【正文】 ，還會涉及到人們的觀念和心理 。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式軟件系統(tǒng)的分類 嵌入式軟件 系統(tǒng)軟件 支撐軟件 應(yīng)用軟件 控制、管理計算機系統(tǒng)的資源 嵌入式操作系統(tǒng) 嵌入式中間件（ CORBA、 Java） 等等 輔助軟件開發(fā)的工具 系統(tǒng)分析設(shè)計工具 仿真開發(fā)工具 交叉開發(fā)工具 測試工具 配置管理工具 維護工具等 面向應(yīng)用領(lǐng)域 手機軟件 路由器軟件 交換機軟件 飛控軟件等 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式軟件系統(tǒng)的分類 ? 從運行平臺來分 ， 嵌入式軟件可以分為 – 運行在開發(fā)平臺上的軟件 ： 設(shè)計 、 開發(fā) 、 測試工具等 。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式軟件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 硬件 應(yīng)用層 驅(qū)動層 操作系統(tǒng)層 中間件層 板級 初始化 FLASH驅(qū)動 RTC/定時器驅(qū)動 串口 驅(qū)動 以太網(wǎng)驅(qū)動 LCD 驅(qū)動 鍵盤 驅(qū)動 其他 驅(qū)動 內(nèi)核 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 文件 系統(tǒng) 嵌入式GUI 電源 管理 嵌入式CORBA 嵌入式JAVA 嵌入式 DCOM 面向應(yīng)用領(lǐng)域的中間件 應(yīng)用 任務(wù) 1 應(yīng)用 任務(wù) 2 …… 應(yīng)用 任務(wù) n 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式軟件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) ? 驅(qū)動層 驅(qū)動層是直接與硬件打交道的一層，它對操作系統(tǒng)和應(yīng)用提供所需的驅(qū)動的支持。 – 板級初始化程序 這些程序在嵌入式系統(tǒng)上電后初始化系統(tǒng)的硬件環(huán)境，包括嵌入式微處理器、存儲器、中斷控制器、 DMA、定時器等的初始化。 ? 目前操作系統(tǒng)內(nèi)核所需的硬件支持一般都已集成在嵌入式微處理器中了，因此操作系統(tǒng)廠商提供的內(nèi)核驅(qū)動一般不用修改。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式軟件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) ? 操作系統(tǒng)層 –操作系統(tǒng)層包括嵌入式內(nèi)核、嵌入式TCP/IP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、嵌入式文件系統(tǒng)、嵌入式 GUI系統(tǒng)和電源管理等部分。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式軟件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) ? 中間件層 –目前在一些復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)中也開始采用中間件技術(shù)，主要包括嵌入式CORBA、嵌入式 Java、嵌入式 DCOM和面向應(yīng)用領(lǐng)域的中間件軟件。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式軟件系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) ? 應(yīng)用層 –應(yīng)用層軟件主要由多個相對獨立的應(yīng)用任務(wù)組成 –每個應(yīng)用任務(wù)完成特定的工作，如 I/O任務(wù)、計算的任務(wù)、通信任務(wù)等，由操作系統(tǒng)調(diào)度各個任務(wù)的運行。 – 板級初始化程序具有完全的硬件特性，一般采用匯編語言實現(xiàn)。 ? BSS段（ Block Storage Space表示未被初始化的數(shù)據(jù)）的初始化。 返回 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式軟件運行流程 ? 系統(tǒng)引導(dǎo) /升級階段 –根據(jù)需要分別進入系統(tǒng)軟件引導(dǎo)階段或系統(tǒng)升級階段。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式軟件運行流程 ? 系統(tǒng)引導(dǎo)階段 系統(tǒng)引導(dǎo)有幾種情況： – 將系統(tǒng)軟件從 NOR Flash中讀取出來加載到RAM中運行 ：這種方式可以解決成本及 Flash速度比 RAM慢的問題。 – 不需將軟件引導(dǎo)到 RAM中而是讓其 直接在NorFlash上運行 ，進入系統(tǒng)初始化階段。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式軟件運行流程 ? 系統(tǒng)升級階段 – 進入系統(tǒng)升級階段后系統(tǒng)可通過 網(wǎng)絡(luò)進行遠(yuǎn)程升級 或通過 串口進行本地升級 。 – 本地升級 可通過 Console口使用超級終端或特定的升級軟件進行。 – 系統(tǒng)初始化階段需要按特定順序進行，如首先完成內(nèi)核的初始化，然后完成網(wǎng)絡(luò)、文件系統(tǒng)等的初始化，最后完成中間件等的初始化工作 。 ? 多任務(wù)應(yīng)用運行階段 各種初始化工作完成后，系統(tǒng)進入多任務(wù)狀態(tài)，操作系統(tǒng)按照已確定的算法進行任務(wù)的調(diào)度，各應(yīng)用任務(wù)分別完成特定的功能。C/OSII簡介 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 概述 嵌入式操作系統(tǒng)可以統(tǒng)稱為應(yīng)用在嵌入式系統(tǒng)的操作系統(tǒng) ， 它具有一般操作系統(tǒng)的功能 ， 同時具有嵌入式軟件的特點 ， 主要有： – 可固化 – 可配置、可剪裁 – 獨立的板級支持包，可修改 – 不同的 CPU有不同的版本 – 應(yīng)用的開發(fā)需要有集成的交叉開發(fā)工具 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 概述 ? 