【正文】 嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)要素的選擇分析 摘要：主要討論在嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中，設(shè)計(jì)人員如何考慮和選擇嵌入式處理器、嵌入式操作系統(tǒng)、調(diào)試器、仿真器以及開(kāi)發(fā)人員的技術(shù)水平和結(jié)構(gòu)比例等組成要素；同時(shí)，以實(shí)例說(shuō)明如何選擇這些開(kāi)發(fā)要素。 關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng) 嵌入式處理器 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 仿真器 調(diào)試 ...PBRBR摘要：主要討論在嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中，設(shè)計(jì)人員如何考慮和選擇嵌入式處理器、嵌入式操作系統(tǒng)、調(diào)試器、仿真器以及開(kāi)發(fā)人員的技術(shù)水平和結(jié)構(gòu)比例等組成要素；同時(shí)，以實(shí)例說(shuō)明如何選擇這些開(kāi)發(fā)要素。BRamp。nbsp。amp。nbsp。amp。nbsp。 關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng) 嵌入式處理器 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) 仿真器 調(diào)試器BR引 言BR　　在計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和通信技術(shù)高速發(fā)展的同時(shí)，嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)技術(shù)也取得迅速發(fā)展。這不僅表現(xiàn)在從事嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研究的人員隊(duì)伍日益壯大，嵌入式處理器和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的性能增強(qiáng)和產(chǎn)品升級(jí)換代，更重要的體現(xiàn)在嵌入式技術(shù)應(yīng)用范圍的急劇擴(kuò)大。BR　　嵌入式系統(tǒng)擁有巨大的市場(chǎng)空間，我國(guó)應(yīng)該抓住機(jī)遇，與時(shí)俱進(jìn)，奮起直追，在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域趕超世界先進(jìn)水平。要達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，具有一定的現(xiàn)實(shí)可行性，這是因?yàn)橥琍C機(jī)系統(tǒng)相比，嵌入式系統(tǒng)更有自身的特征。在PC領(lǐng)域，雖有AMD系列處理器和LINUX操作系統(tǒng)的市場(chǎng)沖擊，但是Win_Tel（Windows+Intel）體系架構(gòu)仍占主導(dǎo)地位；可是，嵌入式系統(tǒng)本身是一個(gè)相當(dāng)分散的工業(yè)，典型特征是面向用戶、面向產(chǎn)品、面向應(yīng)用的，市場(chǎng)應(yīng)用才是嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的導(dǎo)向和前提，在當(dāng)前的嵌入式市場(chǎng)中不存在壟斷的局面。BR　　嵌入式系統(tǒng)包含硬件和軟件兩部分：硬件架構(gòu)上以嵌入式處理器為中心，配置存儲(chǔ)器、I/O設(shè)備、通信模塊等必要的外設(shè)；軟件部分以軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)為核心，向上提供應(yīng)用編程接口（API），向下屏蔽具體硬件特性的板級(jí)支持包BSP。嵌入式系統(tǒng)中，軟件和硬件緊密配合，協(xié)調(diào)工作，共同完成系統(tǒng)預(yù)定的功能。 BR　　對(duì)于不同的市場(chǎng)應(yīng)用類型，嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中的嵌入式處理器、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、仿真器、調(diào)試器以及開(kāi)發(fā)隊(duì)伍的技術(shù)水平和結(jié)構(gòu)比例等要素的選擇是至關(guān)重要的。本文參考一些嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的資料，結(jié)合具體的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)總結(jié)了進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)，如何全面考慮各開(kāi)發(fā)要素并進(jìn)行選擇，最后結(jié)合一個(gè)具體實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)闡述。BR1 嵌入式處理器BR　　嵌入式系統(tǒng)的功能軟件集成于硬件系統(tǒng)之中，系統(tǒng)的應(yīng)用軟件與硬件一體化。在嵌入式系統(tǒng)的硬件設(shè)備中，嵌入處理器是整個(gè)系統(tǒng)的核心部件，其性能的好壞直接決定整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效果。BR　　PC機(jī)銷售市場(chǎng)中，隨著通用CPU技術(shù)的突破和工作頻率的倍增，舊款低檔CPU早已經(jīng)不見(jiàn)蹤跡。嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)面向具體應(yīng)用，不同領(lǐng)域的應(yīng)用市場(chǎng)需要不同款式和性能指標(biāo)的處理器來(lái)開(kāi)發(fā)，于是在嵌入式處理器市場(chǎng)中，中低端的4位、8位和16位處理器依然存在，高性能的32位處理器也有很多產(chǎn)品。隨著超大規(guī)模集成電路技術(shù)和微電子技術(shù)發(fā)展，包含嵌入式處理器以及部分外圍電路的微控制器產(chǎn)品也進(jìn)入市場(chǎng)，片上系統(tǒng)SoC（System on Chip）產(chǎn)品也開(kāi)始出現(xiàn)。這些產(chǎn)品的上市，不僅豐富了嵌入式處理器產(chǎn)品，而且也更加方便了工程技術(shù)人員進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)開(kāi)發(fā)和擴(kuò)大嵌入式產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。 BR　　由于嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用需求的多樣性，市場(chǎng)上基于RISC結(jié)構(gòu)的嵌入式處理器提供商也日漸增多。統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明，1999年底市場(chǎng)銷售額排在前三位的公司分別是ARM、Motorola和MIPS，市場(chǎng)份額超過(guò)50%。BR　　面對(duì)這樣的嵌入式處理器市場(chǎng)，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該如何選擇呢？這里有兩個(gè)前提條件。BR　　一是深入研究具體的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用需求，充分的應(yīng)用需求分析后獲取應(yīng)用系統(tǒng)的性能指標(biāo)。面向應(yīng)用是嵌入式系統(tǒng)的特色，具體的應(yīng)用需求決定著嵌入式處理器的性能選型。在工業(yè)控制等特殊領(lǐng)域，系統(tǒng)需求分析員不僅需要和工作人員、上級(jí)主管親自面談，而且要到工作現(xiàn)場(chǎng)獲取第一手信息，收集充分的資料。應(yīng)用需求分析后，需要定義產(chǎn)品具備的基本功能和性能指標(biāo)，如系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)量大小和處理實(shí)時(shí)性要求、系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的工作環(huán)境、系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中可能遇到的突發(fā)事件、系統(tǒng)的尺寸大小和功耗指標(biāo)等。BR　　第二個(gè)前提條件是，分析研究市場(chǎng)上各大廠商提供的各款嵌入式處理器的性能指標(biāo)，如功耗、體積、成本、可靠性、速度、處理能力、電磁兼容性等。這些參數(shù)也是各個(gè)半導(dǎo)體芯片廠商之間競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)。BR　　開(kāi)發(fā)人員通過(guò)應(yīng)用需求分析獲取了產(chǎn)品的功能性和非功能性指標(biāo)，研究了市場(chǎng)上嵌入式處理器的性能參數(shù)后，能夠?qū)η度胧教幚砥髯鞒鲚^好的選擇。嵌入式處理器選擇的基本原則是滿足具體功能性和非功能性指標(biāo)需求的、市場(chǎng)應(yīng)用反應(yīng)良好的、硬件配置最少的嵌入式處理器。如簡(jiǎn)單的智能儀器儀表設(shè)計(jì)考慮使用4位或者8位低檔單片機(jī)8051；和數(shù)字信號(hào)處理密切相關(guān)的選用TI公司的TMX320x系列的DSP（數(shù)字信號(hào)處理）芯片；如果產(chǎn)品偏重于通信功能，考慮Motorola公司的嵌入式處理器68K系列；如果產(chǎn)品功能比較齊全，可選用嵌入式處理器領(lǐng)域的后起之秀ARM公司的高性能嵌入式處理器ARM芯片系列等。 BR　　除了上述的產(chǎn)品性能需求因素，選擇嵌入式處理器時(shí)也需要考慮開(kāi)發(fā)人員對(duì)此系列處理器的熟悉程度。因?yàn)椴煌鹃_(kāi)發(fā)的嵌入式處理器差別較大，從一類處理器轉(zhuǎn)移到另一類處理器的難度比同一系列不同處理器間的轉(zhuǎn)移難度大得多，風(fēng)險(xiǎn)多得多。 span class=39。Ipp94839。/span /PPBR應(yīng)用實(shí)例解析BR　　在詳細(xì)討論了嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中的幾個(gè)關(guān)鍵因素后，下面具體闡述這些因素在工作中的具體體現(xiàn)。圖2是個(gè)人數(shù)字助理PDA和尋呼機(jī)二合一的手持式電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖。BR　　該產(chǎn)品的基本功能包括：BR　　① 個(gè)人數(shù)字助理科學(xué)計(jì)算器、英漢互譯辭典、電話號(hào)碼簿、記事日程表等；BR　?、?交通信息列車時(shí)刻表的車次查詢和車站查詢、民航時(shí)刻表的航班查詢等；BR　?、?尋呼信息接收個(gè)人和公共尋呼信息，個(gè)人尋呼內(nèi)容實(shí)時(shí)語(yǔ)音合成并播放，尋呼方式更新列車和民航時(shí)刻表數(shù)據(jù)等。BR　　分析產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)圖并結(jié)合產(chǎn)品的基本功能，可以獲得產(chǎn)品對(duì)嵌入式處理器的性能要求：高速嵌入式處理器處理列車和民航時(shí)刻表查詢、個(gè)人尋呼內(nèi)容的實(shí)時(shí)語(yǔ)音合成并播放等。