嵌入式开发 2

嵌入式开发环境搭建及开发流程学校：黄冈职业技术学校班级：电子201101班学号：201103041122姓名：柯常军目录1、嵌入式概述2、PC中安装开发中所要用到软件（虚拟机、超级终端、QT图形界面开发软件等）3、安装Linux操作系统4、共享文件夹5、提供一个简单调试实验例程（包括：工作原理、实现功能、电路连接图，程序只要main()部分等）6、QT实验（包括：实现功能、说明工作原理，实现效果图等）7、总结1、嵌入式概述：1.1嵌入式系统的定义按照历史性、本质性、普遍性要求，嵌入式系统应定义为：“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。

“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。

对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。

1.2嵌入式系统的特点嵌入式系统的特点与定义不同，它是由定义中的三个基本要素衍生出来的。

不同的嵌入式系统其特点会有所差异。

与“嵌入性”的相关特点：由于是嵌入到对象系统中，必须满足对象系统的环境要求，如物理环境（小型）、电气/气氛环境（可靠）、成本（价廉）等要求。

与“专用性”的相关特点：软、硬件的裁剪性；满足对象要求的最小软、硬件配置等。

与“计算机系统”的相关特点：嵌入式系统必须是能满足对象系统控制要求的计算机系统。

与上两个特点相呼应，这样的计算机必须配置有与对象系统相适应的接口电路。

另外，在理解嵌入式系统定义时，不要与嵌入式设备相混淆。

嵌入式设备是指内部有嵌入式系统的产品、设备，例如，内含单片机的家用电器、仪器仪表、工控单元、机器人、手机、PDA等。

1.3.嵌入式系统的种类与发展按照上述嵌入式系统的定义，只要满足定义中三要素的计算机系统，都可称为嵌入式系统。

嵌入式系统按形态可分为设备级（工控机）、板级（单板、模块）、芯片级（MCU、SoC）。

有些人把嵌入式处理器当作嵌入式系统，但由于嵌入式系统是一个嵌入式计算机系统，因此，只有将嵌入式处理器构成一个计算机系统，并作为嵌入式应用时，这样的计算机系统才可称作嵌入式系统。

嵌入式系统与对象系统密切相关，其主要技术发展方向是满足嵌入式应用要求，不断扩展对象系统要求的外围电路（如ADC、DAC、PWM、日历时钟、电源监测、程序运行监测电路等），形成满足对象系统要求的应用系统。

因此，嵌入式系统作为一个专用计算机系统，要不断向计算机应用系统发展。

因此，可以把定义中的专用计算机系统引伸成，满足对象系统要求的计算机应用系统。

2、PC中安装开发中所要用到软件（虚拟机、超级终端、QT图形界面开发软件等）2.1 虚拟机2.11 基本概念虚拟机（Virtual Machine），在计算机科学中的体系结构里，是指一种特殊的软件，他可以在计算机平台和终端用户之间创建一种环境，而终端用户则是基于这个软件所创建的环境来操作软件。

在计算机科学中，虚拟机是指可以像真实机器一样运行程序的计算机的软件实现。

2.12 基本特点通过虚拟机软件，你可以在一台物理计算机上模拟出一台或多台虚拟的计算机，这些虚拟机完全就像真正的计算机那样进行工作，例如你可以安装操作系统、安装应用程序、访问网络资源等等。

对于你而言，它只是运行在你物理计算机上的一个应用程序，但是对于在虚拟机中运行的应用程序而言，它就是一台真正计算机。

因此，当你在虚拟机中进行软件评测时，可能系统一样会崩溃；但是，崩溃的只是虚拟机上的操作系统，而不是物理计算机上的操作系统，并且，使用虚拟机的“Undo”（恢复）功能，你可以马上恢复虚拟机到安装软件之前的状态。

2.13 虚拟系统与虚拟机区别虚拟系统其实以Prayaya迅影V3虚拟系统为代表的，通过生成现有操作系统的全新虚拟镜像，它具有真实windows系统完全一样的功能，进入虚拟系统后，所有操作都是在这个全新的独立的虚拟系统里面进行，可以独立安装运行软件，保存数据，拥有自己的独立桌面，不会对真正的系统产生任何影响，而且具有能够在现有系统与虚拟镜像之间灵活切换的一类操作系统。

虚拟系统和传统的虚拟机（Vmware，VirtualBox，Virtual pc）不同，虚拟系统不会降低电脑的性能，启动虚拟系统不需要像启动windows系统那样耗费时间，运行程序更加方便快捷。

2.14 虚拟机的种类VMware、Virtual PC、Virtual Box、Bochs、Virtuozzo、XEN等等。

这其中有的运行在windows平台，如VMware、Virtual PC等，有的可以同时在linux、windows平台下运行，如Virtual Box、bochs等。

有的为开源、免费软件：如virtual Box、virtual PC等，也有非常昂贵的VMware等。

下面我们选取使用最为广泛的三种虚拟机来进行使用、介绍:VMware、Virtual PC、Virtual Box。

2.15 虚拟机的系统：虚拟系统通过生成现有操作系统的全新虚拟镜像，它具有真实windows系统完全一样的功能，进入虚拟系统后，所有操作都是在这个全新的独立的虚拟系统里面进行，可以独立安装运行软件，保存数据，拥有自己的独立桌面，不会对真正的系统产生任何影响，而且具有能够在现有系统与虚拟镜像之间灵活切换的一类操作系统。

虚拟系统和传统的虚拟机（Vmware，VirtualBox，Virtual pc）不同在于：虚拟系统不会降低电脑的性能，启动虚拟系统不需要像启动windows系统那样耗费时间，运行程序更加方便快捷；虚拟系统只能模拟和现有操作系统相同的环境，而虚拟机则可以模拟出其他种类的操作系统；而且虚拟机需要模拟底层的硬件指令，所以在应用程序运行速度上比虚拟系统慢得多。

