1.嵌入式系统定义p1
嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。
2.嵌入式系统的组成结构，层次关系p4、板级支持包p6
1．硬件层
硬件层由嵌入式微处理器、存储系统、通信模块、人机接口、其它I/O接口（A/D、D/A、通用I/O等）以及电源等组成。
嵌入式系统的硬件层以嵌入式微处理器为核心。
2．中间层
硬件层与软件层之间为中间层，它把系统软件与底层硬件部分隔离，使得系统的底层设备驱动程序与硬件无关。中间层一般包括：
硬件抽象层（Hardware Abstract Layer，HAL）
板级支持包（Board Support Package，BSP）
3．软件层
实时操作系统（Real Time Operating System，）
文件系统
图形用户接口（Graphical User Interfaces，GUI）
网络系统
通用组件模块
RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。
4．功能层
功能层由基于RTOS开发的应用程序组成，用来完成实际所需的应用功能。功
能层是面向被控对象和用户的，当需要用户操作时往往需要提供一个友好的人机界面。
3.嵌入式处理器的分类，有哪些典型的嵌入式处理器p8
嵌入式处理器的分类：嵌入式微控制器（MCU），嵌入式微处理器（MPU），嵌入式DSP 处理器，SoC 片上系统。
1.嵌入式微控制器(MicroController)
嵌入式微控制器又称单片机，就是将整个计算机系统集成到一块芯片中。
嵌入式微控制器将CPU、存储器（少量的RAM、ROM或两者都有）和其他外设封装在同一片集成电路里，因为其片上外设资源一般比较丰富，适合于控制，因此称为微控制器。
与嵌入式微处理器相比，微控制器的最大特点是单片化，体积大大减小，从而使功耗和成本降低、可靠性提高。
由于微控制器低廉的价格、优良的功能，所以拥有的品种和数量最多，是目前嵌入式系统工业的主流。
2.嵌入式微处理器(MicroProcessorUnit)
嵌入式微处理器是由通用计算机中的CPU演变而来的。
与通用计算机处理器不同，在实际应用中，嵌入式系统将微处理器装配在专门设计的电路板上，只保留与嵌入式应用紧密相关的功能硬件，以满足嵌入式系统体积小、功耗低的特殊要求。
与工业控制计算机相比，嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、成本低和可靠性高的优点。
3.嵌入式DSP (Digital Signal Processor )
嵌入式DSP是专门用于信号处理的嵌入式芯片。
DSP处理器在系统结构和指令算法方面进行了特殊设计，使其适合于执行DSP 算法，因而能够对离散时间信号进行极快的处理计算，提高了编译效率和执行速度。
在数字滤波、FFT、频谱分析等方面，嵌入式DSP获得了大规模的应用。
嵌入式DSP处理器主要有两方面的应用：一方面，嵌入式DSP处理器经过单片化设计，通过在片上增加丰富的外设使之成为具有高性能DSP功能的片上系统；
另一方面，在微处理器、微控制器或片上系统中增加DSP协处理器来实现DSP运算。
4.嵌入式片上系统(System on Chip )
片上系统SoC是20世纪90年代后出现的一种新的嵌入式集成器件。
在嵌入式系统设计从“集成电路”级设计不断转向“集成系统”级设计过程中，提出了SoC的概念。
Soc追求产品系统的最大包容，已成为提高移动通信、网络、信息家电、高速计算、多媒体应用以及军用电子系统性能的核心器件。
SoC不是把系统所需要的所有集成电路简单地二次集成到一个芯片上，而是从整个系统的性能要求出发，把各层次电路器件紧密结合起来，并通过系统的软硬件协同设计，在单个芯片上实现整个系统的功能。
S oC最大的特点就是成功实现了软硬件无缝结合，直接在处理器片内嵌入操作系统的代码模块，满足了单片系统所要求的高密度、高速度、高性能、小体积、低电压和低功耗等指标。
4.ARM处理器模式p27、内核版本（T、D、M、I的含义）p21、内核体系架构p24、工
作状态、寄存器组织p27、CPSR p29、SPSR p29、程序状态寄存器格式p29、程序计
数器
1）ARM 微处理器支持7 种运行模式。
①用户模式（usr）：ARM 处理器正常的程序执行状态。
②快速中断模式（fiq）：用于高速数据传输或通道处理。
③外部中断模式（irq）：用于通用的中断处理。
④管理模式（svc）：操作系统使用的保护模式。
⑤数据访问终止模式（abt）：当数据或指令预取终止时进入该模式，可用于虚拟存储及存储保护。
⑥系统模式（sys）：运行具有特权的操作系统任务。
⑦未定义指令中止模式（und）：当未定义的指令执行时进入该模式，可用于支持硬件协处理器的软件仿真。
2）内核版本（T、D、M、I的含义）:
T—支持16 位的Thumb 指令集。D—支持JTAG 片上调试。M—支持用于长乘法操作（64 位结果）的ARM指令，包含快速乘法器。I—带有嵌入式追踪宏单元ETM（Embedded Trace Macro），用来设置断点和观察点的调试硬件。
3）内核体系架构
复杂指令集CISC和精简指令集RISC
普林斯顿结构和哈佛结构
4）工作状态：
①ARM 状态（32 位，执行字对齐的32 位ARM 指令）：当操作数寄存器的状态
