嵌入式实时操作系统嵌入式系统软件的开发

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1、PART2嵌入式实时操作系统第8讲嵌入式系统软件的开发1主要内容嵌入式软件开发工具嵌入式系统开发模式实时软件分析设计方法第一节嵌入式软件开发工具嵌入式软件开发工具的分类嵌入式软件的交叉开发环境嵌入式软件实现阶段的开发过程嵌入式软件开发工具的发展趋势嵌入式软件开发工具“工欲善其事，必先利其器”嵌入式软件开发工具的集成度和可用性将直接关系到嵌入式系统的开发效率。嵌入式软件开发工具的分类嵌入式软件开发阶段需求分析（RequirementAnalysis）设计（SoftwareDesign）编码（Codin

2、g）测试（Test）发布、维护（Release）嵌入式软件开发工具的分类根据不同的阶段，嵌入式软件开发工具可以分为：需求分析工具（RequirementAnalysisTools）软件设计工具(SoftwareDesignTools)编码、调试工具(CodingTools)测试工具(TestingTools)配置管理工具、维护工具等主要嵌入式软件开发工具产品RequirementAnalysisSoftwareDesignCodingTestReleasePhasesTAUObjectGeodeRati

3、onalRoseRealTimeRhapsodyTornadopRISM+SpectraWinCEPlatformBuilderCodeWarriorXrayDebuggerLogiscopeCodeTESTLambdaTOOL主流嵌入式编译器：KEIL、CodeWarrior、IAR、GNU、CADUL….等嵌入式软件类型围绕开发类型来选择嵌入式软件开发工具：测试、调试类软件：编写简单的板级测试软件，主要是辅助硬件的调试驱动：开发基本的驱动程序系统支持软件：开发特定嵌入式操作系统的驱动程序（板级支持包

4、）嵌入式操作系统：内核及其他系统软件应用软件嵌入式软件的交叉开发环境交叉开发环境是指用于嵌入式软件开发的所有工具软件的集合，一般包括：文本编辑器交叉编译器交叉调试器仿真器下载器等交叉开发环境由宿主机和目标机组成，宿主机与目标机之间在物理连接的基础上建立起逻辑连接。交叉开发环境目标机硬件目标机应用系统—应用软件—应用中间件—目标机OS宿主机硬件宿主机OS调试代理运行库宿主机开发环境—编辑—编译—连接—调试运行平台Target开发平台HostDownLoad嵌入式软件的交叉开发环境宿主机（Host）：是用于

5、开发嵌入式系统的计算机。一般为PC机（或者工作站），具备丰富的软硬件资源，为嵌入式软件的开发提供全过程支持。目标机（Target）：即所开发的嵌入式系统，是嵌入式软件的运行环境，其硬件软件是为特定应用定制的。在开发过程中，目标机端需接收和执行宿主机发出的各种命令如设置断点、读内存、写内存等，将结果返回给宿主机，配合宿主机各方面的工作。嵌入式软件的交叉开发环境物理连接和逻辑连接物理连接是指宿主机与目标机通过物理线路连接在一起，连接方式主要有三种：串口以太口OCD（OnChipDebug）方式，如JTAG、

6、BDM等物理连接是逻辑连接的基础。逻辑连接指宿主机与目标机间按某种通信协议建立起来的通信连接，目前逐步形成了一些通信协议的标准。嵌入式软件实现阶段的开发过程设计完成后，嵌入式软件的开发进入实现阶段，可分为三个步骤：生成、调试和固化运行。软件的生成主要是在宿主机上进行，利用各种工具完成对应用程序的编辑、交叉编译和链接工作，生成可供调试或固化的目标程序。调试是通过交叉调试器完成软件的调试工作。调试完成后还需进行必要的测试工作。固化运行是先用一定的工具将应用程序固化到目标机上，然后启动目标机，在没有任何工具干

7、预的情况下应用程序能自动地启动运行。嵌入式软件生成阶段三个过程源代码程序的编写编译成各个目标模块链接成可供下载调试或固化的目标程序编辑器交叉编译器交叉链接器源程序目标模块可供调试/固化库文件交叉编译把在宿主机上编写的高级语言程序编译成可以运行在目标机上的代码，即在宿主机上能够编译生成另一种CPU（嵌入式微处理器）上的二进制程序。嵌入式软件的调试交叉调试器是指调试程序和被调试程序运行在不同机器上的调试器调试器通过某种方式能控制目标机上被调试程序的运行方式通过调试器能查看和修改目标机上的内存、寄存器以及被调

8、试程序中的变量等交叉调试非交叉调试调试器和被调试程序运行在不同的计算机上调试器和被调试程序运行在同一台计算机上可独立运行，无需操作系统支持需要操作系统的支持被调试程序的装载由调试器完成被调试程序的装载由专门的Loader程序完成需要通过外部通信的方式来控制被调试程序不需要通过外部通信的方式来控制被调试程序可以直接调试不同指令集的程序只能直接调试相同指令集的程序嵌入式软件的调试交叉调试方式CrashandBurnRomMonitorRomEm