與傳統(tǒng)的4 / 8 位單片機(jī)相比，ARM 的性能和處理能力當(dāng)然是遙遙領(lǐng)先的，但與之相應(yīng)，ARM 的系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜度和難度，較之傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法也大大提升了。本文旨在通過(guò)討論系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)中的幾個(gè)基本方面，來(lái)說(shuō)明基于ARM 的嵌入式系統(tǒng)程序開(kāi)發(fā)的一些特點(diǎn)，并提出和解決了一些常見(jiàn)的問(wèn)題。

　　1 嵌入式程序開(kāi)發(fā)過(guò)程

　　不同于通用計(jì)算機(jī)和工作站上的軟件開(kāi)發(fā)工程，一個(gè)嵌入式程序的開(kāi)發(fā)過(guò)程具有很多特點(diǎn)和不確定性。其中最重要的一點(diǎn)是軟件跟硬件的緊密耦合特性。

　　圖1 是兩類簡(jiǎn)化的嵌入式系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)圖。由于嵌入式系統(tǒng)的靈活性和多樣性，圖1 中各個(gè)層次之間缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，幾乎每一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)都不一樣。這樣就給上層的軟件設(shè)計(jì)人員帶來(lái)了極大地困難。第一，在軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中過(guò)多地考慮硬件，給開(kāi)發(fā)和調(diào)試都帶來(lái)了很多不便;第二，如果所有的軟件工作都需要在硬件平臺(tái)就緒之后進(jìn)行，自然就延長(zhǎng)了整個(gè)的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)周期。這些都是應(yīng)該從方法上加以改進(jìn)和避免的問(wèn)題。

　　為了解決這個(gè)問(wèn)題，工程和設(shè)計(jì)人員提出了許多對(duì)策。首先在應(yīng)用與驅(qū)動(dòng)（或API）這一層接口，可以設(shè)計(jì)成相對(duì)統(tǒng)一的一些接口函數(shù)，這對(duì)于具體的某一個(gè)開(kāi)發(fā)平臺(tái)或在某個(gè)公司內(nèi)部，是完全做得到的。這樣一來(lái)，就大大提高了應(yīng)用層軟件設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化程度，方便了應(yīng)用程序在跨平臺(tái)之間的復(fù)用和移植。

　　對(duì)于驅(qū)動(dòng)/硬件抽象這一層，因?yàn)橹苯域?qū)動(dòng)硬件，其標(biāo)準(zhǔn)化變得非常困難甚至不太可能。但是為了簡(jiǎn)化程序的調(diào)試和縮短開(kāi)發(fā)周期，我們可以在特定的EDA 工具環(huán)境下面進(jìn)行開(kāi)發(fā)，通過(guò)后再移植到硬件平臺(tái)上。這樣既可以保證程序邏輯設(shè)計(jì)的正確性，同時(shí)使得軟件開(kāi)發(fā)可行甚至超前于硬件開(kāi)發(fā)進(jìn)程。