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    嵌入式處理器與普通處理器的區別在哪里?

    • 發布:嵌入式培訓
    • 來源:嵌入式資訊
    • 時間:2019-11-28 16:52

    arm處理器在全球范圍的流行,32位的RISC嵌入式處理器已經成為嵌入式應用和設計的主流。與國內大量應用的8位單片機相比,32位的嵌入式CPU有著非常大的優勢,它為嵌入式設計帶來豐富的硬件功能和額外的性能,使得整個嵌入式系統的升級只需通過軟件的升級即可實現。而8位處理器通常受到的64K軟件限制也不存在了,設計者幾乎可以任意選擇多任務操作系統,并將應用軟件設計得復雜龐大,真正體現“硬件軟件化”的設計思想。

    目前,國內熟悉8位處理器開發的工程師非常多,開發工具和手段也很豐富,并且價格較低。而32位處理器的開發與8位處理器的開發則有著許多明顯的不同。

    由于32位CPU的資源豐富,指令集相對龐大,而且,系統軟件比較復雜,所以,通常在開發時要選用相應的RTOS來對應用軟件中的各個任務進行調度。軟件設計工程師需要學習全新的RTOS技術,掌握底層軟件、系統軟件和應用軟件的設計和調試方法。這對于開發者來說是一個新的挑戰。

    當然,RTOS的引入,也將給嵌入式開發商帶來軟件的模塊化和可移植化等好處,為軟件的工程化管理做好準備。

    在開發8位處理器時,通常采用在線仿真器ICE(In-Circuit-Emulator),ICE通過插座或者相應的夾具替代CPU來進行仿真和開發工作。而對于32位嵌入式處理器來說,因其過高的時鐘頻率(50MHZ 至400MHZ以上)和復雜的封裝形式(如BGA)導致ICE很難勝任開發工具的工作。CPU廠商借助于邊界掃描接口(JTAG口)來提供調試信息,供開發者進行開發。

    JTAG口通常是一個14Pin或20Pin的插座,JTAG調試器(或稱JTAG仿真器)因為可直接從CPU獲取調試信息而使得該產品的設計簡化,從而使得價格要低于ICE。對于一個8位的系統開發來說,設計者只需按照硬件設計及調試、軟件(匯編或C語言)編程、定位引導、軟件調試、系統聯調等過程來進行即可,應用軟件的開發通常在硬件之后,且應用軟件包是不能通用的。

    對于一個32位的嵌入式系統則不同。在硬件設計開發的同時,需要有實時多任務操作系統環境,軟件工程師可以同時進行應用軟件包的開發和調試。在硬件調試結束時,應進行BSP(板級支持包)的設計和調試。在BSP調試通過后,方可進行系統軟件和應用軟件的聯調。通常應用軟件的開發可以單獨進行。更換CPU 或硬件平臺后,應用軟件包是通用的(要基于同樣的RTOS)。

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