近十年來，嵌入式操作系統(tǒng)得到飛速的發(fā)展 – 從支持 8位微處理器到 16位、 32位甚至 64位微處理器； – 從支持單一品種的微處理器芯片到支持多品種微處理器芯片； – 從只有內(nèi)核到除了內(nèi)核外還提供其他功能模塊，如文件系統(tǒng)， TCP/IP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，窗口圖形系統(tǒng)等。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式操作系統(tǒng)的演變 *Percent of total software supplied by RTOS vendor in a typical embedded device 10%* Kernel 30%* Kernel Networking File System 75%* Kernel Networking File System Multiprocessing Memory Management Networking Utility Windows API Application Application Application Application 90%* Kernel Networking File System Multiprocessing Fault Tolerance Distributed Objects Advanced Networking Advanced Interconnect Java Browser / GUI 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式操作系統(tǒng)的演變 在嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展過程中，從操作系統(tǒng)的角度來看，大致經(jīng)歷了以下幾個階段： – 無操作系統(tǒng)階段 – 簡單操作系統(tǒng)階段 – 實時操作系統(tǒng)階段 – 面向 Inter的階段和面向 Safety Critical System的高可靠實時操作系統(tǒng)階段 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式操作系統(tǒng)的演變 ? 無操作系統(tǒng)階段 – 嵌入式系統(tǒng)最初的應(yīng)用是 基于單片機 的 , 大多以可編程控制器的形式出現(xiàn)，具有監(jiān)測、伺服、設(shè)備指示等功能，通常應(yīng)用于各類工業(yè)控制和飛機、導(dǎo)彈等武器裝備中，一般沒有操作系統(tǒng)的支持，只能通過匯編語言對系統(tǒng)進行直接控制，運行結(jié)束后再清除內(nèi)存。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式操作系統(tǒng)的演變 ? 無操作系統(tǒng)階段 – 這一階段嵌入式系統(tǒng)的 主要特點 是：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能相對單一，處理效率較低，存儲容量較小，幾乎沒有用戶接口。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式操作系統(tǒng)的演變 ? 簡單操作系統(tǒng)階段 – 20世紀(jì) 80年代 ，隨著微電子工藝水平的提高， IC制造商開始把嵌入式應(yīng)用中所需要的微處理器、 I/O接口、串行接口以及 RAM、 ROM等部件統(tǒng)統(tǒng)集成到一片 VLSI中， 制造出面向 I/O設(shè)計的微控制器 ，并一舉成為嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域中異軍突起的新秀。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式操作系統(tǒng)的演變 ? 簡單操作系統(tǒng)階段 – 這一階段嵌入式系統(tǒng)的主要特點是：出現(xiàn)了大量高可靠、低功耗的嵌入式 CPU（如Power PC等），各種簡單的嵌入式操作系統(tǒng)開始出現(xiàn)并得到迅速發(fā)展。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式操作系統(tǒng)的演變 ? 實時操作系統(tǒng)階段 – 20世紀(jì) 90年代 ，在分布控制、柔性制造、數(shù)字化通信和信息家電等巨大需求的牽引下，嵌入式系統(tǒng)進一步飛速發(fā)展，而面向?qū)崟r信號處理算法的 DSP產(chǎn)品則向著高速度、高精度、低功耗的方向發(fā)展。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式操作系統(tǒng)的演變 ? 實時操作系統(tǒng)階段 – 這一階段嵌入式系統(tǒng)的主要特點是：操作系統(tǒng)的 實時性 得到了很大改善，已經(jīng)能夠運行在各種不同類型的微處理器上，具有高度的模塊化和擴展性。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式操作系統(tǒng)的演變 ? 面向 Inter的階段 – 21世紀(jì)無疑將是一個網(wǎng)絡(luò)的時代，將嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用到各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中去的呼聲自然也越來越高。 – 信息時代和數(shù)字時代的到來，為嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展帶來了巨大的機遇，同時也對嵌入式系統(tǒng)廠商提出了新的挑戰(zhàn)。 ? 嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)成了一項系統(tǒng)工程，開發(fā)廠商不僅要提供嵌入式操作系統(tǒng)本身，同時還要 提供強大的軟件開發(fā)支持包 。 電子科技大學(xué)嵌入式軟件工程中心 嵌入式操作系統(tǒng)的演變 ? 各類嵌入式 Linux操作系統(tǒng)迅速發(fā)展 ，由于具有源代碼開放、系統(tǒng)內(nèi)核小、執(zhí)行效率高、網(wǎng)絡(luò)結(jié)