【正文】 39。Yes,39。 She looked hard at me again for a moment, then she leant the broom she was holding against the wall, and asked briskly: 39。Are you Sophie39。t even notice then that it had more than the usual number of toes. . . . I managed to hammer the shoe out of the cleft, and handed it to her. But she found she could not put it on her swollen foot. Nor could she put the foot to the ground. I thought I might carry her on my back, but she was heavier than I expected, and it was clear that we should not get far like that. 39。I can39。Flash 模式同 SRAM 模式相比，主要是修改系統(tǒng)啟動代碼段，應(yīng)用程序代碼完全保持一致。它基于 GUI用戶接口，一體化的編輯、匯編、編譯、連接和調(diào)試多窗口工作環(huán)境，支持單步跟蹤、斷點設(shè)置和內(nèi)存查看等；同時， ARM250 開發(fā)調(diào)試界面和 Microsoft 的 VC6++集成環(huán)境相似，有助于開發(fā)人員快速熟悉和掌握。在休眠狀態(tài)下， EP7211支持中斷喚醒功能，喚醒時間是喚醒頻率的 2～ 3 個周期，芯片提供 8kHz的喚醒頻率，使得在休眠狀態(tài)下系統(tǒng)收到尋呼前導信號時能夠及時喚醒。在項目開發(fā)中，除了開發(fā)人員的技術(shù)水平和結(jié)構(gòu)比例外，小組內(nèi)部的民主化、科學化管理決策也是很重要的環(huán)節(jié)。如果新技術(shù)超出 20％這個范圍，恐怕心有余而力不足。 選用的調(diào)試器是運行在主機上的集成開發(fā)環(huán)境，一般需要集編輯、匯編、編譯、鏈接和調(diào)試環(huán)境于一體，支持低級匯編語言、 C 和 C++語言，基于友好的圖形用戶界面（ GUI），支持用戶觀察或修改嵌入式處理器的寄存器和存儲器配置、數(shù)據(jù)變量的類型和數(shù)值，堆棧和寄存器的使用，支持程序斷點設(shè)置，單步、斷點或者全速運行等特性。 嵌入式系統(tǒng)調(diào)試時，主機上運行的集成開發(fā)調(diào)試工具（調(diào)試器）通過仿真器和目標機相連。 選擇 RTOS 時，通常還要考慮系統(tǒng)功能方面支持何種處理器硬件平臺，何種 API，是否支持核心態(tài)用戶態(tài)、是否支持內(nèi)存管理單元 MMU、可移植性、調(diào)試支持、標準支持等。流行的 RTOS基本上都支持基于優(yōu)先級的搶占式調(diào)度策略和時間片輪轉(zhuǎn)，具有微內(nèi)核結(jié)構(gòu)，有標準組件可供選用，支持虛擬 存儲技術(shù)和存儲保護機制。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需求的、市場應(yīng)用反應(yīng)良好的、硬件配置最少的嵌入式處理器。 面對這樣的嵌入式處理器市場，開發(fā)設(shè)計人員應(yīng)該如何選擇呢？這里有兩個前提條件。 1 嵌入式處理器 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。這不僅表現(xiàn)在從事嵌入式系統(tǒng)開發(fā)研究的人員隊伍日益壯大，嵌入式處理器和實時操作系統(tǒng)的性能增強和產(chǎn)品升級換代，更重要的體現(xiàn)在嵌入式技術(shù)應(yīng)用范圍的急劇擴大。此種方案極大加快了龐大應(yīng)用程序的調(diào)試步伐，加快產(chǎn)品開發(fā)進度。選擇EP7211嵌入式處理器和 XGW 開發(fā)平臺，還因為二者在 “GPS汽車導航系統(tǒng) ”項目中獲得了成功應(yīng)用。 選用 ARM 公司的嵌入式微控制器 EP7211：內(nèi)含的 32 位微處理器 ARM720T，提供 18MHz、 36MHz、 54MHz和 72MHz工作主頻，而且允許用戶在應(yīng)用程序中對控制寄存器編程切換處理器工作頻率，這種切換頻率的工作方式，不僅滿足了不同的應(yīng)用需求，而且降低了系統(tǒng)的功耗。任何項目的開發(fā)，依據(jù)需求分析后，經(jīng)過概要設(shè)計和詳細設(shè)計，都會形成模塊化結(jié)構(gòu)，其工作難度也有一定 的層次性。經(jīng)驗豐富的開發(fā)小組都深有體會：民用產(chǎn)品開發(fā)中，產(chǎn)品能夠在預(yù)計的時間內(nèi)進入市場贏得效益，其整個技術(shù)范圍內(nèi)新技術(shù)比例至多只能達到 20％，超過這個界限，估算的時間期限可能會出現(xiàn)較大偏差。在此過程中系統(tǒng)不直接和硬件打交道，由開發(fā)調(diào)試軟件內(nèi)部某一特定軟件模塊模擬硬件 CPU系統(tǒng)執(zhí)行過程，并可同時將仿真異常反饋給開發(fā)者進行錯誤定位和修改。在一般 PC 機系統(tǒng)開發(fā)中，調(diào)試器和被調(diào)試程序是運行在相同的硬件和軟件平臺上的兩個進程，調(diào)試器進程通過操作系統(tǒng)專門提供的調(diào)試接口控制和訪問被調(diào)試進程。