位【0】为0 时，执行BX 指令进入此状态，当ARM 处理器进行异常处理时，如果把PC 指针放入异常模式链接寄存器中，则程序从异常向量地址开始执行，也可以使处理器进入ARM 状态。
②Thumb 状态（16 位，执行半字对齐的16 位Thumb 指令）：当操作数寄存器的
状态位【0】为1 时，执行
BX 指令进入此状态，如果ARM 处理器在Thumb 状态进入异常，则异常处理返回时，自动切换到此模式。
5）寄存器组织：
共有37个寄存器：31个通用寄存器＋6个状态寄存器：
r0～r15：可以直接访问（可见）
r0～r14：是通用寄存器
R13：堆栈指针（sp）每种处理模式都有单独的堆栈
R1４：链接寄存器（lr）
程序计数器PC（r15）
CPSR：当前程序状态寄存器，包括代码标志和当前模式
５个SPSRs：程序状态保存寄存器，异常发生时保存CPSR 状态不分组寄存器r0～r7：
不分组意味着在所有处理器模式下，r0～r7都可被同样访问，没有体系结构所隐含的特殊用途。
分组寄存器r8～r14：
分组意味着r8～r14的访问与当前处理器的模式相关。
如果要访问r8～r14，而不依赖于当前处理器的模式，就必须使用规定的寄存器名称。
名称的形式为：r8_
r8～r12各有两组物理寄存器：一组为FIQ模式，另一组为FIQ以外的模式。
寄存器r8～r12没有指定特殊用途，而使用r8_fiq～r12_fiq则允许快速中断。
寄存器r13和r14的用途比较特殊：
r13通常用作堆栈指针SP，被初始化成指向异常模式分配的堆栈。
r14通常用作子程序链接寄存器LR。
程序计数器r15：
寄存器r15通常被用作程序计数器PC。
在ARM状态下，PC的值保存在位[31：2]，而位[1：0]为0；在Thumb状态下，PC的值保存在位[31：1]，而位[0]为0。
6）CPSR
寄存器R16 用作当前程序状态寄存器（Current Program Status Register，CPSR），可在任何运行模式下被访问，它包括条件标志位、中断禁止位、当前处理器模式标志位，以及其他一些相关的控制和状态位。
7）SPSR
每一种运行模式下又都有一个专用的物理状态寄存器，称为备份的程序状态寄存器（Saved Program Status Register，SPSR），当异常发生时，SPSR 用于保存CPSR 的当前值，当异常退出时则由SPSR 来恢复CPSR。
8）
9）程序计数器
寄存器r15通常被用作程序计数器PC。
在ARM状态下，PC的值保存在位[31：2]，而位[1：0]为0；在Thumb状态下，PC的值保存在位[31：1]，而位[0]为0。
5.异常的处理p31
处理流程：
当一个异常出现以后，ARM 微处理器会执行以下几步操作。
①将下一条指令的地址存入相应连接寄存器LR，以便程序在处理异常返回时
能从正确的位置重新开始执行。若异常是从ARM 状态进入，LR 寄存器中
保存的是下一条指令的地址（当前PC＋4 或PC＋8，与异常的类型有关）；
若异常是从Thumb 状态进入，则在LR 寄存器中保存当前PC 的偏移量，
这样，异常处理程序就不需要确定异常是从何种状态进入的。例如，在软件
中断异常SWI，指令MOV PC，R14_svc 总是返回到下一条指令，不管SWI
是在ARM 状态执行，还是在Thumb 状态执行。
②将CPSR 复制到相应的SPSR 中。
③③根据异常类型，强制设置CPSR 的运行模式位。
④强制PC 从相关的异常向量地址取下一条指令执行，从而跳转到相应的异常
处理程序处。还可以设置中断禁止位，以禁止中断发生。如果异常发生时，
处理器处于Thumb 状态，则当异常向量地址加载入PC 时，处理器自动切
换到ARM 状态。
ARM 微处理器对异常的响应过程用伪码描述如下：
R14_
SPSR_
CPSR[4:0] = Exception Mode Number
CPSR[5] = 0 ;当运行于ARM 工作状态时
If
FIQ 异常
CPSR[6] = 1
CPSR[7] = 1
PC = Exception Vector Address
⑤异常处理完毕之后，ARM 微处理器会执行以下几步操作从异常返回：
将连接寄存器LR 的值减去相应的偏移量后送到PC 中；
将SPSR 复制回CPSR 中；
若在进入异常处理时设置了中断禁止位，要在此清除。
进入异常的操作：
在相应的链接寄存器LR (r14)中保存下一条指令的地址
将CPSR复制到相应的SPSR中
强制使CPSR模式位设置成对应异常类型的值
强制使程序计数器指向相应异常向量，取下一条指令
异常返回：
将连接寄存器LR的值减去相应的偏移量后送到PC中。
将SPSR复制回CPSR中。
若在进入异常处理时设置了中断禁止位，要在此清除。
应用程序总是从复位异常处开始执行程序，因此复位异常处理程序不需要返回。
优先级按照从高到低的顺序排列如下：
复位
数据异常中止
FIQ
IRQ
预取指异常中止
SWI、未定义指令（这两种异常的指令编码互斥，不可能同时发生）
6.ARM和THUMB两种指令集的基本概念p34 p48、指令寻址方式p36-38、大端小端、
RISC的特点p24,哈佛和普林斯顿结构p24
ARM和THUMB两种指令集的基本概念：
ARM内核属RISC结构，指令长度固定，指令格式的种类少，寻址方式简单.
