CN106445589A - 嵌入式小系统的应用程序加载方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种嵌入式小系统的应用程序加载方法，所述方法包括：获取待加载的应用程序所占用的空间大小；根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址；根据所述起始地址，将所述应用程序写入到所述存储空间。本发明使得应用程序存储在存储空间中的末端地址，能够有效的适应不同系统空间的动态变化的需求，提高系统资源的利用效率。

Description

嵌入式小系统的应用程序加载方法和装置

技术领域

本发明属于嵌入式小系统领域，尤其涉及嵌入式小系统的应用程序加载方法和装置。

背景技术

对于嵌入式系统的产品，为了控制产品成本，提高产品竞争力，选择的产品芯片的运算和存储能力往往会受到限制。而为了适应不同功能和场景的需要，在相近系列产品中往往需要安装不同的应用程序，由于应用需求的多变，在产品的硬件中同时集成应用和系统时，会导致产品的版本过多，造成维护较为困难。

为了克服现有技术中对于产品应用需求多变导致版本较多和维护困难的问题，在产品硬件中将应用与系统分开设置。当系统需要执行应用程序时，通常是先将需要执行的应用编译为ELF文件，然后再将所述ELF文件下载到嵌入式小系统下执行，由于系统的空间的大小可能会发生动态变化，现有技术中通常以一个较为保守的固定的地址开始加载文件，从而会导致产品的系统资源不能得到有效利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种嵌入式小系统的应用程序加载方法，以解决现有技术加载应用程序时，系统资源不能有效利用的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种嵌入式小系统的应用程序加载方法，所述方法包括：

获取待加载的应用程序所占用的空间大小；

根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址；

根据所述起始地址，将所述应用程序写入到所述存储空间。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能实现方式中，所述获取待加载的应用程序所占用的空间大小步骤包括：

按照设定的固定的链接地址，通过第一次链接所述应用程序，生成临时应用文件，计算所述临时应用文件所占用的空间大小；

所述根据所述起始地址，将所述应用程序写入到所述存储空间步骤包括：

根据所述起始地址对所述应用程序进行第二次链接，生成正式应用文件，将所述正式应用文件加载至所述起始位置至末端地址位置的存储空间。

结合第一方面，在第一方面的第二种可能实现方式中，所述根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址步骤包括：

将所述存储空间的末端地址与所述应用程序占用的空间大小作减法运算，将所述减法运算所得到的地址，作为所述应用程序在所述存储空间的起始地址。

结合第一方面，在第一方面的第三种可能实现方式中，在所述根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址步骤之前，所述方法还包括：

判断所述应用程序所占用的空间大小是否超出所述存储空间的剩余空间；

如果所述应用程序所占用的空间大小超出所述存储空间的剩余空间，则发出空间不足的提示。

结合第一方面，在第一方面的第四种可能实现方式中，所述存储空间包括系统的ROM存储空间和系统的RAM存储空间。

第二方面，本发明实施例提供了一种嵌入式小系统的应用程序加载装置，所述装置包括：

应用程序空间获取单元，用于获取待加载的应用程序所占用的空间大小；

起始地址获取单元，用于根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址；

应用程序载入单元，用于根据所述起始地址，将所述应用程序写入到所述存储空间。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能实现方式中，所述应用程序空间获取单元具体用于：

按照设定的固定的链接地址，通过第一次链接所述应用程序，生成临时应用文件，计算所述临时应用文件所占用的空间大小；

所述应用程序载入单元具体用于：

根据所述起始地址对所述应用程序进行第二次链接，生成正式应用文件，将所述正式应用文件加载至所述起始位置至末端地址位置的存储空间。

结合第二方面，在第二方面的第二种可能实现方式中，所述起始地址获取单元具体用于：

用于将所述存储空间的末端地址与所述应用程序占用的空间大小作减法运算，将所述减法运算所得到的地址，作为所述应用程序在所述存储空间的起始地址。

结合第二方面，在第二方面的第三种可能实现方式中，所述装置还包括：

空间判断单元，用于判断所述应用程序所占用的空间大小是否超出所述存储空间的剩余空间；

提示单元，用于如果所述应用程序所占用的空间大小超出所述存储空间的剩余空间，则发出空间不足的提示。

结合第二方面，在第二方面的第四种可能实现方式中，所述存储空间包括系统的ROM存储空间和系统的RAM存储空间。

在本发明中，先获取应用程序所占用的空间大小，然后根据所述空间大小，结合存储空间的末端地址位置，计算应用程序在所述存储空间存储的起始地址，将所述应用程序按照所述起始地址加载所述应用程序，从而使得应用程序存储在存储空间中的末端地址，能够有效的适应不同系统空间的动态变化的需求，提高系统资源的利用效率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的嵌入式小系统的应用程序加载方法的实现流程图；

