[发明专利]一种支持多种处理器的嵌入式系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及嵌入式系统技术领域，尤其涉及一种支持多种处理器的嵌入式系统及方法。

背景技术

当前嵌入式系统技术已经广泛应用于社会生活的各个领域，现有的嵌入式系统中，通常包括嵌入式硬件部分和嵌入式软件部分。嵌入式软件与嵌入式系统的开发环境紧密相关，当嵌入式硬件环境(例如CPU)改变时，若原有的嵌入式软件部分不做修改，则该软件部分将很难工作。也就是说软件部分受系统硬件环境制约比较大，造成软件部分通用性较差，在更换硬件环境时软件部分的可移植性不强、维护性较差。

因此，现有技术中就有可能出现必须一套硬件环境仅对应于特定的一套软件环境的情形，当需要将所开发的软件部分移植到其它硬件环境时，则需要根据新硬件环境下的CPU等硬件情况，对软件部分进行大量修改操作，以使其适应新的硬件环境。这就必然会给嵌入式系统的开发和维护都增加了困难。在现有嵌入式系统的这种机制下，也很难构建一个强大的嵌入式测试环境，使之可以自动的完成对不同环境下的测试。

如图1所示，给出了现有的一般的嵌入式软件部分的设计结构。其中，最上层的是应用软件层(Application)，用于实现芯片的高级应用；中间层是系统层(System)，用于完成系统Kenel的一些操作，例如命令解析，任务切换等；所有软件部分的操作最终都是要产生对CPU的寄存器读写。在读写时，一般的软件结构都是通过软件直接访问CPU的寄存器来完成相应的读写操作。因此，在图1所示的嵌入式系统中，如果将软件部分移植到另一个嵌入式系统中，当CPU改变时，需要对软件部分进行大量的修改，才能正常进行测试或应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种支持多种处理器的嵌入式系统及方法，在硬件环境变化时，实现无需修改系统层和/或应用程序层的应用程序，而适应多种处理器的目标。

本发明提供一种支持多种处理器的嵌入式系统，包括应用软件层模块及与之相连的系统层模块，还包括CPU，该嵌入式系统还包括分别与应用软件层模块、系统层模块、CPU分别相连的CPU抽象层模块，该CPU抽象层模块保存有根据CPU参数定义的各种应用程序接口API。

所述应用程序接口API，是根据多种嵌入式CPU的具有共性的特性或功能进行抽象定义得到的接口。所述应用程序接口API，是预先定义在所述CPU抽象层模块中的，和/或根据CPU参数进行重新定义或修改的接口。

所述CPU抽象层模块，进一步包括一个用于存储所述应用程序接口API与CPU类型对应关系的索引表。

所述应用软件层模块和/或系统层模块，是根据一个表示CPU类型的全局变量从所述索引表中获取针对该CPU类型对应的应用程序接口API。

所述CPU是ARM7、或者ARM9、或者C51类型的CPU。

本发明还提供一种支持多种处理器的嵌入式系统的实现方法，包括如下步骤：

(1)根据多种嵌入式CPU的具有共性的特性或功能进行抽象定义得到应用程序接口API；

(2)利用所述应用程序接口API构成CPU抽象层；

(3)编写、编译及运行系统层和/或应用软件层的应用程序时，根据需要从所述CPU抽象层调用应用程序接口API。

所述方法进一步包括：

所述应用程序接口API针对不同的CPU定义为一个相同API或多个不同API。所述应用程序接口API，是根据CPU类型重新定义或修改的。

步骤(3)中，进一步包括：

所述系统层和/或应用软件层的应用程序运行时，是根据一个用于存储所述应用程序接口API与CPU类型对应关系的索引表调用应用程序接口API。

所述系统层和/或应用软件层的应用程序运行时，是根据一个表示CPU类型的全局变量从所述索引表中获取针对该CPU类型对应的应用程序接口API。

所述CPU的类型是通过JTag来检测嵌入式系统CPU获得的。所述表示CPU的类型的全局变量是通过串口方式或JTag来修改的。所述CPU是ARM7、或者ARM9、或者C51类型的CPU。

本发明所设计嵌入式系统及其实现方法，因为所使用的应用软件都是通过调用API接口来实现相应功能，而各个API接口针对不同的CPU具有相同的功能而采用类似定义而保存在CAL层中，更改CPU时，只需根据CPU参数修改或重新定义CAL层中的API即可，所以能够在不作修改应用软件的情况下，移植到不同的开发环境。

附图说明

图1是现有技术中一般的嵌入式软件部分的设计结构图；