嵌入式软件开发工具的发展趋势(嵌入式软件发展方向)

软件开发 1916
本篇文章给大家谈谈嵌入式软件开发工具的发展趋势,以及嵌入式软件发展方向对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。 本文目录一览: 1、嵌入式软件发展趋势有哪些?

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本文目录一览:

嵌入式软件发展趋势有哪些?

下面由

卓跃教育

为大家介绍未来嵌入式系统的几大发展趋势:

a.嵌入式开发是一项系统工程,因此要求嵌入式系统厂商不仅要提供

嵌入式软硬件系统

本身,同时还需要提供强大的硬件开发工具和软件包支持。

b.网络化、信息化的要求随着因特网技术的成熟、带宽的提高日益提高,使得以往单一功能的设备如电话、冰箱、手机、微波炉等功能不再单一,结构更加复杂。

c.网络互联成为必然趋势。

d.精简系统内核、算法,降低功耗和软硬件成本。

e.提供友好的多媒体人机界面

嵌入式操作系统的趋势

嵌入式操作系统将是未来嵌入式系统中必不可少的组件,其未来发展趋势包括 :

1、定制化:嵌入式操作系统将面向特定应用提供简化型系统调用接口,专门支持一种或一类嵌入式应用。嵌入式操作系统同将具备可伸缩性、可裁减的系统体系结构,提供多层次的系统体系结构。嵌入式操作系统将包含各种即插即用的设备驱动接口;

2、节能化:嵌入式操作系统继续采用微内核技术,实现小尺寸、微功耗、低成本以支持小型电子设备。同时,提高产品的可靠性和可维护性。嵌入式操作系统将形成最小内核处理集,减小系统开销,提高运行效率,并可用于各种非计算机设备;

3、人性化:嵌入式操作系统将提供精巧的多媒体人机界面,以满足不断提高的用户需求;

4、安全化:嵌入式操作系统应能够提供安全保障机制,源码的可靠性越来越高;

5、网络化:面向网络、面向特定应用,嵌入式操作系统要求配备标准的网络通信接口。嵌入式操作系统的开发将越来越易于移植和联网。嵌入式操作系统将具有网络接入功能,提供TCP/UDP/IP/PPP协议支持及统一的 MAC 访问层接口,为各种移动计算设备预留接口;

6、标准化:随着嵌入式操作系统的广泛应用的发展,信息交换、资源共享机会增多等问题的出现,需要建立相应的标准去规范其应用。

嵌入式操作系统都具有一定的实时性,易于裁剪和伸缩,可以适合于从ARM7到Xscale各种ARMCPU和各种档次的应用,嵌入式操作系统可以使用广泛流行的ARM开发工具,如ARM公司的SDT/ADS和RealView等,也可以使用开发软件,如GCC/GDB、KDE或Eclipe开发环境,市场上还有专用的开发工具,如Tornado、μC/View、μC/KA、CODE/Lab、Metroworks等。

嵌入式技术发展历程

嵌入式系统是电子信息产业的基础,是智能系统的核心,广泛应用于工业控制、 汽车 电子、智能家居、医疗器械和智能穿戴设备等众多领域。伴随物联网和人工智能的快速发展,嵌入式系统在智能系统中发挥着越来越大的作用。

随着物联网的快速发展,应用环境的复杂化,特别是嵌入式AI的需求,随着微电子技术的飞速发展,嵌入式系统内核架构种类繁多,如MCS-51架构、MIPS架构、PowerPC架构、ARM架构以及现在比较火的RISC-V架构,随着用户对产品功能多元化的追求,对更低功耗、更人性化的人机交互界面以及多任务等需求的增加,传统的基于MCS-51架构的8位51单片机,无论是处理能力还是存储能力都已无法满足此类复杂的应用。ARM公司针对通用MCU(微控制器)领域成功推出了32位的Cortex-M系列内核,而各大半导体厂商(如NXP、TI、ST、Atmel等)纷纷基于该内核针对不同的应用领域开发出了各具特色的MCU。采用标准化内核,一方面降低了半导体芯片厂商在芯片架构上的研发难度,缩短了产品推向市场的时间;另一方面,由于采用同样的ARM内核,为了实现产品的差异化,使得各大半导体厂商将研发重点放在了外设接口、功耗、存储器资源等方面,针对各自优势应用领域推出系列化的产品。从嵌入式开发者的角度来看,这种方式降低了开发人员学习和掌握MCU应用开发的难度,学习者只需要针对通用的内核就某种MCU深入研究,掌握其精髓,就能融会贯通。采用统一的标准化内核设计和生产MCU产品已成为嵌入式MCU发展的趋势。

ARM公司还与各大半导体厂商深度合作,在与芯片相关的开发工具和软件解决方案上形成了一条良好的、完整的生态产业链/生态系统,不仅为嵌入式开发人员提供了一系列高效易用的开发工具(如Keil、IAR等),而且提供了丰富的资源(如OS、固件库、应用例程等),在提高开发效率、降低开发成本、缩短开发周期等关键环节具有明显的优势,如ST公司针对Cortex-M内核开发的STM32系列产品,为STM32的开发提供了各种固件库,如标准外设库、HAL库、LL库等,这些位于嵌入式组成结构中间层的库文件屏蔽了复杂的寄存器开发,使得嵌入式开发人员通过调用API函数的方式就能迅速搭建系统原型。目前,基于库的开发方式已成为嵌入式系统开发的主流模式。

嵌入式技术作为物联网的底层支撑技术,是物联网的核心技术之一,物联网的底层和感知层都涉及到嵌入式系统中微控制器及外围接口的驱动开发技术,在当前物联网与移动互联网、人工智能、大数据相融合的趋势下,以智能制造、智能家居、智能交通、智慧医疗为代表的物联网应用领域,对嵌入式技术人才需求越来越大,嵌入式AI正以蓬勃姿态迎接未来。

嵌入式发展趋势如何?嵌入式未来的发展趋势怎么样?