這兩個參數(shù)越小越好。商用多任務(wù) OS 主要目的是方便用戶管理計算機資源和追求系統(tǒng)資源的最大利用率；而 RTOS 重點追求的是實時性、可確定性、可靠性，當然也包括有限資源的管理。這些參數(shù)也是各個半導體芯片廠商之間競爭的熱點。 由于嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用需求的多樣性，市場上基于 RISC 結(jié)構(gòu)的嵌入式處理器提供商也日漸增多。 對于不同的市場應(yīng)用類型，嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中的嵌入式處理器、實時操作系統(tǒng)、仿真器、調(diào)試器以及開發(fā)隊伍的技術(shù)水平和結(jié)構(gòu)比例等要素的選擇是至關(guān)重要的。嵌入式系統(tǒng)開發(fā)要素的選擇分析 摘要： 主要討論在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，設(shè)計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、仿真器以及開發(fā)人員的技術(shù)水平和結(jié)構(gòu)比例等組成要素；同時，以實例說明如何選擇這些開發(fā)要素。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。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)人員進行嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)開發(fā)和擴大嵌入式產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。 第二個前提條件是，分析研究市場上各大廠商提供的各款嵌入式處理器的性能指標，如功耗、體積、成本、可靠性、速度、處理能力、電磁兼容性等。 RTOS與一般商用多任務(wù) OS（如 Unix、 Windows 以及 Linux等）有共同的一面，也有不同的一面。針對實時性要求較高的應(yīng)用，需 要重點考慮 RTOS 的最大中斷禁止時間和最大任務(wù)切換時間。嵌入式系統(tǒng)開發(fā)調(diào)試和一般 PC 系統(tǒng)開發(fā)調(diào)試有較大差別?？焖僭头抡娣ㄓ糜谟布O(shè)備尚未完成時，直接在宿主機上對應(yīng)用程序運行進行仿真分析。 4 開發(fā)隊伍的技術(shù)水平和結(jié)構(gòu)比例 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中選擇好了嵌入式處理器、 RTOS、仿真器和調(diào)試器等設(shè)備外，還需 要考慮開發(fā)隊伍的技術(shù)水平和結(jié)構(gòu)比例。 在項目開發(fā)中，分配開發(fā)人員時不僅要確保任務(wù)在給定時間期限內(nèi)完成的成功性，而且也要體現(xiàn)在鍛煉培養(yǎng)后繼人才方面。處理器外圍需要自帶語音錄放電路完成語音錄入和播放，串行口和紅外通信口進行數(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。 XGW 開發(fā)平臺是自主研發(fā)的，軟件產(chǎn)品升級和故障排除比較容易，產(chǎn)品成本費用相對較低。在內(nèi)存 SRAM 模式中，系統(tǒng)加電冷啟動時，系統(tǒng)完成相關(guān)硬件初始化任務(wù)后執(zhí)行一段代碼，將系統(tǒng)編譯連接生成的二進制可執(zhí)行代碼從 Flash存儲空間完全拷貝到 SRAM 內(nèi)存空間中，整個應(yīng)用程序調(diào)試完全在內(nèi)存空間執(zhí)行。 關(guān)鍵詞： 嵌入式系統(tǒng) 嵌入式處理器 實時操作系統(tǒng) 仿真器 調(diào)試器 引 言 在計算機、互聯(lián)網(wǎng)和通信技術(shù)高速發(fā)展的同時，嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)也取得迅速發(fā)展。本文參考一些嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的資料，結(jié)合具體的工程實踐經(jīng)驗，系統(tǒng)總結(jié)了進行嵌入式系統(tǒng)開發(fā)時，如何全面考慮各開發(fā)要素并進行選擇，最后結(jié)合一個具 體實例進行詳細闡述。統(tǒng)計數(shù)字表明， 1999 年底市場銷售額排在前三位的公司分別是 ARM、Motorola 和 MIPS，其中 ARM 公司的芯片銷售量達 ，市場份額超過 50%。 開發(fā)人員通過應(yīng)用需求分析獲取了產(chǎn)品的功能性和非功能性指標，研究了市場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。一般 RTOS 內(nèi)核都很小，在幾 KB~十幾 KB 之間。減小這兩個參數(shù)值，除了選用較高工作主頻的嵌入式處理器外，還和 RTOS 本身任務(wù)調(diào)度和中斷處理機制密切相關(guān)。而在嵌入式系統(tǒng)中，調(diào)試器是運行在桌面操作系統(tǒng)上的應(yīng)用程序，被調(diào)試程序是運行在基于特定硬件平臺的操作系統(tǒng)，兩個程序間需要實時通信。