可以開發(fā)出可靠性更高嵌入式系統(tǒng)的秘訣。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多課程信息可關(guān)注嵌入式開發(fā)培訓(xùn)或添加老師微信：15033336050...

2021-11-29點(diǎn)擊量：88

嵌入式系統(tǒng)是一種專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，作為裝置或設(shè)備的一部分。通常，嵌入式系統(tǒng)是一個(gè)控制程序存儲(chǔ)在ROM中的嵌入式處理器控制板。事實(shí)上，所有帶有數(shù)字接口的設(shè)備，如手表、微波爐、錄像機(jī)、汽車等，都使用嵌入式系統(tǒng)，有些嵌入式系統(tǒng)還包含操作系統(tǒng)，有些嵌入式系統(tǒng)是由單個(gè)程序?qū)崿F(xiàn)整個(gè)控制邏輯（裸跑）。嵌入式系統(tǒng)是軟件和硬件的綜合體，軟硬件可裁剪，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)的構(gòu)成一、硬件層硬件層中包含嵌入式微處理器、存儲(chǔ)器（SDRAM、ROM、Flash等）、通用設(shè)備接口和I/O接口（A/D、D/A、I/O等）。在一片嵌入式處理器基礎(chǔ)上添加電源電路、時(shí)鐘電路和存儲(chǔ)器電路，就構(gòu)成了一個(gè)嵌入式核心控制模塊。其中操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序都可以固化在ROM中。1、嵌入式微處理器嵌入式微處理器的體系結(jié)構(gòu)可以采用馮·諾依曼體系或哈佛體系結(jié)構(gòu)；指令系統(tǒng)可以選用精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)（ReducedInstructionSetComputer，RISC）和復(fù)雜指令系統(tǒng)CISC（ComplexInstructionSetComputer，CISC）。RISC計(jì)算機(jī)在通道中只包含最有用的指令，確保數(shù)據(jù)通道快速執(zhí)行每一條指令，從而提高了執(zhí)行效率并使CPU硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變得更為簡(jiǎn)單。全世界嵌入式微處理器已經(jīng)超過1000多種，體系結(jié)構(gòu)有30多個(gè)系列，其中主流的體系有ARM、MIPS、PowerPC、X86等。2、存儲(chǔ)器嵌入式系統(tǒng)需要存儲(chǔ)器來存放和執(zhí)行代碼。嵌入式系統(tǒng)的存儲(chǔ)器包含Cache、主存和輔助存儲(chǔ)器等。1>CacheCache是一種容量小、速度快的存儲(chǔ)器陣列它位于主存和嵌入式微處理器內(nèi)核之間，存放的是一段時(shí)間微處理器使用最多的程序代碼和數(shù)據(jù)。在需要進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取操作時(shí)，微處理器盡可能的從Cache中讀取數(shù)據(jù)，而不是從主存中讀取，這樣就大大改善了系統(tǒng)的性能，提高了微處理器和主存之間的數(shù)據(jù)傳輸速率。Cache的主要目標(biāo)就是：減小存儲(chǔ)器（如主存和輔助存儲(chǔ)器）給微處理器內(nèi)核造成的存儲(chǔ)器訪問瓶頸，使處理速度更快，實(shí)時(shí)性更強(qiáng)。在嵌入式系統(tǒng)中Cache全部集成在嵌入式微處理器內(nèi)，可分為數(shù)據(jù)Cache、指令Cache或混合Cache，Cache的大小依不同處理器而定。一般中高檔的嵌入式微處理器才會(huì)把Cache集成進(jìn)去。2>主存主存是嵌入式微處理器能直接訪問的寄存器，用來存放系統(tǒng)和用戶的程序及數(shù)據(jù)。它可以位于微處理器的內(nèi)部或外部，其容量為256KB~1GB，根據(jù)具體的應(yīng)用而定，一般片內(nèi)存儲(chǔ)器容量小，速度快，片外存儲(chǔ)器容量大。常用作主存的存儲(chǔ)器有：ROM類NORFlash、EPROM和PROM等。