迅速发展,目前嵌入式系统己经广泛地渗透到科学研究、工程设计、军事技术、各类产业和商业文化艺术等各方面,在人们日常生活中的方方面面到处是嵌入式系统设备的身影,如手机、PDA、智能家电以及汽车电子等。随着各种嵌入式产品的进一步开发和推广,嵌入式技术和人们的生活结合越来越紧密,人们日常的工作、学习和生活方式终将不可避免地逐步改变,嵌入式产品正在逐步形成时尚,在当今的信息社会中扮演越来越重要的角色。
嵌入式系统一般指的是非PC系统,它包括完全植入嵌入式硬件内部的为特定应用设计的专用计算机系统,以及相应的硬件。嵌入式系统以应用为中心的,它的软硬件可以根据需求进行裁减,以此来适应目标系统对外形尺寸、功能、可靠性、成本、功耗、外部接口等方面的严格要求。简单地说,嵌入式系统集操作系统、应用软件与硬件于一体,具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点,因此特别适合要求实时和多任务的应用。
由于嵌入式系统资源有限,一般无法提供编译、汇编、链接等工具,同时也很难提供高级调试功能,因此嵌入式系统的应用软件一般不能直接在嵌入式系统平台上进行开发,而需要在交叉编译环境中开发。也就是说通常是在另外的开发平台上开发的,一般这种开发平台由通用的计算机系统和专用的嵌入式系统软件开发工具组成。
编译实现方式的发展主要分一下五类:手工、机器语言、汇编、系统程序设计语言、自动构造工具lex yaccgcc。推动编译技术发展的因素主要包括:语言范型(计算模式)、计算机体系结构语言范型主要包括:命令式(imperativelanguage) 、应用式(applicative)、基于规则的(rule-based)、面向对象的(object-oriented)、并行计算(parallelcomputing)。
体系结构主要包括:万诺曼机体系结构、并行体系结构、嵌入系统。编译程序执行环境主要包括:批处理、交互环境、嵌入系统环境、并行编译技术、交叉编译。编译程序在一个机器(宿主机)上运行,产生另一个机器(目标机)的汇编语言。嵌入式系统中的应用程序正是借助这样的编译程序生成。
由于RISC指令集的简单和整齐,为了达到更好地利用计算机的性能,MIPS系列芯片中很好地应用了流水线策略。流水线是现代各类微处理器都采用的指令执行技巧,即将若干条指令的取指、译码和执行过程部分重叠在流水线中同时执行。以前在CISC计算机中,由于指令多而复杂,处理每条指令的所需时间不固定,当后面指令需要前条指令的结果时,往往造成指令互锁,因此无法实现流水线。而斯坦福大学的MIPS计划就是在编译的过程中,利用编译程序优化处理器的流水线以求提高处理器流水线的效率。由于采用了硬件连线控制来执行数目不多的简单指令,而且还能重组软件流水线,这样就减少了硬件复杂性。
但是由于存在数据和指令转移的相关性,这会引起流水线的停顿,降低流水线整体的执行速率。为了调整这些相关性,又开发出了代码重组技术,其中一种是延迟转移(delayedbranch),另一种叫延迟装入,提升了性能。
MIPS公司的R系列就是在此基础上开发的RISC工业产品的微处理器。这些系列产品被很多计算机公司采用生产各种工作站和计算机系统。R系列遵循按比例提高性能设计技术,按不同工艺技术实现基本相同的体系结构,其适用范围从低端的嵌入式控制器、个人计算机到高端的超级小型机、服务器甚至大型机和巨型机,而且系统软件和应用程序都是兼容的。MIPS公司在1986年推出82000处理器,1988年推出83000处理器,1991年推出第一款64位商用微处理器84000。之后,又陆续推出88000(于1994年)、810000(于1996年)和812000(于1997年)等型号。1999年,MIPS公司发布MIPS32和MIPS 64架构标准。2000年,MIPS公司发布了针对MIPS 32 4Kc的新版本以及未来64位MIPS 6420Kc处理器内核。
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不一个档次
早就和日本美国干起来了
没人愿意写
老美就先灭了她