ARM处理器内部的指令译码采用硬布线逻辑，不使用微程序控制，大部分指令可在一个时钟周期内完成。
ARM处理器的指令集是加载/存储型的，指令集仅能处理寄存器中的数据，且处理结果都要放回寄存器中。
为兼容数据总线宽度为16位的应用系统，ARM体系结构除了支持执行效率很高的32位ARM指令集以外，同时支持16位的Thumb指令集。Thumb指令集是ARM指令集的一个子集，是针对代码密度问题而提出的，它具有16位的代码宽度。与等价的32位代码相比较，Thumb指令集在保留32位代码优势的同时，大大的节省了系统的存储空间。Thumb不是一个完整的体系结构，不能指望处理器只执行Thumb指令集而不支持ARM指令集。
指令寻址方式：
1）立即寻址：也叫立即数寻址，操作数本身就在指令中给出，只要取出指令也就取到了操作数。这个操作数被称为立即数，对应的寻址方式也就叫做立即寻址。例如，以下指令：
ADD R0,R0,#1 ;R3←R0+1
立即数的表示以“#”为前缀，十六进制的立即数在“#”后面加“&”符号，以二进制表示的立即数，要求在“#”后加上“%”。
2）寄存器寻址：指令地址码给出寄存器的编号，寄存器中的内容为操作数，这种寻址方式是各类微处理器经常采用的一种方式，也是一种执行效率较高的寻址方式。例如，以下指令：
ADD R0，R1，R2;R0←R1＋R2
写操作数的顺序为：第1 个寄存器R0 为结果寄存器，第2 个寄存器R1 为第1 操作数寄存器，第 3 个寄存器R2 为第2 操作数寄存器。
3）寄存器间接寻址：寄存器间接寻址就是以寄存器中的值作为操作数的地址，而操作数本身存放在存储器中。例如，以下指令：
LDR R0,[R1];R0←[R1]
STR R0,[R1];[R1]←R0
第1 条指令将以R1 的值为地址的存储器中的数据传送到R0 中。
第2 条指令将R0 的值传送到以R1 的值为地址的存储器中。
4）基址变址寻址：基址变址寻址就是将寄存器（该寄存器一般称作基址寄存器）的内容与指令中给出的地址偏移量相加，从而得到一个操作数的有效地址。变址寻址方式常用于访问某基地址附近的地址单元。包括基址加偏移量寻址和基址加索引寻址，可以将寄存器间接寻址看做是位移量为0 的基址加偏移量寻址。
前索引寻址举例：LDR R0,[R1,＃4];R0←[R1＋4]
后索引寻址举例：LDR R0,[R1] ,＃4;R0←[R1];R1←R1＋4
带自动索引的前索引寻址举例：LDR R0,[R1,＃4]！;R0←[R1＋4];R1←R1＋4
基址加索引寻址举例：LDR R0,[R1,R2] ;R0←[R1＋R2]
5）多寄存器寻址：多寄存器寻址是指一次可以传送多个寄存器的值，允许一条指令可以传送16 个寄存器的任何子集。
例如，以下指令：
LDMIA R0,{R1,R2,R3,R4} ;R1←[R0] ;R2←[R0＋4];R3←[R0＋8];R4←[R0＋12]
多寄存器指令的后缀含义如下：
I：Increment D：Decrement A：After B：Before
该指令的后缀IA 表示在每次执行完加载/存储操作后，R0 按字长度增加，因此，指令可将连续存储单元的值传送到R1～R4。
多个连续的寄存器可以用“-”符号连接；不连续的寄存器用“,”分隔书写，如上例可写成：
LDMIA R0,{R1-R4}LDMIA R0,{R1-R3,R4}
6）寄存器移位寻址：移位操作包括如下5 种类型。
LSL：逻辑左移（Logical Shift Left）。寄存器中字的低端空出的位补0。
LSR：逻辑右移（Logical Shift Right）。寄存器中字的高端空出的位补0。
ASR：算术右移（Arithmetic Shift Right）。算术移位的对象是带符号数。在移位过程中必须保持操作数的符号不变。若源操作数为正数，则字的高端空出的位补0；若源操作数为负数，则字的高端空出的位补1。
ROR：循环右移（ROtate Right）。从字的最低端移出的位填入字的高端空出的位。
RRX：扩展为1 的循环右移（Rotate Right eXtended by 1 place）。操作数右移1 位，空位（位[31]）用原C 标志填充。
7）相对寻址：与基址变址寻址方式相类似，相对寻址以程序计数器PC 的当前值为基地址，指令中的地址标号作为偏移量，将两者相加之后得到操作数的有效地址。以
下程序段完成子程序的调用和返回，跳转指令BL 采用了相对寻址方式：
BL LOOP ;跳转到子程序LOOP 处执行
……
LOOP
……
MOV PC,LR ;从子程序返回
8）堆栈寻址：堆栈是一种数据结构，按先进后出（First In Last Out，FILO）的方式工作，使用一个称为堆栈指针的专用寄存器指示当前的操作位置，堆栈指针总是指向栈顶。
当堆栈指针指向最后压入堆栈的数据时，称为满堆栈（Full Stack），而当堆栈指针指向下一个将要放入数据的空位置时，称为空堆栈（Empty Stack）同时，。当堆栈由低地址向高地址生成时，称为递增堆栈（Ascending Stack），当堆栈由高地址向低地址生成时，称为递减堆栈（Decending Stack）。这样就有 4 种类型的堆栈工作方式，ARM 微处理器支持这4 种类型的堆栈工作方式。
①满递增堆栈（FA）：堆栈指针指向最后压入的数据，且由低地址向高地址生成。
②满递减堆栈（FD）：堆栈指针指向最后压入的数据，且由高地址向低地址生成。