图2是本发明实施例提供的存储空间加载所述应用程序的示意图；

图3是本发明实施例提供的嵌入式小系统的应用程序加载装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的目的在于提供一种基于应用与系统分离的嵌入式小系统的应用程序加载方法，以解决现有技术中对于应用与系统分离的嵌入式小系统中，由于嵌入式小系统的系统空间可能会发生动态变化。为了适应系统空间大小变化的需求，往往需要在系统空间之后的位置，预先设定一个固定的地址作为应用程序存储和加载的起始地址。这种存储方式使得应用程序的存储空间受到限制，另外，系统空间的大小也会受到较大的限制，不利于对有限的存储空间进行充分有效的利用。下面结合附图，对本发明作进一步的说明。

图1示出了本发明实施例提供的嵌入式小系统的应用程序加载方法的实现流程，详述如下：

在步骤S101中，获取待加载的应用程序所占用的空间大小。

具体的，所述待加载的应用程序所占用的空间大小，可以为应用程序经过编译链接后的ELF文件的大小。其中，待加载的应用程序所占用的空间，包括占用的ROM空间和RAM空间，根据应用程序的编译链接完成的文件，可以确定需要ROM空间的大小。另外，为了确定应用程序所需要占用的RAM空间的大小，可以预先对应用程序进行运行测试，获取应用程序所占用的RAM空间大小，当然，也可以按照如下方法获取应用程序所占的空间大小：

按照设定的固定的链接地址，通过第一次链接所述应用程序，生成临时应用文件，计算所述临时应用文件所占用的空间大小。通过生成的临时应用文件，并通过所述临时应用文件在系统中运行时所占用的存储空间的大小，可以结合实际需要加载运行的系统，更为准确有效的确定应用程序在待加载的系统中所需要的存储空间，包括应用程序所需要的ROM空间以及应用程序所需要的RAM空间。

其中，所述临时应用文件是指加载到固定地址的应用程序对应的文件。由于该应用文件是用于测试应用程序所占用的空间大小，因此，在测试完成获取应用程序所占用的空间大小后，删除所述临时应用文件。

在步骤S102中，根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址；

具体的，本发明实施例所述根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址步骤具体可以包括：

将所述存储空间的末端地址与所述应用程序占用的空间大小作减法运算，将所述减法运算所得到的地址，作为所述应用程序在所述存储空间的起始地址。

如图2所示为本发明实施例提供的应用程序空间与系统空间的存储结构的示意图，其中，系统空间用于存储系统的程序文件，存储方式是从以存储空间的首地址作为起始地址，依次在存储空间存储所述系统的程序文件。对于系统程序文件，如果出现动态变化，则可以通过系统空间的末端地址适应系统程序文件大小发生动态变化的需要。

其中，所述应用程序空间用于存储应用程序文件，现有技术中对于应用程序文件的存储，一般是选用一个固定的存储地址，比如根据系统程序文件的大小，估计系统程序文件所需要的空间，然后在该空间之后给定一个地址，从该地址开始存储应用程序文件。由于在应用程序文件和系统程序文件之间会存在一个存储空间的浪费，不利于有效的利用系统资源。

如图2所示，与现有技术不同的是，本发明预先获取应用程序文件所占用的空间大小，根据存储空间的末端地址，减去所述占用的空间大小，即可得到应用程序在所述存储空间的起始地址。并且，所述应用程序空间即为从所述起始地址到所述末端地址的空间。

比如，整个存储空间末端地址为7999，对于系统程序文件可能会发生动态改变，因此将系统程序文件从0开始，依次写入到存储空间。检测到应用程序所占用的空间大小为123，那么，应用程序空间的起始地址为：7999-123＝7876，应用程序将以起始地址7876作为起始地址加载应用程序文件，在整个应用程序空间填满应用程序文件。

当然，作为本发明进一步优选的实施方式中，在所述根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址步骤之前，所述方法还包括：

判断所述应用程序所占用的空间大小是否超出所述存储空间的剩余空间；

如果所述应用程序所占用的空间大小超出所述存储空间的剩余空间，则发出空间不足的提示。

所述存储空间的剩余空间，是指存储空间中除了系统程序文件占用的空间外的其它空间。由于系统程序文件可能会动态改变，因此，可以选择应用程序文件的平均值、或者最小值分别进行计算判断。从而可以判断：当前加载的应用程序超出平均剩余空间时，可能会空间不足；当前加载的应用程序超出最大剩余空间时，则一定会出现空间足。

在步骤S103中，根据所述起始地址，将所述应用程序写入到所述存储空间。

由于应用程序文件占用的空间得到有效的利用，不需要在系统程序文件与应用程序文件之间留出固定的空闲空间，因而可以更有效的对系统的资源进行利用，有利于提高系统使用效率。并且本发明对于所有的嵌入式小系统，根据上述的应用程序加载方法，可以采用统一方法进行维护，有利于提高使用的便利性。

