成都嵌入式培训:开发32位嵌入式系统需要哪些工

时间:2017-04-19 13:33来源:成都达内 作者:成都达内 点击:

  国内目前的情况是,熟悉8位嵌入式处理器开发的工程师非常多,价格低,开发工具和手段也相当成熟。而32位处理器的开发对很多嵌入式工程师而言啧相对没那么熟悉。

  那么,开发一个32位的嵌入式系统需要哪些工具和环境呢?

  首先需要选择一个合适的多任务操作系统。

  目前,商用的RTOS比较多,如Linux、Nucleus、WinCE、VxWorkx等。用户可根据系统的技术要求和商业要求,选择合适的一种。

  另外,要选择相应的编译工具和调试环境。

  根据所选用的RTOS和编程语言(C或C++)来确定要使用的编译器。对于ARM系列CPU来说,比较常见的有arm公司的SDT和ADS,以及免费的GNU等。

  许多厂商将编译器(Compiler)、连接器(Linker)、定位器(Locater)、模拟器(Simulator)和监控调试器 (Monitor Debugger)作为一个整体提供给用户。这通常称为集成开发环境 IDE(Integrated Development Environment)。选用IDE将给调试带来许多方便。

  再者,要选择合适的JTAG仿真器。

  JTAG仿真器的一端通过JTAG连接电缆与目标板相连,另一端则与主机的调试环境相连。与主机的连接方式通常有三种。一是并口方 式,一是USB口方式,另一种是网口方式。这三种方式在代码下载速度、连接方便性、调试资源共享性等方面均有所不同,用户可以根据经费、技术方案要求、主 机环境等实际情况来选择。另外,JTAG的主频也是影响 JTAG仿真器速度的重要技术指标,越快速的JTAG仿真器,其JTAG主频也越高。

  与ICE开发方式相似,JTAG仿真器也提供逻辑追踪功能,以确保硬件调试和软硬件联调的顺利进行。该功能需要增加额外的费用,因而建议只在进行复杂的系统级开发项目中选购。

  好的JTAG仿真器还应该支持任务级调试。其调试环境除具有丰富的调试功能,良好的调试界面外,还应该能够“认识”各种不同类型的RTOS。这样,用户 在进行基于RTOS的软件调试时,能够直接对各种任务进行操作。如果JTAG仿真器不能支持任务的调试,那么,将给软件开发工程师带来诸多不便,影响开发 进度。

  32位嵌入式系统的开发过程中存在其特有的技术难点,因此开发者对其要有充分的心理准备并做出相应的对策。

  BSP的开发和调试 在硬件调试完成后,就需要进行实时操作系统(RTOS)的移植。其中最主要的就是BSP的开发和调试。在整个嵌入式系统中,应用软 件通过对系统软件的调用来完成各种应用功能。而系统软件则是通过BSP来完成与硬件设备的握手连接。所以,BSP的性能将影响整个系统的可靠性。

  由于操作系统(RTOS)厂商提供的开发环境的建立,是基于BSP的正常工作,只有在BSP工作正常后,用户才能“看到”整个系统硬件资源。因此,在此之前,用户对BSP的调试几乎是在“盲目”中进行的。BSP的开发调试有时要花费一至两个月甚至更长的时间。

  解决的办法似乎不多。一是提高工程师的水平,在CPU的掌握、目标板硬件及周边驱动设备的熟悉、深入了解操作系统(RTOS)的工作机制、系统的资源配置等方面加强学习;另外,要选用好的JTAG仿真器或其它工具。

  应用软件的并行开发 由于越来越强烈的快速上市要求,嵌入式系统的开发周期越来越短。这就必然要求在硬件开发的同时,能够进行软件的开发。一方面,用户 可以在一块标准的评估板上来开发一部分软件,待实际目标板硬件和BSP完成后,再进行系统级的调试和开发。另一方面,用户可以借助实时操作系统 (RTOS)厂商提供的虚拟环境来进行软件开发调试,要开发和调试的软件几乎不受任何限制。待实际硬件平台完成后,只须重新编译连接,即可下载到目标上运 行。注意在选用RTOS时,增加该工具环境。


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(责任编辑:成都达内)

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