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嵌入式软件开发流程嵌入式软件开发流程一、嵌入式软件开发流程1.1 嵌入式系统开发概述由嵌入式系统本身的特性所影响，嵌入式系统开发与通用系统的开发有很大的区别。
嵌入式系统的开发主要分为系统总体开发、嵌入式硬件开发和嵌入式软件开发3大部分，其总体流程图如图1.1所示。
图1.1 嵌入式系统开发流程图在系统总体开发中，由于嵌入式系统与硬件依赖非常紧密，往往某些需求只能通过特定的硬件才能实现，因此需要进行处理器选型，以更好地满足产品的需求。
另外，对于有些硬件和软件都可以实现的功能，就需要在成本和性能上做出抉择。
往往通过硬件实现会增加产品的成品，但能大大提高产品的性能和可靠性。
再次，开发环境的选择对于嵌入式系统的开发也有很大的影响。
这里的开发环境包括嵌入式操作系统的选择以及开发工具的选择等。
本书在4.1.5节对各种不同的嵌入式操作系统进行了比较，读者可以以此为依据进行相关的选择。
比如，对开发成本和进度限制较大的产品可以选择嵌入式Linux，对实时性要求非常高的产品可以选择Vxworks等。
由于本书主要讨论嵌入式软件的应用开发，因此对硬件开发不做详细讲解，而主要讨论嵌入式软件开发的流程。
1.2 嵌入式软件开发概述嵌入式软件开发总体流程为图4.15中“软件设计实现”部分所示，它同通用计算机软件开发一样，分为需求分析、软件概要设计、软件详细设计、软件实现和软件测试。
其中嵌入式软件需求分析与硬件的需求分析合二为一，故没有分开画出。
由于在嵌入式软件开发的工具非常多，为了更好地帮助读者选择开发工具，下面首先对嵌入式软件开发过程中所使用的工具做一简单归纳。
嵌入式软件的开发工具根据不同的开发过程而划分，比如在需求分析阶段，可以选择IBM的Rational Rose等软件，而在程序开发阶段可以采用CodeWarrior（下面要介绍的ADS的一个工具）等，在调试阶段所用的Multi-ICE等。
同时，不同的嵌入式操作系统往往会有配套的开发工具，比如Vxworks有集成开发环境Tornado，WindowsCE的集成开发环境WindowsCE Platform等。
嵌入式软件系统的设计与开发第一章：绪论随着人工智能、物联网、5G等新技术的迅速发展，嵌入式系统已成为了当代计算机技术的重要分支之一，并被广泛应用于各个领域。
嵌入式系统软件是嵌入式设备中的核心部分，它们精简、高效、实时的特性使得它们成为各类电子产品的基础。
因此，嵌入式软件的设计与开发工作越来越受到人们的关注。
本文将主要从以下几个方面来介绍嵌入式软件系统的设计与开发：第二章介绍了嵌入式软件系统的概念，第三章分析了嵌入式软件系统的发展背景与现状，第四章从嵌入式软件系统开发中的软件设计、硬件设计等多个层面进行阐述，第五章介绍了嵌入式软件系统的测试与验证方法，最后进行总结。
第二章：嵌入式软件系统的概念嵌入式软件系统是一种将软件嵌入硬件设备中的计算机系统，其功能是对硬件设备进行控制、操作和通信等。
嵌入式软件系统一般在内存有限、计算资源受限、实时响应度要求高的情况下工作。
嵌入式软件系统与通用计算机系统相比，主要体现在以下几个方面：1. 硬件资源受限：嵌入式软件系统通常有较小的存储器容量和运算速度，以获得尽可能小的体积和电源消耗。
2. 内存空间受限：在嵌入式软件系统中，内存通常限制在几百K甚至几十K字节，为保证系统稳定性，一般不能出现内存泄露现象。
3. 实时性强：嵌入式软件系统实现的是实时系统，如短信发送、信号处理等。
4. 对软件设计人员的要求比较高：嵌入式软件实体较小、系统功能复杂，对软件设计人员的设计、编程及调试能力要求比较高，需要设计人员有扎实的专业技能与丰富的开发经验。
第三章：嵌入式软件系统的发展背景和现状目前，嵌入式系统的应用已经非常广泛，涉及范围几乎包括了所有行业，如汽车、医疗、金融、国防等领域。
在这些领域中，嵌入式软件系统以其独有的优势得到了广泛的应用，被视为当今技术发展的重要方向。
1. 发展背景：在过去的十年中，嵌入式系统得到了长足的发展，推动了物联网技术的快速发展，使得物联网得以从概念阶段逐步实现。
第1章嵌入式系统导论近年来，随着计算机技术、微电子技术及通讯技术的飞速发展，基于32位微处理器的嵌入式系统在各个领域的应用不断地得到扩大和深入，嵌入式产品已成为信息产业的主流。
面对IT产业界这一新热点，高校开设嵌入式系统相关课程已是当务之急。
目前国内很多高校都在开设和计划开设嵌入式系统课程。
在嵌入式系统实验教学中，我们选择了当前主流的ARM7微处理器芯片和源码开放的μCLinux操作操作。
ARM系列处理器是专门针对嵌入式设备设计的，是目前构造嵌入式教学系统硬件平台的首选，而μCLinux继承了标准Linux的优良特性，它强大的网络功能和出色的文件系统等优势也将在嵌入式领域得到更加广泛的应用。
本章节对嵌入式系统的发展历史与现状、嵌入式Linux操作系统的特点及组成进行简要论述，在第2小节对µClinux系统进行了分析，第3小节论述了嵌入式Linux系统一般开发流程。