比如，采用固定地址进行第一次链接时，如果在0x00000-0xfffff地址范围，选一个中间的固定地址0x90000开始链接；

在第一次链接的脚本中，通过使用变量标识text段和data段，bss段的空间大小，然后在程序中引用这些变量信息，比如在程序中增加结构体bin_info来引用这些变量，然后在链接脚本中将bin_info标识为特殊段。

在获取到第一次链接后的text段大小和data段bss段大小后，修改链接脚本的MEMORY命令的ORIGIN属性来修改链接地址，使用计算好的末端地址开始第二次链接生成可执行文件。

图3为本发明实施例提供的嵌入式小系统的应用程序加载装置的结构示意图，详述如下：

本发明所述嵌入式小系统的应用程序加载装置包括：

应用程序空间获取单元301，用于获取待加载的应用程序所占用的空间大小；

起始地址获取单元302，用于根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址；

应用程序载入单元303，用于根据所述起始地址，将所述应用程序写入到所述存储空间。

优选的，所述应用程序空间获取单元具体用于：

按照设定的固定的链接地址，通过第一次链接所述应用程序，生成临时应用文件，计算所述临时应用文件所占用的空间大小；

所述应用程序载入单元具体用于：

根据所述起始地址对所述应用程序进行第二次链接，生成正式应用文件，将所述正式应用文件加载至所述起始位置至末端地址位置的存储空间。

优选的，所述起始地址获取单元具体用于：

用于将所述存储空间的末端地址与所述应用程序占用的空间大小作减法运算，将所述减法运算所得到的地址，作为所述应用程序在所述存储空间的起始地址。

优选的，所述装置还包括：

空间判断单元，用于判断所述应用程序所占用的空间大小是否超出所述存储空间的剩余空间；

提示单元，用于如果所述应用程序所占用的空间大小超出所述存储空间的剩余空间，则发出空间不足的提示。

优选的，所述存储空间包括系统的ROM存储空间和系统的RAM存储空间。

图3所述嵌入式小系统的应用程序加载装置，与图1所述嵌入式小系统的应用程序加载方法对应，在此不作重复赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种嵌入式小系统的应用程序加载方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待加载的应用程序所占用的空间大小；

根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址；

根据所述起始地址，将所述应用程序写入到所述存储空间。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述获取待加载的应用程序所占用的空间大小步骤包括：

按照设定的固定的链接地址，通过第一次链接所述应用程序，生成临时应用文件，计算所述临时应用文件所占用的空间大小；

所述根据所述起始地址，将所述应用程序写入到所述存储空间步骤包括：

根据所述起始地址对所述应用程序进行第二次链接，生成正式应用文件，将所述正式应用文件加载至所述起始位置至末端地址位置的存储空间。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址步骤包括：

将所述存储空间的末端地址与所述应用程序占用的空间大小作减法运算，将所述减法运算所得到的地址，作为所述应用程序在所述存储空间的起始地址。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，在所述根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址步骤之前，所述方法还包括：

判断所述应用程序所占用的空间大小是否超出所述存储空间的剩余空间；

如果所述应用程序所占用的空间大小超出所述存储空间的剩余空间，则发出空间不足的提示。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述存储空间包括系统的ROM存储空间和系统的RAM存储空间。

6.一种嵌入式小系统的应用程序加载装置，其特征在于，所述装置包括：

应用程序空间获取单元，用于获取待加载的应用程序所占用的空间大小；

起始地址获取单元，用于根据所述应用程序所占用的空间大小，以存储空间的末端地址开始计算，获取所述应用程序在所述存储空间的起始地址；

应用程序载入单元，用于根据所述起始地址，将所述应用程序写入到所述存储空间。

7.根据权利要求6所述装置，其特征在于，所述应用程序空间获取单元具体用于：

按照设定的固定的链接地址，通过第一次链接所述应用程序，生成临时应用文件，计算所述临时应用文件所占用的空间大小；

所述应用程序载入单元具体用于：

根据所述起始地址对所述应用程序进行第二次链接，生成正式应用文件，将所述正式应用文件加载至所述起始位置至末端地址位置的存储空间。

8.根据权利要求6所述装置，其特征在于，所述起始地址获取单元具体用于：

用于将所述存储空间的末端地址与所述应用程序占用的空间大小作减法运算，将所述减法运算所得到的地址，作为所述应用程序在所述存储空间的起始地址。

9.根据权利要求6所述装置，其特征在于，所述装置还包括：

空间判断单元，用于判断所述应用程序所占用的空间大小是否超出所述存储空间的剩余空间；

提示单元，用于如果所述应用程序所占用的空间大小超出所述存储空间的剩余空间，则发出空间不足的提示。

10.根据权利要求6所述装置，其特征在于，所述存储空间包括系统的ROM存储空间和系统的RAM存储空间。