《嵌入式软件的时间分析》书友问答接龙 第一集：基础知识

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《嵌入式软件的时间分析》是一本汽车行业领域的嵌入式软件理论、分析及实践，但是“嵌入式软件的时间分析”不是一个仅与少数专家或者仅与汽车行业相关的主题，深入了解嵌入式系统所面临的时间分析挑战，有助于开发更好、更可靠的嵌入式软件，还可在整个开发生命周期中节省大量成本。下面，就跟随着本书的围读小伙伴一起看看吧~

 

《嵌入式软件的时间分析》的书友们（@luyism 、@常见泽1 、@数码小叶 、@hehung 、@qinyunti ）：

需在本周内，阅读完书籍的第一章节 基础知识，跟帖参与问答接龙互动：

（1）第一位跟帖发起本章问题，第二位解答第一位发起的问题，第三、四位继续问答接龙；

（2）最后一位是章节总结角色，以文字或者思维导图的形式，对本章进行总结。至此章节互动结束。

 

注意：发起的问题，对解题者理解、学习本章内容有切实意义；发起的问题不可重复。

 

 

 

活动交流群

论坛有开设汽车电子交流群，欢迎感兴趣的小伙伴，微信添加“helloeeworld”为好友，对话：加入汽车电子交流群，入群交流。

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qinyunti

问:如何理解嵌入式实时系统中实时一词的含义?

luyism

在嵌入式实时系统领域，“实时”这一概念不仅仅是关乎速度，它更深刻地体现了系统对时间控制的精准性和严格性。想象一下，这类系统像是一个严谨的交响乐团指挥，每个乐器（任务）都必须在精确的时刻奏响，共同编织出和谐的旋律。 具体来说： 1. **硬实时（Hard Real-Time）**：在这样的系统中，每个任务如同一场手术中的关键步骤，不容许任何延误。比如工业控制中的紧急停机机制、航空航天的飞行控制系统，它们的响应时间窗是铁律，一旦错过，可能导致系统崩溃或安全事故。硬实时系统设计时，会采用优先级抢占式调度、时间触发机制等策略，确保高优先级任务的绝对执行时效。 2. **软实时（Soft Real-Time）**：相比之下，软实时系统的要求则相对宽松，类似于在线视频播放，虽追求流畅无卡顿，但偶尔的延迟不会造成系统功能的根本性损害。在软实时环境中，可能会采用速率单调调度、截止期限松弛等方法，允许一定程度的时间灵活性，以优化整体系统性能和用户体验。 为了实现这种时间敏感的操作，嵌入式实时系统的设计与实现需考虑几个关键技术点： - **中断管理**：快速响应外部事件，确保关键信息能立即被系统捕获和处理。 - **任务调度算法**：采用高效、确定性的调度策略，保证高优先级任务优先执行，同时维持系统的响应时间和确定性。 - **资源分配与隔离**：合理配置CPU周期、内存等资源，防止资源争抢导致的实时任务延时。 - **时间同步与校准**：确保系统时钟的准确性和一致性，特别是在分布式实时系统中，时间同步尤为重要。 - **性能分析与优化**：运用工具对系统进行周期分析，识别瓶颈，优化代码，确保系统满足其预定的时间约束。 总的来说，嵌入式实时系统通过严格的时序控制、高效的资源管理和精确的任务调度，确保了系统在面对时间敏感操作时的可靠性与有效性，无论是严苛的硬实时要求还是灵活的软实时需求，都能游刃有余地应对。

常见泽1

从源代码到执行文件需要哪些步骤

 

 

hehung

常见泽1 发表于 2024-6-24 13:31 从源代码到执行文件需要哪些步骤    

需要经过如下步骤：预编译 -> 编译 -> 汇编 -> 链接 -> 定位   这几步。

• 预编译过程：预编译会处理所有的预编译指令，比如#define, #include, #if, #else, #endif...，此过程会将所有的宏进行替换，读取#include包含的全部文件，然后从条件变异种删除不满足的代码；
• 编译过程：预编译的输出会传输给编译器，由编译器生成特定处理器的机器码（汇编代码），此过程并不会定义函数、便来那个、跳转地址等存储地址，只会以符号的形式存储；
• 汇编过程：汇编器将将编译之后的程序代码转换为二进制代码，即目标文件。该过程也不会定义函数、变量、跳转地址；
• 链接过程：链接器将汇编出来的目标文件整合到一个将要完成的程序中，只是仍然没有具体地址。链接过程也会整合一些外部引用库文件，比如.a或者.lib的函数库文件。链接过程也会解析使用到的所有符号（比如函数），会在整合的所有对象中搜索符号，如果搜索到了，则会解析对该符号的引用，如果整合文件中没找到，则会在包含的库文件中查找。如果所有地方都没有搜索到，则会提示“unresolved external <symbolname>”；如果在多个目标文件中都搜索到了，则会提示“redefinieiton of symbol <symbolname>”；
• 定位过程：定位器就是为每一个符号的存储地址进行分配，定位器的输出文件是可执行文件（一般为hex、s19、elf等），一般开发工具中，都将定位器和链接器合并了，统称为链接器。一般工具还可以创建一个map文件，其中包含所有符号的存储位置列表，方便程序员查看。

数码小叶

第一章，作为基础知识的介绍，从V模型入手，介绍软件开发的整个过程，从而引入每个环节的时间分析，为后续章节铺垫。借鉴V模型的从抽象到具体，过渡到可执行文件的生成过程

这部分内容将从.c文件到可执行文件的步骤，描述的是言简意赅，读起来，感觉没有一点点是多余的。虽然这个步骤之前已经了解过，但还是有部分不知道的。比如链接器部分，对于函数和变量的解析、索引，一个文件和多个文件的变量定义以及引用，之前都是从报错上解决，但根本原理了解后，更加豁然开朗。本章最后，介绍了一下调试器，拿一个调试界面介绍了调试过程中常见的一些关注点和调试手段。“Bug”、“Debugger”、“ELF”