處理器外圍需要自帶語(yǔ)音錄放電路完成語(yǔ)音錄入和播放，串行口和紅外通信口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，LCD接口電路提供用戶輸入接口，也需要電源管理模塊完成便攜式電子產(chǎn)品的低功耗設(shè)計(jì)。BR　　BR　　本文詳細(xì)闡述了在嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中嵌入式處理器、嵌入式操作系統(tǒng)、調(diào)試器、仿真器以及開(kāi)發(fā)人員的技術(shù)水平和結(jié)構(gòu)比例等組成要素的選擇原則，并且使用一個(gè)具體的實(shí)例來(lái)進(jìn)一步分析說(shuō)明。需要指出的是，這些要素之間不是彼此獨(dú)立，而是緊密相關(guān)，可能還會(huì)在某些方面相互沖突。 /PPamp。nbsp。 span class=39。Ipp94839。/span /PP/Pp摘amp。nbsp。 要： 在EMS誘變的突變體篩選中，獲得了一個(gè)復(fù)制因子C亞基3編碼基因的點(diǎn)突變體，被命名為rfc31。與復(fù)制因子C亞基1編碼基因突變體rfc1rfc12 和 rfc13不同，rfc31葉型狹長(zhǎng)，生長(zhǎng)發(fā)育受到顯著的影響。本文以rfc31突變體純合子植株和野生型擬南芥植株為材料，研究RFC3對(duì)擬南芥葉片生長(zhǎng)發(fā)育的影響。br /關(guān)鍵詞：擬南芥；RFC3；葉片；生長(zhǎng)發(fā)育br /br /Effects of RFC3 Mutation on Leaf Growth and Development in Arabidopsisbr /Abstract：In a mutant screening of EMS mutagenesis, a point mutant of RFC3 was obtained and thus it was named rfc31. With dwarfed and have smaller and narrower leaves, the growth and development of rfc31 plants is affected significantly which is very different from mutant rfc11, rfc12 and rfc13. In the paper, rfc31 homozygotes and wildtype plants were used as materials to study the effects of RFC3 mutation on leaf growth and development in Arabidopsis thaliana. amp。nbsp。br /br /Key words：Arabidopsis thaliana。 RFC3。 leaf。 growth and development /ppbr /目amp。nbsp。amp。nbsp。amp。nbsp。 錄amp。nbsp。amp。nbsp。amp。nbsp。 8000字br /摘amp。nbsp。 要amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。1br /關(guān)鍵詞amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。1br /1 前言amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。1br /amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。1br / 復(fù)制因子C亞基3基因的介紹amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。2br /2 材料與方法amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。4br /amp。nbsp。 材料amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。4br / 植物材料amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。4br / 實(shí)驗(yàn)儀器及試劑amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。4br / 試驗(yàn)方法amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。4br / 擬南芥的預(yù)處理amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。4br / 擬南芥的種植amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。5br / 擬南芥的移盆amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。5br / 擬南芥的觀察amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。5br / 擬南芥葉片的石蠟切片制作amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。5br / 徒手切片amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。7br /3amp。nbsp。 結(jié)果與分析amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。8 p class=39。Lsf58739。/p br /amp。nbsp。amp。nbsp。 amp。nbsp。8br /amp。n