③空递增堆栈（EA）：堆栈指针指向下一个将要放入数据的空位置，且由低地址
向高地址生成。
④空递减堆栈（ED）：堆栈指针指向下一个将要放入数据的空位置，且由高地址
向低地址生成
大端小端：
ARM 的体系结构可以用两种方法存储字数据，称之为大端格式和小端格式。
大端格式：在这种格式中，字数据的高字节存储在低地址中，而字数据的低字节则存放在高地址中。
小端格式：与大端存储格式相反，在小段存储格式中，低地址中存放的是字数据的低字节，高地址存放的是字数据的高字节。
RISC的特点：
RISC采用精简指令集，包含了简单、基本的指令，透过这些简单、基本的指令，就可以组合成复杂指令，二者各有优缺点。嵌入式应用。
哈佛和普林斯顿结构：
哈佛架构冯诺依曼(普林斯顿)架构ARM7系列基于普林斯顿结构
ARM9系列之后基本都为哈佛结构。
7.流水线技术及问题（P26第二段，不能多级同时占用同一硬件）
减少了在每个时钟周期内必须完成的工作量，进而允许使用较高的时钟频率，且具有分开的指令和数据存储器，减少了冲突的发生，每条指令的平均周期数明显减少。
8.指令（LDR、STR、ADDS、LDMIA的意思）p51
单一数据传送指令--LDR、STR.：
装载或存储单一字节或字
LDR R0, [R1]
LDR R0, [R1, R2] ; 将存储器地址为R1+R2 的字数据读入R0
LDR R0, [R1, ＃8] ; 将存储器地址为R1+8 的字数据读入R0
LDR R0, [R1, R2, LSL＃2]！; 将存储器地址为R1＋R2×4 的数据读入寄存器
R0,并将新地址R1＋R2×4 写入R1 STR R0, [R1], ＃8 ; 将R0 中的字数据写入以R1 为地址的存储器中,
并将新地址R1＋8 写入R1
ADD{S}：加
ADD R0, R1, R2 ; R0 = R1 + R2
ADD R0, R2, R3,LSL#1 ; R0 = R2 + (R3 << 1)
ADD R0, R1, #256 ; R0 = R1 + 256
LDMIA：加载多个寄存器
LDMIA R1,{R0,R2,R5} ;R0←[R1]
;R2←[R1+4]
;R5←[R1+8]
9.伪操作p60,伪指令p61（概念）
伪操作：是ARM汇编中的一些特殊的指令助记符，作用是为完成汇编程序做各种准备工作。
伪指令：是ARM汇编中的一些特殊的指令助记符，它们在汇编时将被合适的机器指令代替成指令。
10.程序设计（汇编，常见的初等运算的算法）p62，C语言和汇编的混合编程（如何相互
调用）p69
程序设计（汇编，常见的初等运算的算法）：
实现1+2+……+N
N EQU 5; ；常量的定义
AREA Example,CODE,READONL Y ；定义段名属性等
ENTRY ；程序入口
CODE32 ；ARM 代码
START ；行标定义
LDR R0,=N ；R0 赋值
MOV R2,R0 ；R2 充当计数器
MOV R0,#0 ；R0←0
MOV R1,#0 ；R1←0
LOOP ；行标
CMP R1,R2 ；比较R1 R2
BHI ADD_END ；如果R1>R2 跳转到ADD_END
；分支的实现
ADD R0,R0,R1 ；R0←R0+R1
ADD R1,R1,#1 ；R1←R1+1
B LOOP ；无条件跳转至LOOP
；循环的实现
ADD_END ；行标定义
B ADD_END ；无条件跳转ADD_END
END ；代码结束
C语言和汇编的混合编程（如何相互调用）：
#include
void do_strcpy(const char *src, char *dest)
{ //字符串拷贝函数
char ch;
_ _asm
{
loop:
#ifdef _arm //ARM状态
ldrb ch, [src], #1 //读取下一个字符
strb ch, [dest], #1 //存储下一个字符
#else //Thumb状态
ldrb ch, [src] //读取下一个字符
add src,#1 //源地址+1
strb ch, [dest] //存储一个字符
add dest,#1 //目的地址+1
#endif
cmp ch, #0 //检查文本终点
bne loop //若非终点转移到loop
}
}
int main() //主程序
{
char *s = “my test string!”; //定义源字符串
char d[128]; //定义目的地址
do_strcpy(s, d); //调用字符串拷贝函数
printf(“old: %s\r\n”, s); //输出源字符串
printf(“new: %s\r\n”, d); //输出目的字符串
return 0;
}
（看书上程序）
11.硬件系统（P75第一段的介绍）
嵌入式系统的硬件除了核心部件——嵌入式处理器，还包括存储器系统、外围接口部件以及连接各种设备的总线系统。
存储器是嵌入式系统存放数据和程序的功能部件；
外围设备决定了应用于不同领域的嵌入式系统的独特功能。
12.存储系统的分级结构、SRAM和DRAM的对比
存储系统的分级结构：
存储系统分为四级，即寄存器组、高速缓存、内存和外存。它们在存取速度上依次递减，而在存储容量上逐级递增。
SRAM和DRAM的对比：
随机存储器（Random Access Memory，RAM）能够随时在任一地址读出或写入内容。
