嵌入式軟件與嵌入式系統(tǒng)是密不可分的，嵌入式系統(tǒng)一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)等部分組成。為增進(jìn)大家對(duì)嵌入式軟件的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)嵌入式軟件的發(fā)展以及分析嵌入式軟件問題的方法予以介紹。如果你對(duì)嵌入式軟件具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、嵌入式軟件的發(fā)展

第一階段：早期的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，通常是采用“硬件優(yōu)先”原則。即在只粗略估計(jì)軟件任務(wù)需求的情況下，首先進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。然后，在此硬件平臺(tái)之上，再進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)。因而很難達(dá)到充分利用硬件軟件資源，取得最佳性能的效果。同時(shí)，一旦在測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，需要對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修改時(shí)，整個(gè)設(shè)計(jì)流程將重新進(jìn)行，對(duì)成本和設(shè)計(jì)周期的影響很大。這種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法只能改善硬件/軟件各自的性能，在有限的設(shè)計(jì)空間不可能對(duì)系統(tǒng)做出較好的性能綜合優(yōu)化，在很大程度上依賴于設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)和反復(fù)實(shí)驗(yàn)。

第二階段：90年代以來隨著電子系統(tǒng)功能的日益強(qiáng)大和微型化，系統(tǒng)設(shè)計(jì)所涉及的問題越來越多，難度也越來越大。同時(shí)硬件和軟件也不再是截然分開的兩個(gè)概念，而是緊密結(jié)合、相互影響的。因而出現(xiàn)了軟硬件協(xié)同（codesign）設(shè)計(jì)方法，即使用統(tǒng)一的方法和工具對(duì)軟硬件，協(xié)同設(shè)計(jì)軟硬件體系結(jié)構(gòu)，以最大限度地挖掘系統(tǒng)軟硬件能力，避免由于獨(dú)立設(shè)計(jì)軟硬件體系結(jié)構(gòu)而帶來的種種弊病，得到高性能低代價(jià)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

二、如何分析嵌入式軟件的問題

1、分析日志文件

從log中尋找異常提示，是應(yīng)對(duì)不可重復(fù)性、偶發(fā)性故障最基本的手段。在系統(tǒng)某處發(fā)生異常時(shí)，一定會(huì)在log中留下蛛絲馬跡，可以請(qǐng)客戶協(xié)助提供串口日志，在log文件中查找問題?；蛘咴O(shè)備自己內(nèi)部記錄log，但嵌入式設(shè)備由于存儲(chǔ)空間的限制，可能先前過于久遠(yuǎn)的信息，就會(huì)被新的信息被覆蓋，針對(duì)這種情況，就需要定期清除無效日志。有些異常會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)重啟，而重啟之后，就會(huì)導(dǎo)致異常信息被正常重啟的信息覆蓋，這就需要系統(tǒng)能夠支持log的備份。不管怎么樣，log為定位現(xiàn)場(chǎng)問題提供了最基本的、最主要的信息來源。一個(gè)完善的log機(jī)制，對(duì)于定位現(xiàn)場(chǎng)問題非常有幫助。如果不滿足，可能首要任務(wù)是先完善日志功能。

2、回退軟件版本，緊急消除現(xiàn)場(chǎng)問題

有些現(xiàn)場(chǎng)問題，雖然偶發(fā)事件，但發(fā)生后影響嚴(yán)重，客戶無法接受。針對(duì)這種情況，在解決問題之前，可以先把軟件降級(jí)，降級(jí)到相對(duì)穩(wěn)定，沒有嚴(yán)重故障的版本。

3、比較相鄰版本之間的代碼改動(dòng)

如果不容易復(fù)現(xiàn)的故障，確認(rèn)在升級(jí)了某個(gè)軟件版本之后才出現(xiàn)的，而其他現(xiàn)場(chǎng)條件都沒有變化，且分析log也無法發(fā)現(xiàn)異常點(diǎn)。此時(shí)，一種高效的解決此問題的方法，就是比較兩個(gè)版本之間的代碼的改動(dòng)。

代碼改動(dòng)比較少，分析代碼比較容易；如果代碼改動(dòng)比較多，就需要根據(jù)用戶描述的現(xiàn)象，結(jié)合前后代碼的改動(dòng)模塊，初步分析最可能是哪個(gè)模塊引起的，這種往往需要對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)較深刻的理解。在眾多修改模塊中，分析最有可能關(guān)聯(lián)的代碼模塊的改動(dòng)，然后逐一排查 。分析代碼的改動(dòng)與出現(xiàn)的現(xiàn)象之間可能的關(guān)聯(lián)關(guān)系，對(duì)開發(fā)人員個(gè)人的技術(shù)素養(yǎng)和方法論有較高的要求 。比較相鄰版本之間的代碼改動(dòng)，針對(duì)某些棘手的現(xiàn)場(chǎng)問題，有時(shí)候確實(shí)是一個(gè)非常有效的手段。

4、問題復(fù)現(xiàn)

雖然常規(guī)來說現(xiàn)場(chǎng)很難復(fù)現(xiàn)，但可以人為的修改軟件、構(gòu)建或增加模擬數(shù)據(jù)，人為創(chuàng)造或觸發(fā)條件，增加故障復(fù)現(xiàn)的幾率。在設(shè)計(jì)觸發(fā)條件時(shí)，需要圍繞用戶描述的現(xiàn)場(chǎng)故障現(xiàn)象來設(shè)計(jì)觸發(fā)條件，觀察是否能否復(fù)現(xiàn)，且表現(xiàn)一致。

5、分析代碼

根據(jù)用戶描述的現(xiàn)象，硬分析代碼，是一種通用的方法，放之四海皆準(zhǔn)的方法，熟悉自身代碼的邏輯關(guān)系是基本功，但解決問題的效率就比較難把握了。

6、增加 log 更新版本繼續(xù)測(cè)

如果常規(guī)的log無法展現(xiàn)故障的異常，就需要在猜測(cè)有可能的部分增加日志，在現(xiàn)場(chǎng)復(fù)測(cè)。但這種日志添加的位置是否合理，決定了問題再次出現(xiàn)時(shí)是否能定位問題的準(zhǔn)確性。這種方法在工程實(shí)踐中，實(shí)施難度大，需要客戶多次配合。

以上便是此次帶來的嵌入式軟件相關(guān)內(nèi)容，通過本文，希望大家對(duì)嵌入式軟件已經(jīng)具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!