RAM類SRAM、DRAM和SDRAM等。3>輔助存儲(chǔ)器輔助存儲(chǔ)器用來存放大數(shù)據(jù)量的程序代碼或信息，它的容量大、但讀取速度與主存相比就慢的很多，用來長(zhǎng)期保存用戶的信息。嵌入式系統(tǒng)中常用的外存有：硬盤、NANDFlash、CF卡、MMC和SD卡等。3、通用設(shè)備接口和I/O接口嵌入式系統(tǒng)和外界交互需要一定形式的通用設(shè)備接口，如A/D、D/A、I/O等，外設(shè)通過和片外其他設(shè)備的或傳感器的連接來實(shí)現(xiàn)微處理器的輸入/輸出功能。每個(gè)外設(shè)通常都只有單一的功能，它可以在芯片外也可以內(nèi)置芯片中。外設(shè)的種類很多，可從一個(gè)簡(jiǎn)單的串行通信設(shè)備到非常復(fù)雜的802.11無(wú)線設(shè)備。嵌入式系統(tǒng)中常用的通用設(shè)備接口有A/D（模/數(shù)轉(zhuǎn)換接口）、D/A（數(shù)/模轉(zhuǎn)換接口），I/O接口有RS-232接口（串行通信接口）、Ethernet（以太網(wǎng)接口）、USB（通用串行總線接口）、音頻接口、VGA視頻輸出接口、I2C（現(xiàn)場(chǎng)總線）、SPI（串行外圍設(shè)備接口）和IrDA（紅外線接口）等。二、中間層硬件層與軟件層之間為中間層，也稱為硬件抽象層（HardwareAbstractLayer，HAL）或板級(jí)支持包（BoardSupportPackage，BSP），它將系統(tǒng)上層軟件與底層硬件分離開來，使系統(tǒng)的底層驅(qū)動(dòng)程序與硬件無(wú)關(guān)，上層軟件開發(fā)人員無(wú)需關(guān)心底層硬件的具體情況，根據(jù)BSP層提供的接口即可進(jìn)行開發(fā)。該層一般包含相關(guān)底層硬件的初始化、數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作和硬件設(shè)備的配置功能。BSP具有以下兩個(gè)特點(diǎn)。硬件相關(guān)性：因?yàn)榍度胧綄?shí)時(shí)系統(tǒng)的硬件環(huán)境具有應(yīng)用相關(guān)性，而作為上層軟件與硬件平臺(tái)之間的接口，BSP需要為操作系統(tǒng)提供操作和控制具體硬件的方法。操作系統(tǒng)相關(guān)性：不同的操作系統(tǒng)具有各自的軟件層次結(jié)構(gòu)，因此，不同的操作系統(tǒng)具有特定的硬件接口形式。實(shí)際上，BSP是一個(gè)介于操作系統(tǒng)和底層硬件之間的軟件層次，包括了系統(tǒng)中大部分與硬件聯(lián)系緊密的軟件模塊。設(shè)計(jì)一個(gè)完整的BSP需要完成兩部分工作：嵌入式系統(tǒng)的硬件初始化以及BSP功能，設(shè)計(jì)硬件相關(guān)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)。三、軟件層1、系統(tǒng)軟件層系統(tǒng)軟件層由實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)（Real-timeOperationSystem，RTOS）、文件系統(tǒng)、圖形用戶接口（GraphicUserInterface，GUI）、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及通用組件模塊組成。RTOS是嵌入式應(yīng)用軟件的基礎(chǔ)和開發(fā)平臺(tái)。2、應(yīng)用軟件層應(yīng)用軟件層是由基于實(shí)時(shí)系統(tǒng)開發(fā)的應(yīng)用程序組成，用來實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象的控制功能。功能層是要面對(duì)被控對(duì)象和用戶，為方便用戶操作，往往需要提供一個(gè)友好的人機(jī)界面。本文由培訓(xùn)無(wú)憂網(wǎng)達(dá)內(nèi)教育課程顧問老師整理發(fā)布，更多課程信息可關(guān)注嵌入式開發(fā)培訓(xùn)或添加老師微信：15033336050...