實時在線調(diào)試法在具體的目標機平臺上調(diào)試應(yīng)用程序，系統(tǒng)在調(diào)試狀態(tài)下的執(zhí)行情況和實際運行模式完全一 樣，這種方式更有利于開發(fā)者實時對系統(tǒng)硬件和軟件故障進行定位和修改，提高產(chǎn)品開發(fā)速度。從高層規(guī)劃人員的角度分析： 20％以內(nèi)的新技術(shù)，公司可以集中力量，投入足夠多的人力、物力和財力進行突破性研究，正常情況下可以達到滿意效果。這樣，公司在選派項目人員時，需要合理的人員結(jié)構(gòu)安排， 現(xiàn)在一般公認的人才結(jié)構(gòu)比例是1（博士或同等學歷） ∶ 3（碩士或同等學歷） ∶ 7（學士、大專或同等學歷）。 EP7211 提供了 SRAM 和 Flash 存儲芯片接口，2 個 RS232口（ 1 個自帶紅外信號收發(fā)模塊），支持 標準的語音錄放 Codec模塊，有 LCD 接口和電源管理部分，支持低電壓監(jiān)測等。 關(guān)于集成開發(fā)調(diào)試環(huán)境，我們購買了 ARM 公司的 ARM二是在 SRAM 內(nèi)存模式調(diào)試完應(yīng)用程序的基礎(chǔ)上，執(zhí)行閃存 Flash調(diào)試，系統(tǒng)啟動后將中斷服務(wù)程序 ISR和少量的內(nèi)核代碼拷貝到 SRAM 后在 SRAM 中執(zhí)行，其它應(yīng)用程序在 Flash中執(zhí)行。 I hesitated, but childhood is a time thic kly beset with inprehensible, though important, conventions, so I withdrew a few yards and turned my back. I heard her breathing hard. Then she was crying again. I turned round. 39。 I promised. She was very brave. Nothing more than the puppy noises. When I did succeed in getting the foot free, it looked queer: I mean, it was all twisted and puffy I didn39。 it awed me slightly. I helped her to stand up on her sound foot, and steadied her while she pointed out where her home was, and the trickle of smoke that marked it. When I looked back she was on all fours again, disappearing into the bushes. I found the house w ithout much difficulty, and knoc ked, a little nervously. A tall woman answered. She had a fine, hand some face with large bright eyes. Her dress was russet and a little shorter than those most of the women at home wore, but it carried the conventional cross, from neck to hem and breast to breast, in a green that matched the scarf on her head. 39。Her foot!39。 39。t be helped now. Up you get.39。s six toes stirred nothing in my memory. I saw the foot resting in her mother39。re a good boy, David. You were very kind to Sophie. I want to thank you for that.39。I think she39。 she said, looking steadily into my face. 39。 I agreed, and nodded seriously again. There was a pause — at least, her voice paused, but her thoughts went on, as if 39。s very, very important,39。 and they were to see the ships of twenty navies the customs and costumes of twenty curious peoples the great cities of half a world they were to hobnob with nobility and hold friendly converse with kings and princes, grand moguls, and the anointed lords of mighty empires! It was a brave conception。t she using her signature? Because she knows I don39。t tell her, and then s