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工業(yè) SBC 嵌入式開發(fā)的軟件選擇

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資料介紹

克服嵌入式開發(fā)的障礙克服嵌入式開發(fā)的障礙已經(jīng)創(chuàng)建了許多開發(fā)人員工具和支持硬件和軟件產(chǎn)品，以幫助最大限度地降低嵌入式開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)并加快從小型消費(fèi)設(shè)備到高性能工業(yè)控制和遙感設(shè)備的各種產(chǎn)品的上市時(shí)間。即使開始也可能是一個(gè)挑戰(zhàn)，因?yàn)檐浖_發(fā)取決于硬件是否準(zhǔn)備就緒。從設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、適配層和 OS 內(nèi)核向上到應(yīng)用程序接口 (API) 和應(yīng)用程序本身，后續(xù)集成受制于硬件和軟件之間的許多相互依賴關(guān)系。雖然必須面對(duì)這些問(wèn)題，但開發(fā)團(tuán)隊(duì)通常希望將他們的資源集中在應(yīng)用程序級(jí)別，以創(chuàng)建獨(dú)特的功能，使產(chǎn)品在其市場(chǎng)中脫穎而出。已經(jīng)創(chuàng)建了許多開發(fā)人員工具和支持硬件和軟件產(chǎn)品，以幫助最大限度地降低嵌入式開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)并加快從小型消費(fèi)設(shè)備到高性能工業(yè)控制和遙感設(shè)備的各種產(chǎn)品的上市時(shí)間。即使開始也可能是一個(gè)挑戰(zhàn)，因?yàn)檐浖_發(fā)取決于硬件是否準(zhǔn)備就緒。從設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序、適配層和 OS 內(nèi)核向上到應(yīng)用程序接口 (API) 和應(yīng)用程序本身，后續(xù)集成受制于硬件和軟件之間的許多相互依賴關(guān)系。雖然必須面對(duì)這些問(wèn)題，但開發(fā)團(tuán)隊(duì)通常希望將他們的資源集中在應(yīng)用程序級(jí)別，以創(chuàng)建獨(dú)特的功能，使產(chǎn)品在其市場(chǎng)中脫穎而出。為了幫助克服一些早期障礙，芯片供應(yīng)商創(chuàng)建了開發(fā)平臺(tái)，這些平臺(tái)消除了許多硬件設(shè)計(jì)難題，并加快了軟件開發(fā)的啟動(dòng)過(guò)程。在選擇了一個(gè)提供所有必需功能并接近理想配置的平臺(tái)后，團(tuán)隊(duì)可能會(huì)隨著項(xiàng)目的進(jìn)展對(duì)硬件進(jìn)行微調(diào)，以添加獨(dú)特或增值的功能。最終，可以創(chuàng)建硬件的定制小型化版本用于生產(chǎn)目的。為了幫助克服一些早期障礙，芯片供應(yīng)商創(chuàng)建了開發(fā)平臺(tái)，這些平臺(tái)消除了許多硬件設(shè)計(jì)難題，并加快了軟件開發(fā)的啟動(dòng)過(guò)程。在選擇了一個(gè)提供所有必需功能并接近理想配置的平臺(tái)后，團(tuán)隊(duì)可能會(huì)隨著項(xiàng)目的進(jìn)展對(duì)硬件進(jìn)行微調(diào)，以添加獨(dú)特或增值的功能。最終，可以創(chuàng)建硬件的定制小型化版本用于生產(chǎn)目的。另一方面，有大量單板計(jì)算機(jī) (SBC) 或計(jì)算機(jī)模塊 (COM) 硬件可供選擇，具有流行的處理器架構(gòu)，如 x86、Intel? Atom? 或 ARM?，具有各種微型外形，例如PC/104 或迷你 ITX。這些可以用作軟件開發(fā)的平臺(tái)，然后在對(duì)硬件進(jìn)行很少或沒(méi)有進(jìn)一步修改的情況下擴(kuò)展到生產(chǎn)中。另一方面，有大量單板計(jì)算機(jī) (SBC) 或計(jì)算機(jī)模塊 (COM) 硬件可供選擇，具有流行的處理器架構(gòu)，如 x86、Intel? Atom? 或 ARM?，具有各種微型外形，例如PC/104 或迷你 ITX。這些可以用作軟件開發(fā)的平臺(tái)，然后在對(duì)硬件進(jìn)行很少或沒(méi)有進(jìn)一步修改的情況下擴(kuò)展到生產(chǎn)中。任何嵌入式開發(fā)平臺(tái)都需要板級(jí)支持包 (BSP) 來(lái)提供必要的軟件來(lái)控制特定于硬件的功能。BSP 的各種元素包括電路板上設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序、使操作系統(tǒng)能夠與電路板硬件通信的適配層，以及用于加載和啟動(dòng)操作系統(tǒng)的引導(dǎo)加載程序。