1.1 概述1.1.1 嵌入式系统发展历史与现状虽然嵌入式系统是近几年才开始真正风靡起来的，但事实上嵌入式这个概念却很早就已经存在了。
嵌入式系统诞生于微型机时代，经历了漫长的独立发展的单片机道路，从70年代单片机的出现到今天各种嵌入式微处理器、微控制器的广泛应用，嵌入式系统有了近30年的历史。
纵观嵌入式系统的发展历程，大致经历了以下四个阶段：◆无操作系统阶段嵌入式系统最初的应用是基于单片机的。
20世纪70年代，微处理器的出现，使早期供养在特殊机房中，实现数值计算的大型计算机发生了历史性的变化。
以微处理器为核心的微型计算机以其小型、价廉、高可靠性等特点，迅速走出机房，进入工业控制领域。
将微型机做在一个芯片上嵌入到一个对象体系中，实现对象体系的智能化控制，从而开创了嵌入式系统独立发展的单片机时代。
单片机大多以可编程控制器的形式出现，具有监测、伺服、设备指示等功能，通常应用于各类工业控制和飞机、导弹等武器装备中，一般没有操作系统的支持，只能通过汇编语言对系统进行直接控制，运行结束后再清除内存。
第1章嵌入式系统导论近年来，随着计算机技术、微电子技术及通讯技术的飞速发展，基于32位微处理器的嵌入式系统在各个领域的应用不断地得到扩大和深入，嵌入式产品已成为信息产业的主流。
面对IT产业界这一新热点，高校开设嵌入式系统相关课程已是当务之急。
目前国内很多高校都在开设和计划开设嵌入式系统课程。
在嵌入式系统实验教学中，我们选择了当前主流的ARM7微处理器芯片和源码开放的μCLinux操作操作。
ARM系列处理器是专门针对嵌入式设备设计的，是目前构造嵌入式教学系统硬件平台的首选，而μCLinux继承了标准Linux的优良特性，它强大的网络功能和出色的文件系统等优势也将在嵌入式领域得到更加广泛的应用。
本章节对嵌入式系统的发展历史与现状、嵌入式Linux操作系统的特点及组成进行简要论述，在第2小节对µClinux系统进行了分析，第3小节论述了嵌入式Linux系统一般开发流程。
1.1 概述1.1.1 嵌入式系统发展历史与现状虽然嵌入式系统是近几年才开始真正风靡起来的，但事实上嵌入式这个概念却很早就已经存在了。
嵌入式系统诞生于微型机时代，经历了漫长的独立发展的单片机道路，从70年代单片机的出现到今天各种嵌入式微处理器、微控制器的广泛应用，嵌入式系统有了近30年的历史。
纵观嵌入式系统的发展历程，大致经历了以下四个阶段：◆无操作系统阶段嵌入式系统最初的应用是基于单片机的。
20世纪70年代，微处理器的出现，使早期供养在特殊机房中，实现数值计算的大型计算机发生了历史性的变化。
以微处理器为核心的微型计算机以其小型、价廉、高可靠性等特点，迅速走出机房，进入工业控制领域。
将微型机做在一个芯片上嵌入到一个对象体系中，实现对象体系的智能化控制，从而开创了嵌入式系统独立发展的单片机时代。
单片机大多以可编程控制器的形式出现，具有监测、伺服、设备指示等功能，通常应用于各类工业控制和飞机、导弹等武器装备中，一般没有操作系统的支持，只能通过汇编语言对系统进行直接控制，运行结束后再清除内存。
![嵌入式导论07[41页]](https://uimg.taocdn.com/f3777f6c50e2524de4187e25.webp)
嵌入式RTOS软件开发理论总结！引言：软件开发，大多数人依靠的是经验，缺乏理论，比如遇到问题知道怎样改可以修复问题，但不明白深层原因。
有些阶段，选择高校的理论教程读读，比网红博主拼凑的技术总结，更能醍醐灌顶，提高水平。
实践检验真理，但理论能指导实践。
1、RTOS的特点操作系统是计算机中最重要的软件，类似管家，把不同的软件任务安排给硬件资源去执行。
为保证服务质量，需要对任务进行合理安排，访问硬件也进行一定的安全维护，保证硬件资源不闲置，不争抢冲突，但允许合理的插队。
RTOS的专业的描述：1、执行时间的可确定性是实时操作系统的基本特性。
采用合理的算法和策略，为多个任务合理地分配资源，以满足每个任务的实时性要求。
2、多任务抢占式是实时操作系统的基本特性。
多个任务共同分享硬件系统资源，每个任务间彼此独立，根据任务的重要程度给任务分配不同的优先级，优先级越高的任务越容易得到CPU 的使用权，保证任务的实时性和充分地使用硬件资源。
3、对稳定性和可靠性要求髙。
要成为老司机，首先要考驾照，学习如何开车，至于汽车本身各系统工作原理，内部构造暂且不用关注；能上路，在不同路况安全驾驶。
达到一定水平了再去深究车的部件组成、故障排查。
基于RTOS的软件开发，不仅要明白操作系统接口的作用，还要理解其组合的意义。
本文是关于软件开发的理论，作为有一定RTOS基础的参考，授人以渔。
对任务、公共函数、中断服务的设计，以及行为同步、资源同步、数据通信的思想和方法进行说明，基本涵盖RTOS软件开发的全部理论。
更多信息请关注微信公众号嵌入式系统。
2、任务设计嵌入式系统的设计都是从需求分析开始，在软件角度，对具体功能进行任务划分，是实时操作系统应用软件设计的关键。
任务（task 或thread）划分是否合理将直接影响软件设计的质量、执行效率和可扩展性。
2.1 任务的特性“任务”的状态是动态变化的，简化就是有运行和等待，而且阻塞等待是必须的，更多状态可以参考操作系统基础。