RAM的突出优点是读写方便、使用灵活；缺点是不能长期保存信息，一旦停电，所存信息就会丢失。
对于嵌入式处理器而言，有的嵌入式处理器芯片集成了DRAM控制器，这时选择DRAM比较好。一般的，小规模的嵌入式系统不建议使用分离的DRAM控制器＋DRAM 的方案。
基于32位嵌入式处理器的嵌入式系统一般使用DRAM。
复杂的嵌入式系统可以采用SRAM和DRAM混合设计的方案。
嵌入式系统的设计在使用SRAM和DRAM的成本上，需要仔细核算并与整个系统的硬件一起进行核算，最终作出选择。
https://www.doczj.com/doc/602320413.html,B构成、传输方式，总线
1）硬件结构：USB 系统采用级联星型拓扑，由三个基本部分组成：主机、集线器、功能设备。主机包括USB 总线接口、USB 设备层和功能层三层结构。
2）软件构成：USB 总线接口，USB 系统，USB 客户软件。
3）数据和控制信号在主机和USB 设备之间的交换存在两种通道：单向和双向。对任
何给定的设备进行设置时，一个通道上的数据传输只能支持下列四种USB 数据传输方式中的一种，即同步（isochronous）控制、（control）、中断（interrupt）和批量（bulk）。
4）USB 总线是基于令牌的总线，类似于令牌环网络。
14.总线四周期握手协议ppt,p9
总线握手的作用是控制每个总线周期中数据传送的开始和结束，从而实现两个设备间协调和配合，保证数据传送的可靠性。
握手使用两根用来进行握手的电线enq（表示查询）和ack（表示应答）。在握手期间，使用专用的电线来传输数据。
数据握手线必须以某种方式用信号的电压变化来表明整个总线传输周期的开始和结束，以及在整个周期内每个子周期的开始和结束。
15.存储器特点，尤其是flash
在不加电情况下能长期保存信息，同时又能在线进行快速擦除与重写。
从软件的观点来看，Flash和EEPROM的的技术十分类似。
16.看门狗的定义和原理
正常运行的程序，每隔一段时间必然运行其中的一部分代码，如果在用户设定的最大时间内没有运行其中的某一部分代码，则认为系统出现问题，看门狗电路产生复位信号，使系统重新开始运行。
17.Bootloader概念和作用p265、两种加载模式、特点（依赖硬件）：BootLoader是系统加电后首
先运行的一段程序代码，其目的是将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，为调用操作系统内核准备好正确的环境。对于不使用操作系统的嵌入式系统而言，应用程序的运行同样也需要依赖这样一个准备良好的软硬件环境.
BootLoader是依赖于目标硬件实现的，可以从两个方面来理解：每种嵌入式微处理器体系结构都有不同BootLoader，BootLoader还依赖于具体的嵌入式板级硬件设备配置。
概念：
BootLoader是系统加电后首先运行的一段程序代码，其目的是将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，为调用操作系统内核准备好正确的环境。对于不使用操作系统的嵌入式系统而言，应用程序的运行同样也需要依赖这样一个准备良好的软硬件环境。
作用：
初始化处理器
初始化的必备的硬件
下载系统映像
初始化操作系统
启动已下载的操作系统
两种加载模式：
下载模式、启动加载模式, 也称为：自举模式、内核启动模式。
特点（依赖硬件）：
BootLoader是依赖于目标硬件实现的，可以从两个方面来理解：每种嵌入式微处理器体系结构都有不同BootLoader，BootLoader还依赖于具体的嵌入式板级硬件设备配置。
18.典型的嵌入式操作系统有哪些
VxWorks、Windows CE、pSOS、QNX、Palm OS、嵌入式Linux、 C/OS-II、国内著名的嵌入式实时操作系统（Delta OS、Hopen OS、HBOS）、iOS、Andoid
19.进程的状态及其转换p205，进程调度及数据结构（P211）
Linux 进程的状态：用户状态、内核状态、内存中就绪、内存中睡眠、就绪且换出、睡眠且换出、被抢先、创建状态、僵死状态（zombie）（僵死状态：进程调用exit 结束，进程不再存在，但在进程表项中仍有记录，该记录可由父进程收集）
进程的状态及其转换：书p207
进程调度：
非占先式内核：
非占先式内核（non-preemptive kernel）中各个任务彼此合作共享CPU。
在一个任务的运行过程中，除了中断，不能在该任务未运行完时抢占该任务的CPU控制权。
非占先式内核的优点包括：
响应中断快，可以使用不可重入函数，共享数据方便。
非占先式内核最大的缺陷在于任务响应时间是不确定的。
占先式内核：
当系统响应时间很重要时，须使用占先式内核。
在占先式内核中，最高优先级的任务一旦就绪，总能抢占得到CPU的使用权。
使用占先式内核的特点是任务级响应时间得到最优化而且是确定的，中断响应较快。
但是，由于任务在运行过程中可能被其他任务抢占，所以应用程序不应直接使用不可重入函数。只有对不可重入函数进行加锁保护后才能使用。同样的，对共享
数据的使用也需要采用互斥、信号量等保护机制。
绝大多数商业的实时内核都是占先式内核。
20.文件系统的概念和类型
是操作系统用于明确磁盘或分区上的文件的方法和数据结构，即在磁盘上组织文件的方法。指文件存在的物理空间。在Linux系统中，每个分区都是一个文件系统，都有自己的目录层次结构。
