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嵌入式系统的开发流程

嵌入式系统开发是一个系统性的工程,一个完整的开发过程总体来说包括了硬件系统设计、操作系统移植和应用软件设计三个部分。

1. 硬件系统设计

硬件设计包括了硬件体系架构、基于 Protel 或其他电路板设计软件的电路图设计、电路板厂商的电路板制作、焊接和测试、电路板调试等步骤,其根本是得到一个在电气连接上没有错误、满足设计需求的硬件电路板。

2. 操作系统移植

操作系统的移植是指当嵌入式硬件开发已经完成且保证没有硬件错误之后将一个目标操作系统移植到硬件系统上并且运行的过程,其目标是在硬件系统上运行一个操作系统。

以 Linux 为例来介绍操作系统的移植过程,大概可以分为以下 4 个步骤:

  1. 配置和编译 Bootloader,然后将 Bootloader 下载到开发板,其可以初始化硬件设备,建立内存空间的映射表,对操作系统进行引导。
  2. 下载操作系统的源代码,建立交叉编译环境,配置和编译操作系统内核,并且根据硬件系统的特点对其进行相应裁剪和配置,然后将通过 Bootloader 将完成的操作系统下载到目标板上。
  3. 为 NAND FLASH 移植文件系统,通常来说是 YAFFS2 文件系统,这样才能形成完整的操作系统应用环境。
  4. 建立嵌入式系统和开发环境的数据交互通道,可以是 FTP,也可以是根文件映射等。

3. 应用软件设计

应用软件设计是指在已经移植完成操作系统的嵌入式系统上根据系统的特定需求进行软件设计的过程,此时通常也需要交叉编译环境。

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