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關(guān)于嵌入式芯片測試系統的設計
嵌入式芯片是當前一些主流數碼設備的核心部件，也是嵌入式系統的硬件基礎。嵌入式系統是以應用為中心，軟硬件可裁減的，適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗等綜合性嚴格要求的專(zhuān)用計算機系統。簡(jiǎn)單地說(shuō)，嵌入式系統集系統的應用軟件與硬件于一體，類(lèi)似于PC中BIOS的工作方式，具有軟件代碼小、高度自動(dòng)化、響應速度快等特點(diǎn)，特別適合于要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)的體系。
一、系統架構
測試系統的主體是面向嵌入式芯片的人機交互界面。它為用戶(hù)提供了檢測芯片指令集的各種便捷操作。
為了更好的實(shí)現測試體系的各項功能，筆者在編寫(xiě)程序時(shí)，將測試系統人為的分成了幾個(gè)模塊。這些模塊之間有著(zhù)非常緊密的聯(lián)系，每一步的實(shí)現都是下一步成功運行的基礎。
測試體系的主體架構主要分為五個(gè)部分：
(一)源代碼的輸入與保存
用戶(hù)可以通過(guò)編輯框輸入代碼，實(shí)現程序的編寫(xiě)。此外系統還為用戶(hù)提供了編輯框的清空操作，并可以自動(dòng)將編寫(xiě)的代碼保存為.asm文件。
(二)源文件的讀取與顯示
用戶(hù)可以將已經(jīng)編寫(xiě)好的源文件讀入系統，并對其進(jìn)行編輯。
(三)交叉編譯
系統對讀入的源文件進(jìn)行編譯，期間用戶(hù)可以自動(dòng)配編譯工具，編譯完成后系統將自動(dòng)報錯。
(四)串口的輸入輸出
系統可以將用戶(hù)指定的二進(jìn)制文件送到串行口中，并發(fā)送至連接到PC端的8051芯片中。發(fā)送成功后，系統將顯示已經(jīng)發(fā)送的信息。
系統可以自動(dòng)接收來(lái)自串口的消息，并顯示在相應的列表框中。
(五)程序運行日志
系統在用戶(hù)運行了測試體系之后，即程序的出口處，自動(dòng)生成程序的運行日志，它為用戶(hù)顯示了程序運行的各項參數，例如程序運行時(shí)間，串口狀態(tài)等。
此外系統為了使用戶(hù)可以更加方便自如的使用本測試框架，在每一部分的實(shí)現過(guò)程中，都充分考慮了軟件的靈活性，盡可能的讓用戶(hù)自主配置測試體系的各項參數。
二、系統設計
(一)整體性
作為嵌入式測試系統的人機交互界面，在其設計的過(guò)程中必然要形成一套完備的軟件體系，即保證程序運行的整體性。這關(guān)系到整個(gè)測試系統的完整性和穩定性。
源代碼輸入和源文件讀取部分主要是將指令集測試代碼導入到系統中。交叉編譯部分的工作是對導入系統的測試代碼進(jìn)行編譯處理，以便用戶(hù)對測試代碼進(jìn)行調試。串口檢測部分是將編譯通過(guò)的測試程序所生成的二進(jìn)制文件以8位字符串的形式送入串口，經(jīng)過(guò)開(kāi)發(fā)板的運行以后，將結果通過(guò)串口輸出到指定的LCD顯示屏或PC上，從而驗證測試程序的可執行性。程序運行日志是對整個(gè)程序運行的效率和穩定性向用戶(hù)提供的反饋信息。
(二)靈活性
在保證程序運行的整體性的同時(shí)，為了使測試體系的使用更加的方便，提高測試體系進(jìn)一步完善的空間，就必須保證各功能模塊的靈活性。在源代碼輸入和源文件讀取的部分，系統默認的輸入程序是匯編程序，但用戶(hù)也可以輸入C程序，JAVA程序，XML程序等多種程序語(yǔ)言。同時(shí)，在交叉編譯部分也可以通過(guò)調用不同的編譯器和鏈接器對這些程序編譯調試，這無(wú)形中將單一的面向嵌入式芯片的匯編編譯器擴展為集C語(yǔ)言編譯器，JAVA語(yǔ)言編譯器和XML語(yǔ)言編譯器等多種編譯器于一體的集成編譯環(huán)境，從而實(shí)現強大的編譯功能。串口檢測部分為用戶(hù)提供串口參數的配置框，并支持串口信息的發(fā)送與接收，從而使測試體系具有了類(lèi)似超級終端的串口通信功能，這也為用戶(hù)對串口操作提供了極大的方便。
作為當前主流的數碼產(chǎn)品的關(guān)鍵部件，嵌入式芯片必然會(huì )在未來(lái)的IT市場(chǎng)上占有越來(lái)越重要的地位。本文所探討的嵌入式芯片測試系統正是基于這樣的考量，不但從源代碼的輸入與保存，源文件的讀取與顯示，交叉編譯，串口的輸入輸出和程序運行日志這五個(gè)模塊來(lái)構建測試系統，而且還從程序設計的整體性和靈活性?xún)蓚�(gè)方面，對該系統進(jìn)行了評測。未來(lái)的嵌入式系統和普通的計算機系統在微型化和小型化方面將會(huì )趨于一致，而測試系統也可以進(jìn)一步擴展為對整個(gè)計算機系統進(jìn)行相應的檢測。希望測試系統能為嵌入式芯片的發(fā)展做出一定的貢獻。
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