由于這些不同的軟件組件的存在是為了將硬件與操作系統(tǒng)連接起來(lái)，因此創(chuàng)建 BSP 取決于對(duì)操作系統(tǒng)及其特性的了解。任何嵌入式開發(fā)平臺(tái)都需要板級(jí)支持包 (BSP) 來(lái)提供必要的軟件來(lái)控制特定于硬件的功能。BSP 的各種元素包括電路板上設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序、使操作系統(tǒng)能夠與電路板硬件通信的適配層，以及用于加載和啟動(dòng)操作系統(tǒng)的引導(dǎo)加載程序。由于這些不同的軟件組件的存在是為了將硬件與操作系統(tǒng)連接起來(lái)，因此創(chuàng)建 BSP 取決于對(duì)操作系統(tǒng)及其特性的了解。軟件選擇：Windows 嵌入式路線軟件選擇：Windows 嵌入式路線使用 Microsoft? Windows? CE 或 Windows XP Embedded 等框架創(chuàng)建嵌入式操作系統(tǒng)映像和應(yīng)用軟件，為產(chǎn)品開發(fā)人員提供了在商業(yè)支持的生態(tài)系統(tǒng)中工作的優(yōu)勢(shì)。這種方法的好處包括訪問(wèn)現(xiàn)成的商業(yè)工具，例如 Visual Studio 集成開發(fā)環(huán)境 (IDE)，其中包括用于設(shè)計(jì)和構(gòu)建自定義操作系統(tǒng)映像的 Platform Builder 工具集。開發(fā)人員可以通過(guò)使用此工具從目錄項(xiàng)菜單中僅選擇所需的功能來(lái)自定義操作系統(tǒng)映像，從而最大限度地減少對(duì)內(nèi)存等系統(tǒng)資源的需求。還有現(xiàn)成的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序列表，可以快速輕松地合并這些驅(qū)動(dòng)程序，或者在必要時(shí)幫助構(gòu)建自定義驅(qū)動(dòng)程序。使用 Microsoft? Windows? CE 或 Windows XP Embedded 等框架創(chuàng)建嵌入式操作系統(tǒng)映像和應(yīng)用軟件，為產(chǎn)品開發(fā)人員提供了在商業(yè)支持的生態(tài)系統(tǒng)中工作的優(yōu)勢(shì)。這種方法的好處包括訪問(wèn)現(xiàn)成的商業(yè)工具，例如 Visual Studio 集成開發(fā)環(huán)境 (IDE)，其中包括用于設(shè)計(jì)和構(gòu)建自定義操作系統(tǒng)映像的 Platform Builder 工具集。開發(fā)人員可以通過(guò)使用此工具從目錄項(xiàng)菜單中僅選擇所需的功能來(lái)自定義操作系統(tǒng)映像，從而最大限度地減少對(duì)內(nèi)存等系統(tǒng)資源的需求。還有現(xiàn)成的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序列表，可以快速輕松地合并這些驅(qū)動(dòng)程序，或者在必要時(shí)幫助構(gòu)建自定義驅(qū)動(dòng)程序。因?yàn)?Microsoft Embedded OS 內(nèi)核和典型行為是已知的，所以第三方（如電路板供應(yīng)商）可以更輕松地提供所需的支持（如 BSP），以幫助開發(fā)人員快速啟動(dòng)和運(yùn)行他們的硬件。因?yàn)?Microsoft Embedded OS 內(nèi)核和典型行為是已知的，所以第三方（如電路板供應(yīng)商）可以更輕松地提供所需的支持（如 BSP），以幫助開發(fā)人員快速啟動(dòng)和運(yùn)行他們的硬件。除了 BSP 之外，還需要用于定制操作系統(tǒng)的軟件開發(fā)工具包 (SDK) 來(lái)幫助工程團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建應(yīng)用軟件。SDK 提供基本軟件，包括一組應(yīng)用程序接口 (API)，允許應(yīng)用程序與操作系統(tǒng)交互。Platform Builder 工具集還包括一個(gè)應(yīng)用程序向?qū)В蓭椭布F(tuán)隊(duì)創(chuàng)建基本示例應(yīng)用程序和動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù) (DLL)，它們與 SDK 一起使用，以幫助應(yīng)用程序開發(fā)人員了解操作系統(tǒng)并使用 eMbedded Visual 等工具創(chuàng)建他們自己的自定義應(yīng)用程序C++?。圖 1 說(shuō)明了 Windows Embedded CE 開發(fā)中涉及的硬件和軟件組件。除了 BSP 之外，還需要用于定制操作系統(tǒng)的軟件開發(fā)工具包 (SDK) 來(lái)幫助工程團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建應(yīng)用軟件。SDK 提供基本軟件，包括一組應(yīng)用程序接口 (API)，允許應(yīng)用程序與操作系統(tǒng)交互。