2.2 超级终端超级终端是Windows操作系统自带的一个通讯工具可以通过这个工具对路由器交换机等进行配置使用：开始→程序→附件→通讯→超级终端可新建或者使用现有的连接对设备进行配置启动命令是：hypertrm.exe超级终端是一个通用的串行交互软件，很多嵌入式应用的系统有与之交换的相应程序，通过这些程序，可以通过超级终端与嵌入式系统交互，使超级终端成为嵌入式系统的“显示器”。

2.21 超级终端的原理超级终端的原理并不复杂，它是将用户输入随时发向串口（采用TCP协议时是发往网口，这里只说串口的情况），但并不显示输入。

它显示的是从串口接收到的字符。

所以，嵌入式系统的相应程序应该完成的任务便是：1、将自己的启动信息、过程信息主动发到运行有超级终端的主机；2、将接收到的字符返回到主机，同时发送需要也可以远程管理服务器。

“超级终端”是一个程序，您可以通过调制解调器、零调制解调器电缆或以太网连接，使用该程序连接到其他计算机、Telnet站点、公告板系统(BBS)、联机服务和主机。

所谓的超级终端通俗得讲，其实就是指的挂在网络中的一台电脑或一组电脑，这台或这些电脑可以通过互联网来处理不仅是文本还可以处理包括图片、动画、声音、电影等的多媒体信息，HTML本身就是超级文本。

这样说吧，你家里的一台电脑就是一个超级终端，只是很简单；网吧里的一组局域肉相联后再接到Internet上也是超级终端，这两种情况是索取性质的。

而一个网站、一个游戏伺服则是给别人提供方便提供服务的超级终端。

另外还有网通公司、铁通公司、电信公司等提供的中继站，他们也是，正是他的中继功能才把我们家家户户的电脑共同引入到了一个更大的网络空间，大到中国和美国、日本的中继服务器，这是更大的超级终端2.3 QT图形界面开发软件2.3.1 Qt介绍Qt是一个跨平台的C++图形用户界面库，是挪威Trolltech公司的产品。

Qt是一个全面的C++应用程序开发框架。

它包含一个类库，和用于跨平台开发及国际化的工具。

2.3.1.1 全面的QtQt是一个全面的开发框架，它包括广泛的特征，性能与工具，可以开发高性能，跨平台客户端，以及服务器端的应用程序。

Qt类库是一个拥有超过400C++个类，同时不断扩展的库。

它封装了用于端到端应用程序开发所需要的所有基础结构。

优秀的Qt应用程序接口包括成熟的对象模型，内容丰富的集合类，图形用户界面编程与布局设计功能，数据库编程，网络，XML，国际化，OpenGL集成等等。

Qt设计者是一个功能强大的GUI布局与窗体构造器，能够在所有支持平台上，以本地化的视图外观与认知，快速开发高性能的用户界面。

Qt语言家是一套用来消除国际化工作流程中所带来障碍的工具。

使用Qt语言家，开发小组可把应用程序的翻译转换外包给非技术性翻译人员，从而可增加精确度，大大加快本地化处理过程。

Qt助手一个完全可自定义，重新分配的帮助文件或文档浏览器，它可与基于Qt的应用程序运行。

使用Qt助手，开发小组同样能够很大程度上加快文档的处理过程。

2.3.1.2搭建Qt开发环境虽然Qt自身带有构建工具，但它是在命令行下使用的，多少有些不便。

所以，我们在此自己动手建设自己的Qt集成开发环境。

下面介绍Qt开发环境的具体搭建过程。

首先，从互联网上搜索并下载Dev-C++，安装很简单，一路回车就可以了。

然后，到/download/下载最新的安装包，对于Windows系统来说，可以下载已编译好的安装包，当前最新版为qt-win-opensource-4.4.0-mingw.exe。

在Qt安装过程中唯一需要注意的是，当安装程序要求选择mingw的路径时，直接选择Dev-Cpp的安装路径就行了。

安装好上述两个软件后，最后还要到/source/219376下载Qt4 For Dev-Cpp Templates，下载后将其解压到Dev-Cpp的Templates文件夹下即可。

这是用于在Dev-Cpp下开发Qt程序的模板资源。

最后，把Qt安装目录中的\bin目录中的动态链接库拷贝到windows目录下，这样当运行编译好的Qt程序时，就再也不会碰到无法找到Qt的DLL 的问题了。

2.3.1.3 跨平台的QtQt是用于本地化跨平台应用开发的领先性框架。

Qt应用程序接口与工具兼容于所有支持平台，让开发员们掌握一个应用程序接口，便可执行与平台非相关的应用开发与配置。

通过使用Qt，开发小组们从主要的开发平台，可为主要操作系统创建本地化的应用程序。

Qt可提供于下列平台：◆ Qt/Windows （Microsoft Windows XP, 2000, NT4, Me/98）◆ Qt/Mac （Mac OS X）◆ Qt/X11 （Linux, Solaris, HP-UX, IRIX, AIX,与其它许多Unix变式）Qt对不同平台（Unix, Windows, and Mac）的专门API进行了封装，如文件处理、网络（操作，协议），进程处理、线程、数据库访问等。

Qt应用程序本地化运行——类似于本地化应用程序，在所有主要平台上，从单一源代码中汇编而成：◆ Qt在Windows上本地化运行◆ Qt在Mac OS X上本地化运行◆ Qt在Linux/X11上本地化运行使用Qt进行精确的平台非相关运行一编程后可在任何地方配置。