嵌入式系统中C++的使用与优化及开发环境搭建
1. 嵌入式系统的电源管理与内存访问优化
在嵌入式系统开发中,电源管理和减少外部内存访问是重要的优化方向。
1.1 处理器频率调整与外设禁用
如果要动态改变处理器频率,需要全面了解系统中所有软件的运行情况。例如,在使用多任务实时操作系统(RTOS)时,确定何时降低时钟速度是比较棘手的。另外,当某些外设不使用时,可以将其完全禁用。以PXA255处理器为例,如果某个外设模块未被使用,可以通过时钟使能寄存器(CKEN)禁用该单元的时钟。
1.2 减少外部内存访问的方法
- 启用缓存 :如果系统中有缓存,启用它可以避免处理器从外部内存中获取数据或指令。缓存是高速的片上内存,能以很少或无需等待状态为处理器提供最近使用的指令和/或数据。
- 使用内部处理器内存 :若有可用的内部内存,可以将其用于存储数据和代码。不过,可能无法将所有系统软件都纳入内部内存。若内存不足,需要确定应包含哪些数据和代码,优先考虑包含栈和常用的变量或函数,以减少外部内存访问。在对功耗要求较高的嵌入式系统中,可考虑更换为片上内存更多的处理器,以减少片外访问。
- 优化技术 :进行电源优化时,不能仅关注速度或代码大小,还需分析代码,以确定如何减少外部总线事务。
2. C++在嵌入式系统中的应用与特性分析
在嵌入式编程中,是否使用C++是一个常见的选择。虽然普遍认为C++程序生成的可执行文件更大,运行速度比纯C程序