第2章 嵌入式系统开发平台的建立
2.1 嵌入式系统简介
2.1.1 嵌入式系统的定义及特点
随着现代计算机技术的飞速发展，嵌入式系统（Embedded Systems）已成为计算机领域一个重要组成部分。嵌入式系统定义为:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统即以嵌入式的计算机为硬件基础，是软件与硬件的综合体[2][5] 。
嵌入式系统与通用计算机之间的区别:
（1）嵌入式系统功耗低、体积小、专用性强,有外形、尺寸、功能、成本和功耗的要求。嵌入式系统与计算机系统的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在为特定用户群设计的系统中，能够把PC系统中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部，从而使系统设计趋于小型化。
（2）嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机芯片中，以提高执行速度和系统可靠性，其功能面向特定的应用。
（3）嵌入式系统的资源比计算机少得多,大多数嵌入式系统本身不具备自开发能力,要借助服务器进行交叉编译开发（如arm-linux-toolchain.tar.gz）。
（4）嵌入式系统一般采用实时操作系统，系统精简，其操作系统经常和应用软件集成在一起。
（5）嵌入式系统得到多种微处理体系的支持并需要专门的开发工具和开发环境。
2.1.2 嵌入式系统的现状与发展趋势
我们周围的很多电器设备:掌上PDA、手持式音视频设备、IP机顶盒、蜂窝式电话等等都是嵌入式系统，而且随着时代的发展越来越多的设备需要复杂的嵌入式操作系统。嵌入式操作系统是为了适应嵌入式系统硬件复杂性和多样性、缩短其开发周期，减小开发的难度和降低成本。在嵌入式系统开发中实现各种系统功能的关键是嵌入式软件设计。一般，对嵌入式软件的基本要求是体积小、执行速度快、可裁剪性和可移植性好。随着嵌入式系统的发展和应用的多样性，对嵌入式软件的要求也发生了相应的变化，主要有以下几点[2][5]:
(1)操作系统的出现本文来自优.文~论^文·网原文请找腾讯3249,114
广阔的应用决定了嵌入式系统覆盖面，它几乎已经覆盖了我们生活的方方面面。早期的嵌入式系统没有操作系统，而只是一个循环控制。但是，随着嵌入式系统硬件性能的大大提高、功能越来越强大，接口也越来越复杂，这是就需要一个嵌入式操作系统，否则，使开发难度过大，开发成本大大增加，也难以保证安全性和可靠性。
(3)开发环境集成化、智能化合图形化
嵌入式系统的软件开发不仅需要源程序的编辑器，还需要使用交叉编译器，底层开发还要硬件仿真器来调试硬件系统和驱动程序，在应用调试时，需要软件调试开发环境进行软件调试，在代码测试时，也许还要一些专门的测试工具。所以，出现优秀的开发工具以提高开发效率，缩短开发时间。
(3)多任务且具有实时性
单纯通过提高处理器速度，无法满足在多任务嵌入式系统中任务调度的功能，这样就要求嵌入式系统的软件必须具有多任务调度能力。
(4)强大的联网和通信功能
随着多媒体技术的发展，嵌入式系统的多媒体化将变成现实，特别是在出现Internet之后，要求嵌入式系统Internet相连，对系统要求更多了，系统需要支持TCP/IP协议和相关实用程序。嵌入式设备与通信（尤其是无线通信）的结合对嵌入式系统的要求也相应的提高了。
Linux凭借其开放性、模块化、出色的执行效率和稳定性以及全世界自由软件爱好者的技术支持，成为嵌入式操作系统开发的重要平台。以Linux为基础的嵌入式软件平台将扮演越来越重要的角色。
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