工业 SBC 嵌入式开发的软件选择

2512923 2022-11-25 | pdf | 254.21KB | 次下载 | 免费

资料介绍

克服嵌入式开发的障碍克服嵌入式开发的障碍已经创建了许多开发人员工具和支持硬件和软件产品，以帮助最大限度地降低嵌入式开发风险并加快从小型消费设备到高性能工业控制和遥感设备的各种产品的上市时间。即使开始也可能是一个挑战，因为软件开发取决于硬件是否准备就绪。从设备驱动程序、适配层和 OS 内核向上到应用程序接口 (API) 和应用程序本身，后续集成受制于硬件和软件之间的许多相互依赖关系。虽然必须面对这些问题，但开发团队通常希望将他们的资源集中在应用程序级别，以创建独特的功能，使产品在其市场中脱颖而出。已经创建了许多开发人员工具和支持硬件和软件产品，以帮助最大限度地降低嵌入式开发风险并加快从小型消费设备到高性能工业控制和遥感设备的各种产品的上市时间。即使开始也可能是一个挑战，因为软件开发取决于硬件是否准备就绪。从设备驱动程序、适配层和 OS 内核向上到应用程序接口 (API) 和应用程序本身，后续集成受制于硬件和软件之间的许多相互依赖关系。虽然必须面对这些问题，但开发团队通常希望将他们的资源集中在应用程序级别，以创建独特的功能，使产品在其市场中脱颖而出。为了帮助克服一些早期障碍，芯片供应商创建了开发平台，这些平台消除了许多硬件设计难题，并加快了软件开发的启动过程。在选择了一个提供所有必需功能并接近理想配置的平台后，团队可能会随着项目的进展对硬件进行微调，以添加独特或增值的功能。最终，可以创建硬件的定制小型化版本用于生产目的。为了帮助克服一些早期障碍，芯片供应商创建了开发平台，这些平台消除了许多硬件设计难题，并加快了软件开发的启动过程。在选择了一个提供所有必需功能并接近理想配置的平台后，团队可能会随着项目的进展对硬件进行微调，以添加独特或增值的功能。最终，可以创建硬件的定制小型化版本用于生产目的。另一方面，有大量单板计算机 (SBC) 或计算机模块 (COM) 硬件可供选择，具有流行的处理器架构，如 x86、Intel® Atom™ 或 ARM®，具有各种微型外形，例如PC/104 或迷你 ITX。这些可以用作软件开发的平台，然后在对硬件进行很少或没有进一步修改的情况下扩展到生产中。另一方面，有大量单板计算机 (SBC) 或计算机模块 (COM) 硬件可供选择，具有流行的处理器架构，如 x86、Intel® Atom™ 或 ARM®，具有各种微型外形，例如PC/104 或迷你 ITX。这些可以用作软件开发的平台，然后在对硬件进行很少或没有进一步修改的情况下扩展到生产中。任何嵌入式开发平台都需要板级支持包 (BSP) 来提供必要的软件来控制特定于硬件的功能。BSP 的各种元素包括电路板上设备的驱动程序、使操作系统能够与电路板硬件通信的适配层，以及用于加载和启动操作系统的引导加载程序。由于这些不同的软件组件的存在是为了将硬件与操作系统连接起来，因此创建 BSP 取决于对操作系统及其特性的了解。任何嵌入式开发平台都需要板级支持包 (BSP) 来提供必要的软件来控制特定于硬件的功能。BSP 的各种元素包括电路板上设备的驱动程序、使操作系统能够与电路板硬件通信的适配层，以及用于加载和启动操作系统的引导加载程序。由于这些不同的软件组件的存在是为了将硬件与操作系统连接起来，因此创建 BSP 取决于对操作系统及其特性的了解。软件选择：Windows 嵌入式路线软件选择：Windows 嵌入式路线使用 Microsoft® Windows® CE 或 Windows XP Embedded 等框架创建嵌入式操作系统映像和应用软件，为产品开发人员提供了在商业支持的生态系统中工作的优势。这种方法的好处包括访问现成的商业工具，例如 Visual Studio 集成开发环境 (IDE)，其中包括用于设计和构建自定义操作系统映像的 Platform Builder 工具集。开发人员可以通过使用此工具从目录项菜单中仅选择所需的功能来自定义操作系统映像，从而最大限度地减少对内存等系统资源的需求。还有现成的设备驱动程序列表，可以快速轻松地合并这些驱动程序，或者在必要时帮助构建自定义驱动程序。使用 Microsoft® Windows® CE 或 Windows XP Embedded 等框架创建嵌入式操作系统映像和应用软件，为产品开发人员提供了在商业支持的生态系统中工作的优势。这种方法的好处包括访问现成的商业工具，例如 Visual Studio 集成开发环境 (IDE)，其中包括用于设计和构建自定义操作系统映像的 Platform Builder 工具集。开发人员可以通过使用此工具从目录项菜单中仅选择所需的功能来自定义操作系统映像，从而最大限度地减少对内存等系统资源的需求。还有现成的设备驱动程序列表，可以快速轻松地合并这些驱动程序，或者在必要时帮助构建自定义驱动程序。因为 Microsoft Embedded OS 内核和典型行为是已知的，所以第三方（如电路板供应商）可以更轻松地提供所需的支持（如 BSP），以帮助开发人员快速启动和运行他们的硬件。因为 Microsoft Embedded OS 内核和典型行为是已知的，所以第三方（如电路板供应商）可以更轻松地提供所需的支持（如 BSP），以帮助开发人员快速启动和运行他们的硬件。除了 BSP 之外，还需要用于定制操作系统的软件开发工具包 (SDK) 来帮助工程团队创建应用软件。SDK 提供基本软件，包括一组应用程序接口 (API)，允许应用程序与操作系统交互。Platform Builder 工具集还包括一个应用程序向导，可帮助硬件团队创建基本示例应用程序和动态链接库 (DLL)，它们与 SDK 一起使用，以帮助应用程序开发人员了解操作系统并使用 eMbedded Visual 等工具创建他们自己的自定义应用程序C++®。图 1 说明了 Windows Embedded CE 开发中涉及的硬件和软件组件。除了 BSP 之外，还需要用于定制操作系统的软件开发工具包 (SDK) 来帮助工程团队创建应用软件。SDK 提供基本软件，包括一组应用程序接口 (API)，允许应用程序与操作系统交互。