简述嵌入式系统开发的一些特殊性

本期话题：

聊一聊：

• 硬实时系统，在规定的时间结束之前，指定的活动必须完成。
• 软实时系统，在规定的时间内，尽可能的去完成任务，允许有一些超时。

下边介绍几点嵌入式系统开发的一些特殊性。

（1）嵌入式设计约束

与编写通用计算机软件不同，嵌入式系统发布时通常集成了系统所需的所有硬件。这个硬件平台不支持用户自行扩展。硬件资源对嵌入式系统来说非常关键，有时候受硬件的限制，软件需要做出很多优化。

性能问题也是系统设计的一个关键点，例如，吞吐量、快速响应能力等。

其他需要考虑的约束还有，可靠性、健壮性、安全性等等。

（2）开发工具

嵌入式开发，大部分情况是利用交叉编译工具，在主机上开发编译，将编译后的程序在目标机上运行。

这些开发工具包括：编译器、连接器、程序装载器、调试器工具集等。

（3）嵌入式中间件

中间件是一种使用某种方法将软件组件连接的软件。对于嵌入式系统来说，有些中间件软件作为嵌入式软件的一部分进行开发。有些是分离开发的。

当系统中的不同组件由不同的组织开发时，使用标准的中间件可以给开发者提供明显的好处。

（4）与硬件协同开发

很多嵌入式工程涉及电子和机械硬件与软件开发同时进行。

软件开发者需要根据硬件如何工作进行开发软件，硬件的任何调整都会影响到软件的开发情况。不到硬件最终发布，是不能开发出正确的软件。

因此，硬件和软件需要协同开发，互相进行适配和调整。

（5）调试和测试

编写软件不是一件困难的事，而编写有正确功能的软件是不容易的。

嵌入式软件发开，经常忽略的是单元测试，如果可以尽可能的提前进行。这样可以提前发现软件的bug。

嵌入式软件开发适用的一些单元测试：功能测试、性能测试、先决条件测试、边界测试、压力测试、回归测试等等。

在嵌入式平台上要实现这些测试，有时候是比较困难，可以采取以下策略：

• "printf"测试，通过在程序中添加信息打印，输出在某个设备上查看。
• 主机上测试，在开发主机上进行验证测试。

• 主机模拟，通过模拟软件模拟目标平台，对程序进行执行测试。

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