java - 为工作使用正确的工具 : embedded programming

Question

我对非常​​适合嵌入式编程的编程语言感兴趣。特别是:

是否可以用 C++ 编写嵌入式系统？还是使用纯C更好？还是只有在排除语言的某些特性(例如 RTTI、异常和模板)时，C++ 才可以？

这个领域的 Java 怎么样？

谢谢。

Answer 1

Is it possible to program embedded systems in C++?

是的，当然，即使在 8 位系统上也是如此。 C++ 的运行时初始化要求与 C 稍有不同，即在调用 main() 之前，必须调用任何静态对象的构造函数。开销(不包括您控制的构造函数本身)很小，但您必须小心，因为未定义构造顺序。

使用 C++，您只需为使用的内容付费(很多有用的内容可能是免费的)。也就是说，例如，一段同样可以 C++ 编译的 C 代码在编译为 C++ 时通常不需要更多内存并且执行速度不会比编译为 C 时慢。C++ 的某些元素可能需要小心有，但许多最有用的功能都很少或没有成本，而且 yield 很大。

Or is it better to use pure C?

可能，在某些情况下。一些较小的 8 位甚至 16 位目标没有 C++ 编译器(或者至少没有任何知名的编译器)，如果这是一个问题，使用 C 代码将提供更大的可移植性。此外，在具有小型应用程序的资源严重受限的目标上，C++ 可以为 C 带来的好处是微乎其微的。 C++ 中的额外特性(主要是那些支持 OOP 的特性)使其适用于相对大型和复杂的软件构建。

Or is C++ OK only if some features of the language (e.g. RTTI, exceptions and templates) are excluded?

可接受的语言特性完全取决于目标和应用程序。如果您受内存限制，您可能会避免使用昂贵的功能或库，即使那样，它也可能取决于您缺少的是代码空间还是数据空间(在这些是分开的目标上)。如果申请是hard real-time ，您将避免那些不确定的特性和库类。

一般来说，我建议如果您的目标是 32 位，请始终优先使用 C++ 而不是 C，然后削减您的 C++ 以适应内存和性能限制。对于较小的部分，在选择 C++ 时要谨慎一些，但不要完全打折扣；它可以让生活更轻松。

如果您确实选择使用 C++，请确保您拥有适合 C++ 的调试器硬件/软件。在 C++ 中构建复杂软件的相对容易性，使得一个体面的调试器更加有值(value)。并非嵌入式领域的所有工具都支持或支持 C++。

我总是建议在 Embedded.com 上挖掘文件。关于任何嵌入式主题，它都有丰富的文章，包括一些刚刚这个问题，包括:

• Poor reasons for rejecting C++
• Real men program in C
• Dive in to C++ and survive
• Guidelines for using C++ as an alternative to C in embedded designs
• Why C++ is a viable alternative to C in embedded systems design
• Better even at the lowest levels

关于 Java，我不是专家，但它具有显着的运行时要求，因此不适合资源受限的系统。您可能会将自己限制在使用 Java 的相对昂贵的硬件上。它的主要优点是平台独立性，但可移植性不会扩展到不支持 Java 的平台(其中有很多)，因此它的可移植性可能不如精心设计的具有抽象硬件接口(interface)的 C 或 C++ 实现。

[edit] 顺便说一句，我刚刚在 TechOnline 时事通讯中收到了这个消息:Using C++ Efficiently in Embedded Applications