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嵌入式实时操作系统程序中C/C++代码的优化

[日期:2006-10-06] 来源:  作者: [字体: ]
1 引言
计算机技术和信息技术的高速发展的今天,计算机和计算机技术大量应用在人们的日常生活中,嵌入式计算机也得到了广泛的应用。 嵌入式计算机是指完成一种或多种特定功能的计算机系统,是软硬件的紧密结合体。具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点。 特别适合于要求实时和多任务的应用体系。嵌入式实时系统是目前蓬勃发展的行业之一。 但是,实时嵌入式系统的特点使得其软件受时间和空间的严格限制,加上运行环境复杂,使得嵌入式系统软件的开发变得异常困难。 为了设计一个满足功能、性能和死线要求的系统,为了开发出安全可靠的高性能嵌入式系统,开发语言的选择十分重要。
 2 嵌入式实时程序设计中语言的选择
随着嵌入式系统应用范围的不断扩大和嵌入式实时操作系统RTOS(Real Time Operating System)的广泛使用,高级语言编程已是嵌入式系统设计的必然趋势。因为汇编语言和具体的微处理器的硬件结构密切相关,移植性较差,既不宜在复杂系统中使用,又不便于实现软件重用;而高级语言具有良好的通用性和丰富的软件支持,便于推广、易于维护,因此高级语言编程具有许多优势。目前,在嵌入式系统开发过程中使用的语言种类很多,但仅有少数几种语言得到了比较广泛的应用。其中C和C++是应用最广泛的。C++在支持现代软件工程、 OOP(Object Oriented Programming,面向对象的程序设计)、结构化等方面对C进行了卓有成效的改进,但在程序代码容量、执行速度、 程序复杂程度等方面比C语言程序性能差一些。由于C语言既有低级语言的直接控制硬件的能力,又有高级语言的灵活性,是目前在嵌入式系统中应用最广泛的编程语言。随着网络技术和嵌入式技术的不断发展,Java的应用也得到广泛应用。
3 C/C++代码在实时程序设计中的优化
虽然使软件正确是一个工程合乎逻辑的最后一个步骤,但是在嵌入式的系统开发中,情况并不总是这样的。出于对低价产品的需求, 硬件的设计者需要提供刚好足够的存储器和完成工作的处理能力。所以在嵌入式软件设计的最后一个阶段则变成了对代码的优化。
现代的C和C++编译器都提供了一定程度上的代码优化。然而,大部分由编译器执行的优化仅涉及执行速度和代码大小的一个平衡。你的程序能够变得更快或者更小,但是不可能又变快又变小。linux
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