Linux系统核心可以支持十多种文件系统类型：JFS、ext、ext2、ext3、ISO9660、XFS、Minx、MSDOS、UMSDOS、VFAT、NTFS、HPFS、NFS、SMB、SysV、PROC、romfs等。
类型：1）ext2,ext3 文件系统2）基于FLASH 的文件系统（jffs2,yaffs,Cramfs,Romfs）
3)基于RAM 的文件系统（Ramdisk,ramfs/tmpfs）4）网络文件系统NFS
21.设备管理中可安装模块的概念
可以在系统运行时动态的安装和拆卸的内核模块。
22.存储管理中页面交换的管理p225
23.嵌入式系统的开发过程。（P290）
嵌入式系统一般开发过程：
（1）系统定义阶段：确定系统最终实现的目标、可行性、采用的策略、估计资源和成本、安排计划、制订需求，包括功能、性能、生产成本、功耗、物
理尺寸和重量。
（2）总体设计阶段：描述系统如何实现由系统定义的功能。如结构设计、软硬件划分、操作系统选择、开发环境选择等。
（3）构件设计阶段：包括软件和硬件等。元器件选择、原理图设计、制版测试、硬件测试、操作系统移植、驱动程序、应用程序、软件测试等。
（4）系统集成阶段：将测试完成的软件系统装入硬件系统，进行系统综合测试，验证系统功能。
24.面对实际的系统选择时，系统的构成部分应该考虑那些因素
？
25.实验以及linux相关
ADS中AXD：
ADS全称为ARM Developer Suite，AXD（ARM eXtended Debugger）即ARM扩展调试器。调试器本身是一个软件，用户通过这个软件使用调试代理可以对包含有调试信息的、正在运行的可执行代码进行变量的查看、断点的控制等调试操作。
交叉编译的理解：
在嵌入式系统开发时，由于嵌入式目标系统的资源有限，无法建立复杂的开发平台，所以通常将开发平台与运行平台分开。开发平台建立在硬件资源丰富的PC或工作站上，称为宿主机。应用程序的编辑、编译、链接等过程在宿主机上完成，得到可执行文件。
应用程序的最终运行平台是和宿主机有很大差别的嵌入式设备。
开发linux程序的几个步骤：
编写源程序；
编写Makefile文件；
编译程序；
运行和调试程序；
将生成的可执行文件加入文件系统。
其中前3个步骤在宿主机上完成，后面的步骤在目标机上完成。
嵌入式系统开发环境的搭建方法：
①宿主机的环境搭建（直接安装Linux,采用Windows 系统+Cygwin 的系统构
架，使用虚拟机安装Linux）
②启动Linux
③开发工具软件的安装（GCC）
④宿主机上的开发环境配置（配置IP 地址，关闭防火墙，配置NFS，NFS 设
置）
⑤目标机的信息输出
⑥程序的运行。
嵌入式环境下内核移植的概念：
内核移植就是把Linux 操作系统针对具体的目标机做必要裁剪之后，安装到目标机使其正确的运行起来。
移植最新linux版本所需的工作：
①阅读硬件文档
②建立交叉编译环境
③编写
④内核移植和裁剪
⑤建立文件系统
⑥驱动开发
学习中心/函授站_ 姓名学号 西安电子科技大学网络与继续教育学 院 2014学年下学期 《嵌入式系统》期末考试试题 （综合大作业） 题号一二三四五总分 题分2010302020 得分 考试说明： 1、大作业于2014年12月25日下发，2015年1月10日交回； 2、考试必须独立完成，如发现抄袭、雷同均按零分计； 3、答案须手写完成，要求字迹工整、卷面干净。 一、问题简述（每小题4分，共20分） 1、简述嵌入式系统的定义和组成结构。 答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并软硬件可剪裁、功能、 ,可靠性、体积、重量、成本、功耗、成本、安装方式等方面符合要求的专用计算机系统。 嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、存储与I/O部分、外设与执行部分、嵌入式软件等四个部分组成。 2、简单说明ARM微处理器的特点。 答：(1) 体积小、低功耗、低成本、高性能。 (2) 支持Thumb(16位)/ARM(32位)双指令集，能很好地兼 容8位/16位器件。
(3) 大量使用寄存器，指令执行速度更快。 (4) 大多数数据操作都在寄存器中完成，通过Load/Store结 构在内存和寄存器之间批量传递数据。 (5) 寻址方式灵活简单，执行效率高。 (6) 指令长度固定。 3、简述嵌入式系统产品的设计和开发过程。 答：①在嵌入式系统的开发过程中，一般采用的方法是首先在通用PC机上的集成开发环境中编程；②然后通过交叉编译和链接，将程序转换成目标平台(嵌入式系统)可以运行的二进制代码；③接着通过嵌入式调试系统调试正确；④最后将程序下载到目标平台上运行。 要强调，选择合适的开发工具和调试工具，对整个嵌入式系统的开发都非常重要。 4、简述嵌入式系统设计中要考虑的因素。 答：在嵌入式系统的开发过程中，要考虑到实时性、可靠性、稳 定性、可维护性、可升级、可配置、易于操作、接口规范、抗干 扰、物理尺寸、重量、功耗、成本、开发周期等多种因素。 5、什么是BootLoader，了解其在嵌入式系统中作用。 答：就是启动载入或引导加载又叫自举装载。由于系统加电后需 要首先运行BootLoader这段程序，因此它需要放在系统加电后 最先取指令的地址上。