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 　  3.2 驱动程序

　　驱动程序是通过软件控制硬件工作的代码。硬件与软件之间连接的桥梁是寄存器，软件工程师通过阅读芯片的数据手册，操作具体的寄存器控制硬件工作。通常对于ARM 处理器，各大IC 厂家在产品发布时，会将驱动程序开发好，以API 函数库的形式提供给芯片使用者。用户可直接调用封装好的API 函数完成芯片的控制，因此可大大降低开发的难度及周期。对于有某些特殊应用需要的使用者，也可以自行修改驱动代码，以达到例如缩短软件运行时间等特殊目的。

　　3.3 操作系统

　　目前应用于ARM 嵌入式开发的实时操作系统有很多，较主流的是VxWorks、μClinux、μC/OS 和eCos 等四种，各具有不同的特点及应用领域。

　　VxWorks 是美国Wind River 公司开发的一种嵌入式操作系统[6]，也是占有市场份额较多的一款嵌入式操作系统。VxWorks 由400 多个独立的目标模块组成，具有灵活的可配置性。用户可以根据自身需求选择合适的模块配置和定制系统，甚至有的核心代码较小可以缩小到8kB 左右。VxWorks 的可配置性也增加了更高的安全性和可靠性，因此被广泛应用于航天航空等对实时性和可靠性要求较高的领域。在外太空探索领域，VxWorks 操作系统一直是NASA 的较爱。

　　μC/OS 是一款小型的、开源的、选择式实时操作系统，提供多任务管理和调度、任务之间的同步和通信、内存管理、时间管理、中断服务等功能。该系统对RAM 和ROM 的大小要求比较小，且简单易学，特别适合于嵌入式系统初学入门者，对于ARM Cortex-M 系列的处理器，通常配合μC/OS 实时操作系统，用于多任务处理的应用场景。

　　μClinux[8]虽然是标准Linux 的缩小版，但是依然继承了Linux 操作系统的主要功能，只是减少了对MMU 内存管理单元的支持，更适合于没有MMU单元的ARM 内核。由于μClinux 缺少对MMU 的支持，因此用户在使用时需要掌握一定的技巧。μClinux主要适用于与网络功能相关的应用，如Cisco 公司的2500/3000/4000 路由器，均是基于μClinux 操作系统开发的。

　　eCos 嵌入式操作系统，较大的特点是灵活、可配置、模块化设计。其核心代码由一些小组件构成，提供了大量的配置选项，以满足不同的应用需求。该系统主要应用于一些工业级及商业级对成本比较敏感的应用场景中，例如消费电子领域。

　　3.4 应用软件程序

　　应用软件程序是嵌入式系统功能的软件代码实现。对于简单的应用需求，通常不需要操作系统的支持；对于需要多任务处理的复杂应用需求，则需要选择一款合适的操作系统进行多任务的并行处理。

　　4 结 束 语

　　嵌入式开发已从传统的单机，板级和串行通信转变为多机、分布式计算和网络通信。因此，除了考虑开发技术之外，还必须考虑实时嵌入式系统的改进或升级技术，实时开放技术，实时组合技术和实时软件工程技术。嵌入式系统的性能验证技术，以及安全技术、容错技术、可靠性形式验证技术、质量增加技术和测试认证技术也非常重要，还应在后续研究中持续关注。