关键词:嵌入式系统软件;ARM;Linux;应用控制策略;
嵌入式系统在近年来软件技术提升的同时由于其自身条件的优良因此成为最热门的软件技术之一。对于嵌入式系统来说,由于其核心技术ARM和Linux的应用效果和性能的强大已被军事通信、工业仪表等领域大大应用。作为其核心技术的ARM和Linux技术,在提高系统运行的稳定性和丰富性等方面发挥了重要的作用。
一、嵌入式系统的内涵和概述
嵌入式系统是在网络信息技术的基础上,对于特定应用来说通过对其功能、体积、成本等有严格要求的同时其软件和硬件系统也都可剪裁的计算机应用系统。
由于其嵌入式系统本身的优势因此在于现代社会大环境中成为发展迅速的专业技术。同时在一定程度上开始进军研究领域方向。对于其生产及工业中的一些领域,譬如信息家电、仪器设备、医疗器械、工业控制等方面嵌入式系统已经成为其技术系统中不可分割的一部分。
嵌入式系统有两大部分组成。一部分是由处理器及外部设备组成的硬件系统,另一部分则为由操作系统和应用软件组成的软件部分。对于其核心部分的组成要素来说,是在嵌入式系统中发挥重要作用的ARM和Linux技术。
二、对于由ARM和Linux构成嵌入式首选系统的优势
ARM处理器和Linux的共同作用使嵌入式系统软件在市场中占据了有利的部分。对于其ARM处理器和Linux来说,其各自本身所具有的优势是这个系统快速发展的前提。
1.Linux系统优势
第一,Linux系统层次结构分明,Linux性能强对于其体积来说较小同时其内核开放程度较高。对于其工作领域和其系统应用方式不同的用户来说可以根据自己的需求进行改造。Linux系统成本较低也是一个重要的卖点之一。
第二,Linux系统网络功能强大。Linux在诞生的同时对于因特网的使用已经普及,同时对于因特网协议的支持系统保证了其功能的有效性。
第三,Linux系统工作模式较为完善。对于Linux系统来说,其应用程序在良好保证执行的基础上对于其软件开发环境和运行环境进行有效的处理其系统模式的障碍性。这种工作运行模式保证了其工作系统的有效性。同时改变了传统的嵌入式开发过程中的程序调试工作的弊端。
第四,Linux系统硬件性能较为强大。对于市面上的处理器来说Linux系统能适应其不同类型的处理器,从而在这一点来说具有一定的优势。
2.ARM处理器的优势
第一,ARM处理器性能相对于其他处理器来说较高,同时对于其处理器的性能和损耗及价格等综合方面来说,大大超越了市面上的其他处理器,在这几个方面均衡发展,同时由于其处理器的芯片价格较低,因此对于其处理器的发展来说具有很大的优势。
第二,ARM处理器对于其可供选择的芯片的种类较多。由于嵌入式系统本身的知名性因此大多数厂家都为其提供不同种类的控制器和核。对于其芯片的选择来说,它能够在各种性能及功能等多种方面进行实际的衡量,在自身实际的基础上针对自身的优点选择适合自己兼容性指令的系统处理模式。
第三,ARM处理器受到大家的认可。ARM处理器的技术以及各种商场占有率及市场上的支持较多,为其处理器的发展提供了良好的环境。
第四,ARM处理器的产品线和一系列的前景规划比较完善。ARM处理器通过设计不同类型的处理器,通过对其性能和价格进行优化,同时在进行处理器开发的同时针对用户实际的需求进行不同的设计,因此有着良好的市场占有率。对于用户在选择ARM处理器时,可以针对各种不同系列的产品进行对比从而选择性价比更高的处理器。
三、嵌入式系统的应用控制策略
1.对于其配置与其系统内核的选用与设置
对于其Linux内核的众多版本来说,选择一项较为成熟的内核版本是对于嵌入式系统软件开发应用的一个重大优势。ARM公司在保证实现其处理器的性能稳定运行的基础上针对此系统做了专门的软件修复系统。同时对于其系统配置来说,嵌入式系统软件Linux的内核配置设计在根据实际情况的基础对于其源代码性能稳定程度、储存设备以及可装载的系统模块等方面应进行系统配置的适用性选择,优化其内核配置。
2.对于其嵌入式系统软件的根文件系统的设计
在嵌入式系统的软件设计工作环境中,Linux的基础突出的一个重要因素即为其文件内容精简,从而成为其优势之一。对于Linux来说,系统用户与管理员在于此软件的构造中是没有区别的。对于这种情况来说,设计人员无需再进行根文件系统root目录的设置,减少了其设置的复杂性。直接通过设置8个目录,对于其特殊文件、系统启动配置文件、静态文件、虚拟文件系统等进行目录的直接设置完成根文件的基本制作。
3.对于嵌入式系统软件中内核文件的控制
对于复杂的软件系统Linux内核来说,由于其嵌入式系统的源代码大多数文件构建正确内核的同时要依赖一些文字。因此为了正确掌握文件现状需要对于内核文件进行有效控制。对于在控制过程中的目录来说,子目录中头文字也会对与其控制系统产生一系列的优势作用。
4.对于嵌入式系统软件中内核系统的编译控制管理
通过对源文件依赖情况的编译控制,Linux内核映象也随之能够进行编译管理等工作。利用其系统中的gzip算法通过对最初编译结果进行压缩同时获得其内核映象的控制系统来进行正确的系统构造。同时在将内核系统的编译进行目标系统的有效配置,在这结果的实施中应通过构造内核的各种模块来实现良好的控制管理。
四、嵌入式系统未来的发展前景
嵌入式系统的复杂性是嵌入式操作系统的重要组成部分,但操作系统的性能直接影响到整个嵌入式系统的性能。根据嵌入式系统的不同需求,设计了一个嵌入式LMUX操作系统。通常来说,嵌入式LMUX操作系统由一个Linux核心的系统模块和对某些系统的特殊需求共同组成的。嵌入式Linux在处理信息时所需的内存空间非常小以及可以同时进行许多任务。与其他嵌入式操作系统最大不同的地方是,Linux具有开放的源代码,为嵌入式系统的开发提供了非常优质的资源。当前,嵌入式Linux操作系统正在不断的开发过程中,逐渐扩展有了其自身独有的市场机会。社会上许多公司也表现出了嵌入式Linux的极大兴趣,正在召集相关技术人员进行紧密的研究。如今,一些小型嵌入式Linux开始出现在了人们的视界之中并应用于我们许多的电子产品上。在未来社会的发展过程中,对嵌入式LINUX的更加深入的研究,将会极大的有助于人们的生活和工作。
结束语
ARM和Linux同时作为嵌入式系统软件中最为核心的技术元素,可以提高系统的开扩性、接口的丰富性和执行的稳定性。为此,我们研究了如何在运用ARM和Linux技术时,对其进行合理的优化方案。嵌入式系统软件的设计和研发的环节有着复杂性的特征,而根据工业环境的不断要求,研究人员思考到ARM处理器具有非常丰富的接口、开放性和Linux操作系统运行的可靠性,对于开发环境的运行具有非常重要的作用。为了提高嵌入式系统的维护和扩展能力,提高嵌入式系统的功能性是非常重要的。
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