第六讲嵌入式软件开发基础inux操作系统及开发环境要点分析.ppt

主要内容 嵌入式操作系统 嵌入式linux软件开发环境搭建 嵌入式linux软件开发基础 6.1 嵌入式操作系统 系统内核小 应用于嵌入式系统，系统资源（ROM、FLASH等）相对有限，所以内核较之传统的操作系统要小得多。比如Enea公司的OSE分布式系统，内核只有5K。 专用性强 嵌入式系统软件系统和硬件的结合紧密，一般要针对硬件进行系统的移植，即使在同一品牌、同一系列的产品中也需要根据系统硬件的变化和增减不断进行修改。同时针对不同的任务，往往需要对系统进行较大更改，程序的编译下载要和系统相结合，这种修改和通用软件的“升级”是完全两个概念。 系统精简 嵌入式系统一般没有系统软件和应用软件的明显区分，不要求其功能设计及实现上过于复杂，这样一方面利于控制系统成本，同时也利于实现系统安全。 高实时性 高实时性的系统软件(OS)是嵌入式软件的基本要求。而且软件要求固态存储，以提高速度；软件代码要求高质量和高可靠性。 多任务的操作系统 嵌入式软件开发要想走向标准化，就必须使用多任务的操作系统。嵌入式系统的应用程序可以没有操作系统直接在芯片上运行；但是为了合理地调度多任务、利用系统资源、系统函数以及和专用库函数接口，用户必须自行选配RTOS（Real－Time Operating System）开发平台，这样才能保证程序执行的实时性、可靠性，并减少开发时间，保障软件质量。 需要开发工具和环境 由于其本身不具备自主开发能力，即使设计完成以后用户通常也是不能对其中的程序功能进行修改的，必须有一套开发工具和环境才能进行开发，这些工具和环境一般是基于通用计算机上的软硬件设备以及各种逻辑分析仪、混合信号示波器等。开发时往往有主机和目标机的概念，主机用于程序的开发，目标机作为最后的执行机，开发时需要交替结合进行。 以linux为基础 开放源码，版权免费 变种丰富：uclinux, 应用领域有信息家电、PDA 、机顶盒、Digital Telephone、Answering Machine、Screen Phone 、数据网络、Ethernet Switches、Router、Bridge、Hub、Remote access servers、ATM、Frame relay 、远程通信、医疗电子、交通运输计算机外设、工业控制、航空航天领域等 精简的内核，性能高、稳定，多任务。 适用于不同的CPU，支持多种体系结构，如X86、ARM、MIPS、ALPHA、SPARC等。 能够提供完善的嵌入式GUI以及嵌入式X-Windows。 提供嵌入式浏览器、邮件程序、MP3播放器、MPEG播放器、记事本等应用程序。 提供完整的开发工具和SDK，同时提供PC上的开发版本。 用户可定制，可提供图形化的定制和配置工具。 常用嵌入式芯片的驱动集，支持大量的周边硬件设备，驱动丰富。 针对嵌入式的存储方案，提供实时版本和完善的嵌入式解决方案。 完善的中文支持，强大的技术支持，完整的文档。 开放源码，丰富的软件资源，广泛的软件开发者的支持，价格低廉，结构灵活，适用面广。 美国WindRiver,1983年设计开发的 一种嵌入式实时操作系统（RTOS）, 良好的持续发展能力、高性能的内核以及友好的用户开发环境 应用领域：通信、军事、航空、航天等高精尖技术及实时性要求极高的领域中。 在美国的 F-16、FA-18 战斗机、B-2 隐形轰炸机和爱国者导弹上,甚至连1997年4月在火星表面登陆的火星探测器上也使用到了VxWorks。 可靠性高； 高实时性：系统开销很小,进程调度、进程间通信、中断处理等系统公用程序精练而有效,它们造成的延迟很短；优先级抢占（Preemptive Priority Scheduling）和轮转调度（Round-Robin Scheduling）机制,也充分保证了的实时性； 可裁减性：VxWorks 由一个体积很小的内核及一些可以根据需要进行定制的系统模块组成。 使用了对象存储（object store）技术，包括文件系统、注册表及数据库。它还具有很多高性能、高效率的操作系统特性，包括按需换页、共享存储、交叉处理同步、支持大容量堆（heap）等。 拥有良好的通信能力。广泛支持各种通信硬件，亦支持直接的局域连接以及拨号连接，并提供与PC、内部网以及Internet的连接，还提供与Windows 9x/NT的最佳集成和通信。 支持嵌套中断。允许更高优先级别的中断首先得到响应，而不是等待低级别的ISR完成。这使得该操作系统具有嵌入式操作系统所要求的实时性。 更好的线程响应能力。对高级别IST（中断服务线程）的响应时间上限的要求更加严格，在线程响应能力方面的改进，帮