浅谈嵌入式系统开发趋势及常见问题解决方案

近年来生活家电、手机及各式各样的掌上型多媒体装置产品，已成为大陆3C产业的主流。在技术蓬勃发展情况下，电子产品中加入了人机介面及多功设计，逐渐成为各家厂商一较高下的决胜点。除了上述所提到的日常用品外，市面上还有更多产品中含有嵌入式系统隐身在不为人知的小角落。从小的电子手表、体温计大至电冰箱、电视机、冷气机，甚至路上常见的红绿灯、自动导航装置等，可以说嵌入式系统已经环绕在我们身边，成为生活中的一部分。

嵌入式系统开发的趋势，大至上可分为下列两项

1嵌入式操作系统(RTOS：Real Time Operating System)

嵌入式操作系统与一般PC上运作的OS比较起来，嵌入式系统功能较为简易，但却能够根据系统设计的规格，更有效率的发挥出硬件运算能力，使产品达到效率最佳化。主要常见的嵌入式操作系统有VxWORK、QNX、Nucleus、Palm OS、Windows CE、Embedded Linux，其中更以Linux操作系统免费授权的特性，更获得国际大厂所青睐。

2整合式晶片(SoC：System on Chip)

嵌入式产品所需之处理器及芯片组较PC要求体积小、散热佳、省电，因此多采用高整合度的SoC (System-on-Chip)为其处理器核心，为了尽速缩小制程技术进步与设计生产力间的差距，这类型的产品众多，例如国家半导体(NS)的Geode SC1400整合CPU、绘图芯片、MPEG-2、I/O及TV out等功能，就适合于家庭数位影音设备的产品运用。其他则还有Intel、Motorola、Transmeta等厂商投入单芯片的设计。

嵌入式系统开发常见问题

通常工程师在进行嵌入式系统开发的时候，最常碰到的问题就是命令执行后，硬件动作不如原本工程师所设计。此时就需要适当的工具进行测量，以确保控制端未将命令送出或是接收端收到命令后无法执行。这个时候错误的状况有可能讯号时序上产生问题或者是总线上传递的资料有误。

孕龙逻辑分析仪在嵌入式系统除错的时序上，通过仪口可有效的将讯号波形时间显示出来。

图一 通过「显示波形时间」可显示波型中各状态的时间值

孕龙逻辑分析仪提供定位Bar (类似示波器中的Cursor)，方便使用者指定某数值的状态进行测量

图二 使用定位Bar进行波型的时序测量

将A Bar定位在0X41上，再将B Bar定位在0X3A上，通过定位Bar的功能软件能直接将两笔资料间的时间自动显示在软件上。

孕龙科技逻辑分析仪更提供了特殊总线模组，各式各样的总线模组以因应各种客户的需求，如IIC、UART、SPI、USB1.1、IIS、SSI等…方便使用者在进行嵌入式系统开发时能够灵活运用。

如右图，工程师在进行IIC讯号的资料确认时使用示波器测量，因为没有支持IIC解码模组使得进行解码时十分困难。

通过孕龙逻辑分析仪特殊总线模组解码后，工程师在进行IIC解码时就变得十分轻松

特殊总线模组可将IIC中的Start、Address、Read/Write、ACK/NACK、Data及Stop以图块方式显示于软件中进行解码。

使用孕龙逻辑分析仪可针对嵌入式系统中的接脚进行测量，以确保每一个元件的动作正常。另外搭配特殊总线模组更能够针对总线进行解码，方便工程师在开发的过程中能节省更多时间，提高工作效率。