1、现代嵌入式系统开发的C++实践指南

现代嵌入式系统开发的C++实践指南

1. 嵌入式系统概述

嵌入式系统与桌面或Web应用有显著区别。过去，由于硬件资源有限，嵌入式系统开发多使用C或汇编语言。但随着硬件发展，如今许多嵌入式系统由强大的片上系统（SoC）驱动，能运行如Linux这样的通用多任务操作系统。

嵌入式系统主要有以下几种类型：
- 微控制器 ：通常用于简单的控制任务，资源相对较少，但成本低、功耗小。
- 片上系统（SoC） ：集成了处理器、内存、外设等多种功能，性能强大，可运行复杂的操作系统和应用程序。
- 专用集成电路（ASIC） ：为特定应用定制的集成电路，具有高性能和低功耗的特点，但开发成本高。
- 现场可编程门阵列（FPGA） ：可以根据需要进行编程，具有高度的灵活性，适用于需要快速原型开发和定制化的应用。

嵌入式开发面临诸多挑战：
- 资源限制 ：系统资源如内存、存储和处理能力有限，需要优化代码以减少资源占用。
- 性能影响 ：要考虑代码的执行效率，避免出现性能瓶颈。
- 不同架构 ：不同的CPU架构和内存配置可能会影响代码的兼容性和性能。例如，存在字节序（Endianness）和数据对齐（Alignment）的问题。字节序分为大端序和小端序，不同的字节序可能导致数据传输和处理出现错误。数据对齐则要求数据在内存中的存储地址满足一定的对齐规则，否则可能会影响访问速度。 <