嵌入式处理器的生产厂商都为其处理器预 先安排了一个在系统加电或复位后最先取指令的地址。 二、名词解释（每小题2分，共10分） 1、DSP(Digital Signal Processor)，数字信号处理器，一种特别用于快速处理数字信号的微处理器。DSP处理器对系统结构和指令进行了特殊设计，使其适合于执行DSP算法，编译效率较高，指令执行速度也较高。 2、RTOS Real Time Operating System. 译为实时操作系统。实时系统是指一个能够在指定的或者确定的时间内，实现系统功能和对外部或内部、同步或异步事件作出响应的系统。 3、BSP设计板级支持包（BSP）的目的主要是为驱动程序提供访问硬件设备寄存器的函数包，从而实现对操作系统的支持。类似于PC机上的BIOS，是一个承上启下的软件层次。由嵌入OS和用户开发相结合取得。BSP一般是在嵌入式系统上固化存放。 4、总线竞争就是在同一总线上，同一时刻，有两个以上器件要通
《电路理论》 一、填空题 1 .对称三相电路中，负载Ｙ联接，已知电源相量?∠=? 0380AB U （V ），负载相电流?∠=? 305A I （A ） ；则相电压=? C U （V ），负载线电流=? Bc I （A ）。 2 .若12-=ab i A ，则电流的实际方向为 ，参考方向与实际方向 。 3 .若10-=ab i A ，则电流的实际方向为 ，参考方向与实际方向 。 4 .元件在关联参考方向下，功率大于零，则元件 功率，元件在电路中相当于 。 5 .回路电流法自动满足 定律，是 定律的体现 6 .一个元件为关联参考方向，其功率为―100W ，则该元件 功率，在电路中相当于 。 7 .在电路中，电阻元件满足两大类约束关系，它们分别是 和 。 8 .正弦交流电的三要素是 、 和 。 9 .等效发电机原理包括 和 。 10.回路电流法中自阻是对应回路 ，回路电流法是 定律的体现。 11.某无源一端口网络其端口电压为)302sin(240)(?+=t t u (V)，流入其端口的电流为 )602cos(260)(?-=t t i (A)，则该网络的有功功率 ，无功功率 ，该电路呈 性。若端口电压电流用相量来表示，则其有效值相量 =?U ,=? I 。 12.无源二端电路N 的等效阻抗Z=(10―j10) Ω，则此N 可用一个 元件和一个 元件串联组合来等效。 13 .LC 串联电路中，电感电压有效值V 10U L =，电容电压有效值V 10U C =，则LC 串联电路总电压有效值=U ，此时电路相当于 。 15.对称三相星形连接电路中，线电压超前相应相电压 度，线电压的模是相电压模的 倍。 16 .RLC 并联谐振电路中，谐振角频率0ω为 ，此时电路的阻抗最 。
1．下面哪一种工作模式不属于ARM特权模式（A）。 A．用户模式B．系统模式C．软中断模式D．FIQ模式 2．ARM7TDMI的工作状态包括（ D ）。 A．测试状态和运行状态B．挂起状态和就绪状态 C．就绪状态和运行状态D．ARM状态和Thumb状态 3．下面哪个Linux操作系统是嵌入式操作系统（ B ）。 A．Red-hat Linux B．uclinux C．Ubuntu Linux D．SUSE Linux 4．使用Host-Target联合开发嵌入式应用，（ B ）不是必须的。 A．宿主机B．银河麒麟操作系统 C．目标机D．交叉编译器 5．下面哪个不属于Linux下的一个进程在内存里的三部分的数据之一（A）。 A．寄存器段B．代码段 C．堆栈段D．数据段 选择题（共5小题，每题2分，共10分） 1．下面哪个系统属于嵌入式系统（ D ）。 A．“天河一号”计算机系统B．IBMX200笔记本电脑 C．联想S10上网本D．Iphone手机 2．在Makefile中的命令必须要以（A）键开始。 A．Tab键B．#号键 C．空格键D．&键 3．Linux支持多种文件系统，下面哪种不属于Linux的文件系统格式（ B ）。 A．Ext B．FA T32 C．NFS D．Ext3 4．下面哪种不属于VI三种工作模式之一（ D ）。 A．命令行模式B．插入模式 C．底行模式D．工作模式 5．下面哪一项不属于Linux内核的配置系统的三个组成部分之一（ C ）。 A．Makefile B．配置文件（config.in） C．make menuconfig D．配置工具 1．人们生活中常用的嵌入式设备有哪些？列举4个以上(1) 手机，(2) 机顶盒，(3) MP3，(4) GPS。（交换机、打印机、投影仪、无线路由器、车载媒体、PDA、GPS、智能家电等等。） 2．ARM9处理器使用了五级流水线，五级流水具体指哪五级：(5) 取指，(6) 译码，(7) 执行，(8) 缓冲/数据，(9) 回写。 3．在Makefile中的命令必须要以(10) Tab 键开始。 4．Linux支持多种文件系统，主要包括哪些（写出其中4中就行）(11) Ext，(12) VFA T，(13) JFS，(14) NFS。（JFS、ReiserFS、Ext、Ext2、Ext3、ISO9660、XFS、Minx、MSDOS、UMSDOS、VFAT、NTFS、HPFS、NFS、SMB、SysV、PROC等） 5．VI的工作模式有哪三种：(15) 命令行模式，(16) 插入模式，(17) 底行模式。
