嵌入式系统开发 第2章 嵌入式系统开发环境.pdf

嵌入式系统开发

第2章嵌入式系统开发环境

授课教师:江兰帆
E-Mail: jiang_lanfan@
本章提要
11 嵌入式系统开发流程
22 嵌入式软件开发模式
33 交叉编译环境的搭建
44 嵌入式系统的调试技术
嵌入式系统层次结构
嵌入式系统开发流程
•嵌入式系统设计的重要特点之一,就是技
术多样化。
•嵌入式系统设计一般由5个阶段构成:需
求分析、体系结构设计、详细设计、系统
集成和系统测试。各个阶段之间往往要求
不断的反复和修改,直至完成最终设计目
标。
设计步骤图
系统需求分析:
规格说明书
体系结构设计
机械系统设计硬件设计软件设计
系统集成
系统测试
产品
(1) 需求分析阶段
确定设计任务和设计目标,并提炼

出设计规格说明书,作为正式设计指导

和验收的标准。系统的需求一般分功能

性需求和非功能性需求两方面。功能性

需求是系统的基本功能,如输入输出信

号、操作方式等;非功能需求包括系统

性能、成本、功耗、体积、重量等因素。
(2) 体系结构设计阶段
需求分析完成后,根据提炼出的设

计规格说明书,进行体系结构的设计。

系统的体系结构描述了系统如何实现

所述的功能和非功能需求,包括对硬

件、软件的功能划分,以及系统的软

件、硬件和操作系统的选型等。
(3) 硬件/软件协同设计
基于体系结构,对系统的软件、硬

件进行详细设计。为了缩短产品开发

周期,设计往往是并行的。嵌入式系

统设计的工作大部分都集中在软件设

计上,采用面向对象技术、软件组件

技术、模块化设计是现代软件工程经

常采用的方法。
详细设计阶段--硬件设计
设计硬件子系统:top-down方法
z 分成模块
z 设计框图
z 例:CPU子系统、存储器子系统等
定义硬件接口
z I/O端口
z 硬件寄存器
z 共享内存
z 硬件中断
z 存储器空间分配
z 处理器的运行速度
详细设计阶段--软件设计
z 设计软件子系统
总体设计、模块设计
z 定义软件接口
模块接口、函数接口