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        嵌入式系統結構與協同性探討

        作者: 時間:2013-12-04 來源:網絡 收藏

        技術被廣泛應用于信息家器、消費電子、交換機以及機器人等產品中,與通用計算機技術不同,系統中計算機被置于應用環境內部特征不明顯。系統對性能、體積、以及時間等有較高的要求。復雜的系統面向特定應用環境,必須支持硬、軟件裁減,適應系統對功能、成本以及功耗等要求。

          0.1 嵌入式系統與

          從信息傳遞的電特性過程分析,嵌入式系統特征表現為,計算機技術與電子技術緊密結合,難以分清特定的物理外觀和功能,處理器與外設、存儲器等之間的信息交換主要以電平信號的形式在IC 間直接進行。

          從嵌入深度ED來看,信息交換在IC 間越直接、越多,嵌入深度就越大。

          在設計實驗系統模型(圖1)時,充分考慮到軟硬,使其成為一個實驗與研究完備平臺。軟硬件問題涉及到協同性劃分技術和協同性設計技術。協同性核心問題之一將涉及啟動加載軟件Bootloader、系統板級支持包BSP 以及嵌入式OS 之間融合和移植。協同性設計技術與系統功能、性能以及開發人員等因素相關,其核心內容為軟硬件的協同描述、驗證和綜合提供一種集成環境。

          

        嵌入式系統結構模型

          圖 1. 嵌入式模型

          0.2 沒有操作系統OS 的嵌入式系統

          0.2.1 系統特點

          由于系統的性質、任務、成本等原因,沒有操作系統支持的嵌入式系統將繼續大量存在。這樣的系統使用專用開發工具(如:仿真在線調試器ICE 等)。通過串口或并口在PC機上聯機調試程序,具有源代碼調試功能。

          0.2.2 局限性分析

          沒有OS 的系統按照“指令順序執行+中斷”的模式運行。在作者參與的早期程控交換機系統設計中,需要對不同端口量級(從10 到1000 等)的分機進行實時處理。通過建立交換系統核心硬件層(存儲體、第一層I/O 等)以及用戶口地址等程序;然后建立定時和非定時事件、過程以及任務中斷鏈和任務表,應用中斷對任務以及過程調度。設計人員要完成相當于部分操作系統功能的編寫,導致軟件結構復雜、工作量大尤其是重復勞動。

        0.3 具有OS 的嵌入式系統

          圖1 的2 嵌入式系統就是具有嵌入式OS 的一種結構模型。引入嵌入式OS 可以面對多種嵌入式處理器環境(如:MPU、DSP、SOC 等)提供類同的API 接口,使基于OS 上的程序具有較好的移植性。從協同劃

        linux操作系統文章專題:linux操作系統詳解(linux不再難懂)

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