關(guān)于ARM嵌入式系統(tǒng)的軟件相關(guān)知識

對于一些不需要復(fù)雜圖形用戶界面、通信協(xié)議和復(fù)雜文件操作（如同時打開多個文件）的應(yīng)用，如果選用CortexM3核的處理器就已可以滿足要求，任務(wù)數(shù)不多，任務(wù)之間的關(guān)系也不復(fù)雜，則不一定需要移植復(fù)雜的操作系統(tǒng)。這樣一方面可以降低系統(tǒng)硬件開銷，也可以獲得更好的實時性和執(zhí)行速度。不過，這樣的軟件開發(fā)方法需要開發(fā)人員有較好的程序設(shè)計思想，對所用器件有深入的了解，并掌握其編程控制方法。若引入一個簡單的操作系統(tǒng)，如霤/OS，可以簡化程序結(jié)構(gòu)，但開發(fā)者最好熟悉其內(nèi)核結(jié)構(gòu)，并有使用經(jīng)驗，否則可能會需要更多的系統(tǒng)開發(fā)、調(diào)試時間。

如果選擇了帶存儲器管理單元（MMU）的ARM處理器（如ARM920T、CortexA8等），這種應(yīng)用系統(tǒng)根據(jù)應(yīng)用、實時性、開發(fā)環(huán)境等因素，移植一個功能較強的操作系統(tǒng)一般情況下會比較合適，如Linux、WinCE，甚至新的Android等。這種系統(tǒng)的開發(fā)難度主要是在OS的移植以及硬件驅(qū)動程序的開發(fā)上。當(dāng)這二步工作完成后，主要的軟件開發(fā)工作已和在PC機上開發(fā)沒有多大區(qū)別，可以按照一般的軟件工程方法來進(jìn)行，要注意的只是與arm硬件平臺相關(guān)的軟件優(yōu)化問題。

由于嵌入式系統(tǒng)硬件資源的有限性，嵌入式軟件與其他應(yīng)用軟件的主要區(qū)別，在于嵌入式軟件要有較高的效率，包括執(zhí)行速度和存儲空間，盡管這二者經(jīng)常是相互矛盾的。目前一般要求更多的是速度優(yōu)化。要編寫出高效的ARM程序，需要開發(fā)人員熟悉ARM的體系結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)核結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、Cache與存儲器結(jié)構(gòu)等，還要有好的程序設(shè)計思想，以及對一些常用函數(shù)、算法的深刻理解。這個過程也是arm系統(tǒng)開發(fā)從低級到高級的進(jìn)階之路。

目前，由于應(yīng)用系統(tǒng)越來越復(fù)雜，嵌入式軟件的移植性和重用性也得到了人們的高度重視，因為它直接影響到嵌入式軟件的開發(fā)效率和質(zhì)量。選擇一種通用的開發(fā)環(huán)境和高級編程語言，使開發(fā)的嵌入式軟件可以方便地移植到不同的硬件平臺，是實現(xiàn)軟件重用的基礎(chǔ)。目前在ARM嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，ARM RealView、Keil以及IAR的EWarm是較好的開發(fā)平臺，C/C++語言是應(yīng)用最廣泛的編程語言，并具有廣泛的庫函數(shù)、程序支持，在今后很長一段時間內(nèi)，仍將在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域中占重要地位。