嵌入式体系结构

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1、目录1•恢入式软件的分类2嵌入式软件的特点3.恢入式软件的体系结构4.嵌入式软件的发展5.嵌入式软件的市场嵌入式软件嵌入式软件是指应用在嵌入式计算机系统当屮的各种软件，作为嵌入式系统的一个组成部分，目前嵌入式软件的种类和规模都得到了极人的发展，形成了一个完整、独立的体系。除了具有通用软件的一般特性，同时还具有一些与嵌入式系统密切相关的特点。嵌入式软件的分类1.系统软件系统软件控制和管理嵌入式系统资源，为嵌入式应用提供支持的各种软件，如设备驱动程序、嵌入式操作系统、嵌入式中间件等。2.应用软件应用软件是嵌入式系统中的上层软件，它定义了嵌入式设备的主要功能和用途，并负责与用户进行交互。应用

2、软件是嵌入式系统功能的体现，如飞行控制软件、手机软件、MP3播放软件、电子地图软件等，一般面向于特定的应用领域。3.支撑软件支撑软件指辅助软件开发的工具软件，如系统分析设计工具、在线仿真工具、交叉编译器、源程序模拟器和配置管理工具等。在嵌入式系统当屮，系统软件和应用软件运行在目标平台的（即嵌入式设备上），而对于各种软件开发工具來说，它们大部分都运行在开发平台（PC机）上，运行Windows或Linux操作系统。嵌入式软件的特点嵌入式软件除了具有通用软件的一•般特性，同时还具有一些与嵌入式系统密切相关的特点。（1）规模较小在一般情况下，嵌入式系统的资源多是比较有限的，要求嵌入式软件必须尽

3、可能地精简，多数的嵌入式软件都在几MB以内。（2）开发难度人嵌入式系统由于硬件资源的有限，使得嵌入式软件在时间和空间上都受到严格的限制，需要开发人员对编程语言、编译器和操作系统有深刻的了解，才有可能开发出运行速度快、存储空间少、维护成木低的软件。嵌入式软件一般都要涉及到底层软件的开发，应用软件的开发也是直接基于操作系统的，这就要求开发人员具有扎实的软、换件基础，能灵活运用不同的开发手段和工具，具有较丰富的开发经验。嵌入式软件的运行环境和开发环境比PC机复杂，嵌入式软件是在目标系统上运行的，而嵌入式软件的开发工作则是在另外的开发系统中进行，当应用软件调试无谋后，再把它放到目标系统上去。（

4、3）高实时性和可靠性要求具有实时处理的能力是许多嵌入式系统的基木要求，实吋性要求软件对外部事件做出反应的吋间必须要快，在某些情况下还要求是确定的、可重复实现的，不管系统当吋的内部状态如何，都是可以预测的。同吋，对于事件的处理一定要在限定的时间期限之询完成，否则就有可能引起系统的崩溃。在航天控制、核电站、工业机器人等实时系统对嵌入式软件的可靠性要求是非常高的，一旦软件出了问题，其后果是非常严重的。（4）软件固化存储为了提高系统的启动速度、执行速度和可靠性，恢入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或微处理器中。嵌入式软件的体系结构恢入式软件的体系结构图如图所示，最底层的是恢入式硬件系统，包

5、括恢入式微处理器、存储器、键盘、LCD显示器等输入/输出设备。在硕件层Z上的是设备驱动层，它负责与不更件直接打交道，并为操作系统层软件提供所需的驱动支持。操作系统层可以分为基本部分和扩展部分，基本部分是操作系统的核心，负责整个系统的任务调度、存储管理、时钟管理和中断管理等功能；扩展部分为用户提供网络、文件系统、图形用户界而GUI、数据库等扩展功能，扩展部分的内容可以根据系统的需耍来进行剪裁。在操作系统的上而是一些中间件软件。最上层是网络浏览器、MP3播放器、文本编辑器、电子邮件客户端、电子游戏等各种应用软件，实现恢入式系统的功能。嵌入式软件的发展进入90年代以来，以计算机技术、通信技术

6、和软件技术为核心的信息技术取得了更加迅猛的发展，各种装备与设备上恢入式计算与系统的广泛应用大大地推动了行业的渗透性应用。恢入式系统被描述为：“以应用为中心、软件硕件町裁剪的、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格综合性要求的专用计算机系统”，由恢入式硬件和嵌入式软件两部分组成。硬件是支撑，软件是灵魂，几乎所有的恢入式产品中都需耍恢入式软件来提供灵活多样、而且应用特制的功能。由于械入式系统应用广泛，恢入式软件在整个软件产业中占据了重要地位，并受到世界各国的广泛关注；如今已成为信息产业中最为権眼的“明星”么一。恢入式软件产业发展迅猛，已成为软件体系的重耍组成部分。恢入式系统产品

7、正不断渗透各个行业，恢入式软件作为包含在这些硬件产品中的特殊软件形态，其产业增幅不断加大，而且在整个软件产业的比重日趋提高。2003年全球嵌入式软件市场规模达到346亿美元，2003年中国市场规模达到188亿元，预计到2006年恢入式软件市场规模将突破400亿元大关，2003-2006年均复合增长率将达到30%o新一轮汽车、通讯、信息电器、医疗、军事等行业的巨大的智能化装备需求拉动了恢入式软件及系统的发展。同传统的通用计算机系统不同，恢入式系统