嵌入式开发就业方向

嵌入式开发的就业方向有很多,门槛高低不一样。下面主要介绍嵌入式开发四大就业发展方向:

1. ARM + Linux/Android开发

据统计,全世界99%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构。所有的iPhone和iPad都使用ARM的芯片,多数Kindle电子阅读器和Android设备也都采用这一架构。大部分领先的网络/电信制造商正积极地将其下一代平台迁移到ARM平台上来,有理由相信在今后的几年中,ARM在行业中将扮演一个极为重要的角色。

华清远见教育集团(国内首家嵌入式开发培训机构)研发副总裁刘洪涛表示,嵌入式系统是软硬结合的东西,搞ARM开发的人主要分为两大类:

嵌入式软件开发工程师

1. 应用程序开发,包括Android应用开发或者Linux上应用开发(QT等),目前做的人很多,就业容易待遇也不错,需要掌握C语言、C++、java等开发语言。

2. 操作系统移植,比较复杂,Linux,Android等,现在很多手机厂商(如小米,魅族,乐视等)推出的操作系统也就是修改内核,换皮肤,就业还是很容易的;

3. 底层驱动开发,这个入门、深入都不容易,需要对硬件及OS有较深的了解,发展前景很不错;

嵌入式硬件开发工程师

1. 就像手机一样在处理器上做整体的电路,比单片机入门难的多,做成技术大牛了不缺钱。

2. SOC,架构开发。称为系统级芯片,也有称片上系统,意指它是一个产品,是一个有专用目标的集成电路,其中包含完整系统并有嵌入软件的全部内容。同时它又是一种技术,用以实现从确定系统功能开始,到软/硬件划分,并完成设计的整个过程。

现在有很多计算机专业、电子信息专业、自动化专业、数学专业的大学生选择通过培训的方式走上嵌入式开发的岗位,甚至还有很人选择辞职学习嵌入式开发。华清远见集团是ARM授权的嵌入式培训机构,十多年来始终专注于嵌入式Linux+Android开发人才的培养,每年有超过10000名学员来这里学习。目前校园里的知识和设备比较落后,导致学生毕业以后学到的知识不足以满足企业的需要。华清远见将自主研发教学平台+最新项目案例应用于教学中,保证学员在四个多月的时间里能够掌握市场上最需要,最实用的开发技术,为自己在求职和工作中增加竞争力。从就业情况来看薪资待遇都很不错。

2.FPGA开发

FPGA(现场可编程逻辑器件)产品的应用领域非常广泛,包括通信、消费电子、汽车电子、工业控制、测试测量等。而应用的变化也使FPGA产品近几年的演进趋势越来越明显:一方面,FPGA供应商致力于采用当前最先进的工艺来提升产品的性能,降低产品的成本;另一方面,越来越多的通用IP(知识产权)或客户定制IP被引入FPGA中,以满足客户产品快速上市的要求。

FPGA的开发相对于传统PC、单片机的开发有很大不同。FPGA以并行运算为主,以硬件描述语言来实现;相比于PC或单片机(无论是冯诺依曼结构还是哈佛结构)的顺序操作有很大区别,也造成了FPGA开发入门较难。

学习FPGA常见的四大误区:

1、不熟悉FPGA的内部结构,不了解可编程逻辑器件的基本原理。

2、错误理解HDL语言,怎么看都看不出硬件结构。

3、FPGA本身不算什么,一切皆在FPGA之外。

4、数字逻辑知识是根本。

3.DSP开发

DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理),是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。全球DSP市场的前景非常广阔,DSP产业将成为21 世纪最具发展潜力的朝阳产业。近年来,随着DSP芯片产品价格的不断下滑,使DSP能够从以往的军用领域迅速拓展到民用领域,例如应用于计算机、网络、移动电话、调制解调器和磁盘驱动器以及众多的消费电子产品。

DSP学习涉及内容多,因此有的放矢,学以致用很重要。有几个重要的部分是一定要学好的:硬件的制作及学习;类/微驱动模型;c/汇编程序的开发;CSL/BSL的使用和理解;RF5算法构架;图像领域的知识等。

4.IC设计

你知道吗?上班的公交IC卡,ATM取钱的银行卡,楼宇的门卡等都是应用IC设计的产品,在现代世界不可或缺。IC设计(Integrated Circuit Design),或称为集成电路设计,是电子工程学和计算机工程学的一个学科,其主要内容是运用专业的逻辑和电路设计技术设计集成电路。

中国自2009年以来,透过强大的市场购买力与自有品牌的茁壮,中国IC设计业产值在全球市场的占有率逐步攀升。中国IC设计业者的订单需求在未来三年内有机会成为全球成长性最高的地区,为了搭上此波浪潮,2015~2017年是全球晶圆代工厂商争相布局卡位的重要时刻。

如何学习IC设计?需要具有一定的模拟电路基础,有数模混合电路设计经验;良好的电子电路分析能力;具有SOC的设计和验证的经验;精通Verilog,Tcl,C,Perl等设计语言。

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