近粵嵌科技的嵌入式講師經(jīng)常在和學(xué)員講課的時(shí)候會(huì)聽到我們的學(xué)員反饋?zhàn)约涸趯W(xué)習(xí)的時(shí)候會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)很多的開發(fā)錯(cuò)誤，下面粵嵌科技的講師就以我們的學(xué)員出現(xiàn)多的嵌入式軟件開發(fā)錯(cuò)誤的觀念來給大家講解下。也給大家整理下這些錯(cuò)誤的觀念都有哪些?

　　一、特別大if-then-else和case 的描述

　　在嵌入式系統(tǒng)的代碼中有很大的if-then-else或case的結(jié)構(gòu)是不正常的，這會(huì)引起三個(gè)方面的問題。

　　1、由于代碼有很多不同的執(zhí)行路徑，所以它們將很難測(cè)試。假如是嵌套的話，就會(huì)變得更加的復(fù)雜。

　　2、和壞情況下的代碼執(zhí)行時(shí)間會(huì)明顯的不同。這將導(dǎo)致CPU效率低下，或者是當(dāng)執(zhí)行長路徑時(shí)可能出現(xiàn)時(shí)序錯(cuò)誤。

　　3、結(jié)構(gòu)代碼覆蓋測(cè)試的困難將會(huì)隨著分支的數(shù)量成指數(shù)增長，所以結(jié)構(gòu)分支應(yīng)該少。

　　相反，用數(shù)學(xué)計(jì)算方法可以得到相同的結(jié)果。用布爾代數(shù)做一個(gè)跳轉(zhuǎn)表來實(shí)現(xiàn)一個(gè)有限狀態(tài)機(jī)，或用查找表來實(shí)現(xiàn)的話，可以把100行有if-else結(jié)構(gòu)的代碼減少為 不到10行的代碼。

　　二、用空循環(huán)實(shí)現(xiàn)時(shí)延

　　實(shí)時(shí)軟件經(jīng)常需要增加時(shí)延來保證通過I/O口能有足夠的時(shí)間來準(zhǔn)備收發(fā)數(shù)據(jù)。這些時(shí)延通常都是通過增加一些空語句或空循環(huán)來實(shí)現(xiàn)(如果編譯器有優(yōu)化功能，要使用volatile保證變量不被優(yōu)化)。如果這種代碼在不同的處理器上使用，甚至對(duì)于一種處理器，只是運(yùn)行在不同的主頻(比如25MHZ或33MHZ)下，在快一些的處理器上這種代碼很可能就會(huì)失效。這一點(diǎn)我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)要特別注意，因?yàn)樗鼘⒅苯訋硪恍?shí)時(shí)性問題，這種問題很難跟蹤和解決，因?yàn)檫@類問題表現(xiàn)的癥狀是五花八門的。

　　其實(shí)，我們可以使用一個(gè)基于定時(shí)器的實(shí)現(xiàn)機(jī)制。一些實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)提供了這樣的功能，如果沒有，我們也可以很容易造一個(gè)定時(shí)器。下面列舉了兩種通用的造時(shí)延函數(shù)delay(int usec)：

　　大多數(shù)的遞減定時(shí)器允許軟件讀取當(dāng)前遞減寄存器的值。我們可以使用一個(gè)系統(tǒng)變量來記錄定時(shí)器的速率，單位為usec/tick。假如值為2 usec/tick,現(xiàn)在需要一個(gè)10usec的時(shí)延，那么時(shí)延函數(shù)的忙等待時(shí)間為5個(gè)tick。就算換了一個(gè)不同速率的處理器，定時(shí)器的tick數(shù)還是一樣。若是定時(shí)器的頻率更改了，則系統(tǒng)變量需要跟著修改，并且忙等待需要的tick也需要修改，但時(shí)延時(shí)間仍然保持不變。

　　三、移植代碼并非為移植而設(shè)計(jì)

　　不是專門為移植而設(shè)計(jì)的代碼，形式上不會(huì)是一種抽象出來的數(shù)據(jù)類型或是對(duì)象。這種代碼很可能和其他代碼之間存在一定的交互性，因此如果采用所有的移植代碼，那么就會(huì)存在很多我們不需要的代碼在其中。如果只采用其中一部分，那么我們就必須象一個(gè)外科醫(yī)生一樣對(duì)代碼進(jìn)行解剖，如果我們對(duì)這些代碼沒有足夠的認(rèn)識(shí)，我們很可能在剔除這些不需要的部分時(shí)存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，或是無意中影響到了其功能。如果代碼不是為移植而設(shè)計(jì)，先分析一下現(xiàn)有程序的功能，然后重新設(shè)計(jì)和組合代碼，將它改造成結(jié)構(gòu)良好，可移植性好的軟件模塊。這樣代碼就可以移植了。重新編寫這個(gè)模塊代碼的時(shí)間將比直接修改和調(diào)試原始的移植代碼的時(shí)間短得多。

