嵌入式系统的开发过程和常用调试方法（第一次嵌入式作业）

一、嵌入式系统的开发过程

嵌入式系统的开发过程一般包括需求分析、系统设计、系统实现、系统设计、系统发布5个阶段。
需求分析阶段是通过与用户反复沟通，加工确定原始需求（包括功能性需求和非功能性需求），确定系统的设计任务和设计目标，形成嵌入式系统规格说明书。
系统设计阶段是根据需求分析的结果设计体系架构，确定软件和硬件的功能划分，进行软件和硬件设计。硬件设计包括嵌入式处理器、外设和其他器件、硬件设计和仿真工具的选择。软件设计包括嵌入式软件架构设计和嵌入式软件模块划分。
系统实现阶段，根据上一阶段确定的硬件设计和软件设计结果，完成嵌入式硬件部分的制作和软件模块的编写。
系统测试阶段通过平台测试、单元测试、集成测试、现场测试来测试嵌入式系统是否满足实际要求。
系统发布阶段，将系统交付给用户使用，同时交付完整的产品使用手册。

二、嵌入式系统的常用调试方法

嵌入式系统的常用调试方法一般分为软件模拟器、ROM监控器、ROM仿真器、在线仿真器、片上调试等。
软件模拟器通过模拟目标机的指令系统或操作系统的系统调用在宿主机上运行和调试嵌入式应用程序。是对目标机的指令执行结果和执行时间的仿真、对常用外设和中断、甚至是操作系统的仿真。可实现软硬件设计同时进行并能验证软件算法正确性评估产品性能，但速度慢，智能仿真软件的正确性，不能仿真与时序有关的错。
ROM监控器包括宿主机端的调试器、目标机端的监控器和两者间的连接，调式器与监控器遵循远程调试协议进行通信，一起完成对目标机上应用程序的调试。
ROM仿真器代替目标机上的ROM芯片，通常与ROM监控器配合使用。
在线仿真器代替了目标机上的CPU来模拟目标机上CPU行为。支持软件断点和硬件断点，支持实时跟踪，支持在不中断调试程序运行的情况下查看内存和变量，但代价昂贵。
片上调试是内置于目标班CPU芯片内的调试模块提供的一种调试功能。将CPU的工作模式分为了正常模式和调式模式，价格低廉，较为常用。