嵌入式系統(tǒng)開發(fā)流程是怎樣的?開發(fā)應(yīng)避免易失存儲器分配
在這篇文章中,小編將對嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進對它的了解程度,和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。
一、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)流程
01、需求分析
與客戶或項目相關(guān)方溝通,明確系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能、性能指標、成本限制、功耗要求等。
02、系統(tǒng)設(shè)計
選擇合適的處理器架構(gòu)和芯片,如 ARM、MIPS 等。
確定硬件模塊,如傳感器接口、通信模塊(藍牙、Wi-Fi 等)、存儲設(shè)備等。
規(guī)劃軟件架構(gòu),包括操作系統(tǒng)的選擇(如 FreeRTOS、Linux 等),以及應(yīng)用程序的層次結(jié)構(gòu)。
03、硬件設(shè)計
繪制電路原理圖,設(shè)計 PCB(印刷電路板)布局。
進行硬件的仿真和驗證,確保電路的正確性和穩(wěn)定性。
04、軟件開發(fā)
移植操作系統(tǒng),配置內(nèi)核參數(shù)。
編寫底層驅(qū)動程序,使硬件設(shè)備能夠正常工作。
開發(fā)應(yīng)用程序,實現(xiàn)系統(tǒng)的具體功能。
05、系統(tǒng)集成
將硬件和軟件進行整合,進行初步的調(diào)試和測試。
06、測試與驗證
進行單元測試,分別測試各個模塊的功能。
進行集成測試,檢查整個系統(tǒng)的協(xié)同工作情況。
進行性能測試,評估系統(tǒng)的響應(yīng)時間、資源利用率等。
進行可靠性測試,模擬各種惡劣環(huán)境和異常情況,驗證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
07、優(yōu)化與改進
根據(jù)測試結(jié)果,對系統(tǒng)進行優(yōu)化,如改進算法提高性能,優(yōu)化代碼減少資源占用等。
08、產(chǎn)品發(fā)布
完成所有的測試和優(yōu)化工作后,將產(chǎn)品推向市場。
二、避免易失存儲器分配
不習慣在資源有限環(huán)境下工作的工程師,可能會試圖使用其編程語言的特性,這種語言讓他們可以使用易失存儲器分配。畢竟,這是一種常在計算器系統(tǒng)中使用的技術(shù),在計算器系統(tǒng)中,只有在有必要時,內(nèi)存才會被分配。例如,以C開發(fā)時,工程師可能傾向于使用malloc來分配在堆(heap)上的空間。有一個操 作會執(zhí)行,一旦完成,可以使用free將被分配的內(nèi)存返回,以便堆的使用。 在資源受限的系統(tǒng),這可能是一場災(zāi)難!使用易失存儲器分配的其中一個問題是,錯誤或不當?shù)募夹g(shù)可能會導致內(nèi)存泄漏或內(nèi)存碎片。如果出現(xiàn)這些問題時,大多數(shù)的嵌入式系統(tǒng)并沒有資源或知識來監(jiān)視堆或妥善地處理它。而當它們發(fā)生時,如果應(yīng)用程序提出對空間的要求,但卻沒有所請求的空間可以使用,會發(fā)生什么事呢? 使用易失存儲器分配所產(chǎn)生的問題是很復(fù)雜的,要妥善處理這些問題,可以說是一個噩夢!一種替代的方法是,直接以靜態(tài)的方式,簡化內(nèi)存的分配。例如,只要在程序中簡單地建立一個大小為256字節(jié)長的緩沖區(qū),而不是經(jīng)由malloc請求這樣大小的內(nèi)存緩沖區(qū)。此一分配的內(nèi)存可在整個應(yīng)用程序的生命周期期 間保持,且不會有堆或內(nèi)存碎片問題方面的顧慮。
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