　　四、交互式的和不完整的測(cè)試程序

　　許多嵌入式設(shè)計(jì)人員創(chuàng)建了一系列的測(cè)試程序，每塊測(cè)試程序是為了測(cè)試特定的一種特性。每個(gè)測(cè)試程序都必須單獨(dú)運(yùn)行，而且有時(shí)候需要用戶輸入一些內(nèi)容(比如通過鍵盤或開關(guān))，然后觀察輸出響應(yīng)。這種方法的問題就是編程人員僅僅想測(cè)試一下他們正在修改的部分。但是既然不相關(guān)代碼之間需要共享資源，就必然有交互作用，每次修改后都必須將整個(gè)系統(tǒng)全面測(cè)試一次。

　　要完成這件事，就必須避免創(chuàng)建交互式的的測(cè)試程序。創(chuàng)建一個(gè)單獨(dú)的測(cè)試程序，讓他盡可能做到能自測(cè)，這樣，任何時(shí)候即使有一點(diǎn)小改動(dòng)，也能很容易而且迅速地完成一次完整的測(cè)試。不幸地是，說的總比做的容易，比如一些測(cè)試特別是I/O口的測(cè)試，只能交互式地完成。盡管如此，任何開發(fā)人員在編寫測(cè)試用例前還是應(yīng)該優(yōu)先考慮到編寫自動(dòng)測(cè)試用例的原則，而不是寫一步算一步，采用邊寫代碼邊測(cè)試的方法。

　　五、超負(fù)荷設(shè)計(jì)系統(tǒng)

　　如果處理器和存儲(chǔ)器的平均利用率小于90%，而峰值利用率小于，那么我們就說這個(gè)系統(tǒng)屬于超負(fù)荷設(shè)計(jì)。對(duì)于設(shè)計(jì)者而言，寫程序使用過多的資源實(shí)在是一種的行為。在某種情況下，這種能直接導(dǎo)致盈利和破產(chǎn)的區(qū)別!軟件工程師有責(zé)任盡量減少一個(gè)嵌入式系統(tǒng)的價(jià)格和能源消耗。如果CPU的利用率只有45%，那么就可以使用運(yùn)行速度只有一半的處理器，因而減少了4倍的能量，而且可能每個(gè)處理器還能省下1美元或者更多的錢。

　　如果這個(gè)產(chǎn)品大批量生產(chǎn)，每個(gè)處理器省下1美元，僅這一項(xiàng)整個(gè)產(chǎn)品就能省下100萬美元。如果該產(chǎn)品是電池驅(qū)動(dòng)的，電池就可以延長壽命，從而提升該產(chǎn)品的市場(chǎng)上的需求量。作為一種計(jì)算機(jī)家族中電源消耗的一種極端例子——便攜機(jī)，一般使用一種很沉的電池，多能使用3個(gè)小時(shí)。而一塊手表，重量輕，電池便宜，卻能使用3年!盡管軟件通常和能量消耗沒有直接的關(guān)系，但它確實(shí)扮演了一個(gè)重要的角色。

　　六、次設(shè)計(jì)時(shí)過度優(yōu)化

　　與第21個(gè)問題相反的一個(gè)問題也是一種通用的錯(cuò)誤。一些編程者預(yù)見到了這種不規(guī)則現(xiàn)象(有些是很實(shí)際的，有些則有些奇怪)有一種奇怪的不規(guī)則現(xiàn)象的例子就是乘法比加法要長得多。一些設(shè)計(jì)者會(huì)將3*x寫成x+x+x.而在有些嵌入式處理器中，乘法比加法處理時(shí)間的兩倍要少一些，因此x+x+x的處理時(shí)間比3*x要慢一些。

　　一個(gè)能預(yù)見所有的不規(guī)則現(xiàn)象的編程人員可能會(huì)為了優(yōu)化代碼，將個(gè)版本的代碼編得可讀性很差。那是因?yàn)樗⒉恢朗欠裾嬲枰獌?yōu)化。一般的原則是，在實(shí)現(xiàn)過程中不要使用完全優(yōu)化。

　　七、差異化的多晶硅浮柵嵌入式閃存

　　多年來，大多數(shù)IDM都在為需要嵌入式閃存的應(yīng)用使用類似的1T多晶硅浮柵堆疊解決方案。在過去二十年間，創(chuàng)新型分離柵極SuperFlash?技術(shù)憑借其差異化且高效的多晶硅間擦除和源極注入編程存儲(chǔ)單元，不斷推動(dòng)行業(yè)向前發(fā)展。

　　以上就是粵嵌科技的嵌入式講師根據(jù)我們這邊的學(xué)員在學(xué)習(xí)嵌入式的時(shí)候會(huì)遇到的嵌入式軟件在開發(fā)的時(shí)候會(huì)遇到的錯(cuò)誤的觀念整理出來的，希望對(duì)于大家是有用的。如果說你是想要學(xué)習(xí)嵌入式技術(shù)的話，那么粵嵌科技?xì)g迎大家來我們公司進(jìn)行實(shí)地考察，獲取是也可以點(diǎn)擊我們文章下面的獲取試聽資格按鈕來獲取我們的嵌入式培訓(xùn)免費(fèi)課程試聽資格，來和我們的講師進(jìn)行面對(duì)面的交流和互動(dòng)。但是如果你是在學(xué)習(xí)的是遇到了什么不懂的問題，那么也可以點(diǎn)擊我們的在線咨詢來咨詢我們的講師專業(yè)上的問題。