教材：嵌入式系统及应用，罗蕾、李允、陈丽蓉等，电子工业出版

• 嵌入式软件系统
  • 嵌入式软件系统概述
    • 软件系统
    • 嵌入式软件系统的分类
    • 嵌入式软件系统的体系结构
      • 驱动层
      • 操作系统层
      • 中间件层
      • 应用层
    • 嵌入式软件运行流程
      • 上电复位板级初始化阶段
      • 系统引导升级阶段
      • 系统初始化阶段
      • 应用初始化阶段
      • 多任务应用运行阶段

嵌入式软件系统

嵌入式软件系统概述

软件系统

• 软件(software)是计算机系统中与硬件(hardware)相互依存的另一部分，它包括程序(program)、相关数据(data)及其说明文档(document)。

• 软件产品的特性
  

• 从运行平台来分，嵌入式软件可以分为

  • 运行在开发平台上的软件：设计、开发、测试工具等
  • 运行在嵌入式系统上的软件：嵌入式操作系统、应用程序、驱动程序及部分开发工具

嵌入式软件系统的体系结构

驱动层

板级初始化程序、与系统软件相关的驱动、与应用软件相关的驱动

操作系统层

操作系统层包括嵌入式内核（基础）、嵌入式TCP/IP 络系统、嵌入式文件系统、嵌入式GUI系统和电源管理等部分

中间件层

目前在一些复杂的嵌入式系统中也开始采用中间件技术，主要包括嵌入式CORBA、嵌入式Java、嵌入式DCOM和面向应用领域的中间件软件

应用层

主要由多个相对独立的应用任务组成，每个应用任务完成特定的工作，如I/O任务、计算的任务、通信任务等，由操作系统调度各个任务的运行

嵌入式软件运行流程

基于多任务操作系统的嵌入式软件的主要运行流程，该运行流程主要分为5个阶段

上电复位、板级初始化阶段

• 板级初始化程序具有完全的硬件特性，一般采用汇编语言实现

• 不同的嵌入式系统，板级初始化时要完成的工作具有一定的特殊性，但以下工作一般是必须完成的：

  • CPU中堆栈指针寄存器的初始化
  • BSS段（Block Storage Space表示未被初始化的数据）的初始化
  • CPU芯片级的初始化：中断控制器、内存等的初始化

系统引导/升级阶段

根据需要分别进入系统软件引导阶段或系统升级阶段

• 系统引导阶段

• 系统升级阶段

  进入系统升级阶段后系统可通过 络进行远程升级或通过串口进行本地升级

系统初始化阶段

系统初始化阶段需要按特定顺序进行，如首先完成内核的初始化，然后完成 络、文件系统等的初始化，最后完成中间件等的初始化工作

应用初始化阶段

在该阶段进行应用任务的创建，信 量、消息队列的创建和与应用相关的其它初始化工作

多任务应用运行阶段

各种初始化工作完成后，系统进入多任务状态，操作系统按照已确定的算法进行任务的调度，各应用任务分别完成特定的功能