嵌入式系统、嵌入式设计软件概述

一、嵌入式系统概述

1、嵌入式系统的概念

国内普遍接受的概念：

嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

2、嵌入式系统的应用领域:

(1)工业领域：工程设备、智能仪表、汽车电子

（2）军事领域：军事电子

（3）网络领域：网络设备、电子商务

（4）消费电子领域：智能家居、智能玩具、通信设备、移动存储设备

3、嵌入式系统的组成：

由硬件和软件组成。

硬件包括：处理器、外围电路

软件包括：嵌入式操作系统、嵌入式图形系统、嵌入式应用软件。

嵌入式应用软件的特点：

（1）软件固化存储在存储器中

（2）软件具有很强的实时性

（3）软件具有可靠性、稳定性。

4、嵌入式系统开发面临的挑战

（1）应该使用多少硬件

（2）系统的设计指标是多少

（3）最小化的供电电力要求

（4）软件后续升级的考虑

（5）系统的可靠性和稳定性

（6）系统完整性测试困难

（7）难以观察和控制系统

（8）开发环境苛刻

二、嵌入式设计软件概述

1、嵌入式开发语言：

（1）汇编语言：执行效率高、时序精确、便于调试、但是开发效率低。

（2）C语言：开发效率高、执行快、具有低级语言的特性、库支持丰富。

（3）C++语言：功能强大、但是资源消耗大。

（4）Java语言：主要用于Android手机应用开发

（5）Objective C/Swift：主要用于iOS系统和应用的开发

（6）C#：主要用于WP(Windows Phone)应用开发，以及上位机开发。

2、嵌入式系统的开发模式

（1）利用C语言、汇编语言等语言工具，直接在硬件上编程，主要用在硬件资源有限的场合。

（2）基于某个操作系统编程，用在硬件资源比较充裕、外围设备繁多不好直接管理的场合。

3、嵌入式开发需要具备的基础知识点：

（1）C或者C++语言的编程能力

（2）计算机组织与结构的知识

（3）ARM体系结构的知识

（4）操作系统原理的知识

（5）Linux操作系统或者RTOS操作系统的使用

4、嵌入式开发的主要知识点：

（1）嵌入式C编程模式

（2）ARM C程序优化

（3）Linux操作系统简介

（4）Linux C编程工具链

（5）嵌入式软件平台构建

（6）文件目录和内存

（7）进程和线程

（8）进程间通信

（9）套接字

（10）模块与驱动程序

（11）STM32软件设计

（12）嵌入式系统仿真