ARM编程环境设备类型简介
随着日益普及的嵌入式系统,越来越多的人开始关注ARM平台的开发。以ARM核心为基础的系统的适用范围和应用领域越来越广泛,为学习和掌握ARM编程技术提供了更广泛的空间。本文将介绍ARM编程中的几类环境设备类型,方便读者对ARM编程有更深入的理解和认识。
裸机编程环境
裸机编程环境是指在没有任何操作系统或RTOS支持的情况下,直接在处理器上进行编程的环境。由于没有其他外部支持,所以需要对处理器及外设的设计和编程有较为深入的了解。裸机编程环境通常使用的是汇编语言或基于汇编语言的开发工具,例如KEIL、IAR等。
裸机编程环境无法使用C语言或C ++等高级语言,需要开发者通过编译和调试不断完善和优化程序,这需要较强的编程能力和丰富的经验。但裸机编程环境可以获得最高的运行速度和最小的内存开销,也能够对系统直接控制。
RTOS环境
RTOS全称Real-time Operating System,即实时操作系统环境。RTOS是一种支持实时任务的计算机操作系统,具有响应能力强、精度高、效率高、稳定性强等优点,常常应用于对系统的响应时间有很高要求的场景中。在RTOS环境下,程序运行的先后顺序有操作系统调度算法来确定,可以使多个任务并发执行。RTOS环境可以使用C语言等高级语言进行开发,比裸机编程环境更加方便,简化了开发难度,缩短了开发周期。
在RTOS环境下,开发者可以通过RTOS官方提供的API和函数进行任务的创建、切换、销毁等操作,简化了开发过程和任务的管理。RTOS环境下通常有更多的外设和库函数以供使用,能够更便捷地进行系统调用,如Keil、FreeRTOS、uC/OS等。
Linux环境
Linux环境在使用ARM平台进行开发时不常见,但在处理器使用较大,需要更为复杂的应用时,使用Linux环境进行ARM编程是非常常见的。使用Linux环境进行ARM编程时,我们可以使用标准的Linux系统调用,如mmap、open、write、read、close等函数,而无需直接控制寄存器等硬件细节了解。这样开发难度更低,开发者可以更专注于应用程序的开发体验。此外,基于Linux环境进行开发可以避免汇编语言的使用。
在Linux下,我们需要使用Cross-Compiler,交叉编译器。此时,我们使用开发主机,以ARM处理器作为目标机或开发机的编译方式。可以使用gcc编译器等编程工具。Cross-Compile环境下的ARM编程,既有Linux丰富平台支持,又能够在更为底层的寄存器、中断、IO操作上进行细节调整。相比于RTOS环境和裸机编程环境,要求开发者的技术水平相对较高。
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