嵌入式系統開(kāi)發(fā)與集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的應用(1)

 1. 嵌入式系統開(kāi)發(fā)所面臨的問(wèn)題 
       嵌入式軟件開(kāi)發(fā)有別于桌面軟件系統開(kāi)發(fā)的一個(gè)顯著(zhù)的特點(diǎn)，是它一般需要一個(gè)交叉編譯和調試環(huán)境，即編輯和編譯軟件在主機上進(jìn)行(如在PC機的Windows操作系統下)，編譯好的軟件需要下載到目標機上運行(如在一個(gè)PPC的目標機上的VxWorks操作系統下)，主機和目標機建立起通訊連接，并傳輸調試命令和數據。由于主機和目標機往往運行著(zhù)不同的操作系統，而且處理器的體系結構也彼此不同，這就提高了嵌入式開(kāi)發(fā)的復雜性。

       總的來(lái)說(shuō)，嵌入式開(kāi)發(fā)所面臨的問(wèn)題主要表現在以下幾個(gè)方面：

       1.1 涉及多種CPU及多種OS

       嵌入式的CPU或處理器可謂多種多樣，這包括了Pentium、MIPS、PPC、ARM，  
XScale等，而且應用都很廣，在其上運行的操作系統也有不少，如VxWorks、Linux、 Nuclears、WinCE等等，即使在一個(gè)公司之內，也會(huì )同時(shí)使用好幾種處理器，甚至幾種嵌入式操作系統。如果需要同時(shí)調試多種類(lèi)型的板子，每個(gè)板子上又運行著(zhù)多個(gè)任務(wù)或進(jìn)程，那復雜性是可想而知的。

       1.2 開(kāi)發(fā)工具種類(lèi)繁多

       不僅各種操作系統有各自的開(kāi)發(fā)工具，在同一系統下開(kāi)發(fā)的不同階段也有不同的開(kāi)發(fā)工具。如在用戶(hù)的目標板開(kāi)發(fā)初期，需要硬件仿真器來(lái)調試硬件系統和基本的驅動(dòng)程序，在調試應用程序階段可以使用交互式的開(kāi)發(fā)環(huán)境進(jìn)行軟件調試，在測試階段需要一些專(zhuān)門(mén)的測試工具軟件進(jìn)行功能和性能的測試，在生產(chǎn)階段需要固化程序及出廠(chǎng)檢測等等。一般每一種工具都要從不同的供應商處購買(mǎi)，都要單獨去學(xué)習和掌握，這無(wú)疑增加了整個(gè)公司的支出和管理的難度。

       1.3 對目標系統的觀(guān)察和控制

       由于嵌入式硬件系統千差萬(wàn)別，軟件模塊和系統資源也多種多樣，要使系統能正常工作，軟件開(kāi)發(fā)者必須要對目標系統具有完全的觀(guān)察和控制能力，例如硬件的各種寄存器、內存空間，操作系統的信號量、消息隊列、任務(wù)、堆棧等。

       此外，嵌入式系統變化更新比較快，對開(kāi)發(fā)時(shí)間要求比較緊，尤其是消費類(lèi)產(chǎn)品更是如此，如果有一套功能強大的嵌入式軟件集成開(kāi)發(fā)工具可以滿(mǎn)足嵌入式軟件開(kāi)發(fā)各個(gè)階段的需求，同時(shí)又使用方便，界面友好，那是最理想不過(guò)了。美國風(fēng)河系統公司新近推出的“Workbench”嵌入式軟件開(kāi)發(fā)平臺正是這樣一個(gè)“全能選手”。

       2．Workbench嵌入式開(kāi)發(fā)平臺的特點(diǎn)和優(yōu)勢

       風(fēng)河公司一直致力于嵌入式軟件領(lǐng)域的研究，其Tornado開(kāi)發(fā)環(huán)境和VxWorks嵌入式操作系統產(chǎn)品在嵌入式領(lǐng)域中應用非常廣泛。風(fēng)河公司的新一代Workbench開(kāi)發(fā)平臺繼承了其原有的Tornado集成開(kāi)發(fā)平臺的一貫優(yōu)勢，并且功能更加強大，由于新采用了先進(jìn)的Eclipse軟件框架結構，從而使整個(gè)系統更加開(kāi)放和易于擴展。它的主要優(yōu)勢表現在：

       2.1 以開(kāi)放的Eclipse平臺為框架，調試環(huán)境可充分進(jìn)行客戶(hù)化定制

       Eclipse軟件框架結構是一個(gè)完整和開(kāi)放的基礎平臺，它能夠將圖形工具以及任何必須的功能通過(guò)標準的接口集成到同一個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境中。目前IBM，HP及Borland等商業(yè)開(kāi)發(fā)工具提供商均支持Eclipse開(kāi)發(fā)平臺，網(wǎng)上也存在著(zhù)大量的為Eclipse平臺開(kāi)發(fā)插件的社區。由于Workbench符合Eclipse框架，所以這些商用的和免費的符合Eclipse平臺接口的插件均可以集成到Workbench開(kāi)發(fā)環(huán)境中，這極大擴展了Workbench的功能。例如，如果用戶(hù)想使用自己熟悉的配置管理工具或者編輯器，就可以找到這樣一個(gè)插件并集成進(jìn)來(lái)，這樣用戶(hù)就會(huì )感到開(kāi)發(fā)過(guò)程非常適合自己的需要。


圖1 風(fēng)河Workbench組件圖