嵌入式系统设计复习 题型： 1、填空，15分左右 2、选择，30分左右 3、简答题40分左右 4、综述15分左右 第一章嵌入式系统概述 提纲： 1、掌握嵌入式系统的定义 2、了解嵌入式系统的一般组成 嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序 （嵌入式系统一般由嵌入式计算机和执行部件组成。其中嵌入式计算机是整个嵌入式系统的核心，主要包括硬件层、中间层、系统软件层以及应用软件层） 知识点： 1、嵌入式系统的定义与特点 定义：是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统 特点：软件硬件可裁剪 ①专用性：嵌入式系统具有特定的功能,用于特定的任务； ②低成本：嵌入式系统极其关注成本； ③低功耗：嵌入式系统大都有功耗的要求； ④高实时性OS； ⑤嵌入式系统的运行环境广泛； ⑥嵌入式系统的软件通常要求固态化存储； ⑦嵌入式系统的软件、硬件可靠性要求更高； 2.RISC指令系统的特点 答：指令系统：RISC设计者把上要精力放在那些经常使用的指令上，尽量使它们具有简单高效的特色。对不常用的功能，常通过组合指令来实现。因此，在RISC机器上实现特殊功能时，效率可能较低。但可以利用流水技术和超标量技术加以改进和弥补。 存储器操作：RISC对存储器操作有限制，使控制简单化 程序：RISC汇编语言程序一般需要较大的内存空间，实现特殊功能时程序复杂，不易设计 中断：RISC机器在一条指令执行的适当地方可以响应中断 CPU：由于RISC CPU包含少的单元电路，因而面积小、功耗低 设计周期：RISC微处理器结构简单，布局紧凑，设计周期短，且易于采用最新技术易用性：RISC微处理器结构简单，指令规整，性能容易把握，易学易用 应用范围：由于RISC指令系统的确定与特定的应用领域有关，所以RISC机器更适合于嵌入式应用 3、嵌入式系统由硬件与软件组成，其中软件的组成 答：由实时多任务操作系统、文件系统、图形用户界面接口、网络系统及通用组件模块组成 4、嵌入式系统的运行可靠性指标
《嵌入式系统》试题 闭卷答题时间:30分钟 一、填空题(请将答案填入题后括号中)：共10小题，每小题2分，满分20分。 1、一般而言，嵌入式系统的构架可以分为4个部分：分别是（）、存储器、输入/输出和软件，一般软件亦分为操作系统相关和（）两个主要部分。 2、根据嵌入式系统使用的微处理器，可以将嵌入式系统分为嵌入式微控制器，（），（）以及片上系统。 3、操作系统是联接硬件与应用程序的系统程序，其基本功能有（）、进程间通信、（）、I/O资源管理。 4、从嵌入式操作系统特点可以将嵌入式操作系统分为（）和分时操作系统，其中实时系统亦可分为（）和软实时系统。 5、内核负责管理各个任务，或者为每个任务分配CPU时间，并且负责任务之间的（），内核的基本服务是（）。 6、嵌入式开发一般采用（）方式，其中宿主机一般是指（）。 7、哈佛体系结构数据空间和地址空间（），ARM7TDMI采用（）的内核架构,ARM920T采用（）的内核架构。 采用（）级流水线结构，ARM920TDMI采用（）级流水线。 9.按操作系统的分类可知，Dos操作系统属于顺序执行操作系统，Unix 操作系统属于（）操作系统，VxWorks属于（）操作系统。 10、ARM7TDMI中，T表示支持16位Thumb指令集，D表示（），M表示内嵌乘法器Multiplier，I表示（），支持在线断点和调试。 二、选择题(请将答案填入题后括号中)：共10小题，每小题2分，满分20分。 1、要使CPU能够正常工作，下列哪个条件不是处理器必须满足的。（） (A)处理器的编译器能够产生可重入代码（B）在程序中可以找开或者关闭中断(C)处理器支持中断，并且能产生定时中断（D）有大量的存储空间 2、下面哪种操作系统最方便移植到嵌入式设备中。（） (A)DOS （B）unix (C)Windowsxp （D）linux 3、下面哪个选项不是SUB设备的特点。（） (A)串行通信方式（B）不可热拨插 (C)分HOST、DEVICE和HUB （D）通信速率比RS232快 4、下面哪种嵌入式操作系统很少用于手机终端设备上。（） (A)Symbian （B）WinCE (C)uc/os （D）linux 5、以下哪项关于SRAM和DRAM的区别是不对。（） (A)SRAM比DRAM慢（B）SRAM比DRAM耗电多 (C)DRAM存储密度比SRAM高得多（D）DRM需要周期性刷新 6、uc/os操作系统不包含以下哪几种状态。（） (A)运行（B）挂起 (C)退出（D）休眠 7、0x07&0x11的运算结果是。（） (A)0x01 （B）0x11 (C)0x17 （D）0x07 8、以下哪种方式不是uc/os操作系统中任务之间通信方式。（） (A)信号量（B）消息队列 (C)邮件（D）邮箱 9、以下哪种方式不是文件系统的格式。（） (A)FAT （B）DOS (C)NTFS （D）Ext 10、在将uc/os操作系统移植到ARM处理器上时，以下哪些文件不需要修改。（） (A) （B） (C) （D）OSTaskInit 三、判断题：共5小题，每小题2分，满分10分。 1、所有的电子设备都属于嵌入式设备。（） 2、冯诺依曼体系将被哈佛总线所取代。（） 3、嵌入式linux操作系统属于免费的操作系统。（） 4、移植操作系统时需要修改操作系统中与处理器直接相关的程序。（） 5、的最大通信速率为12M/S。（） 简答题：共2小题，每小题10分，满分20分。 1、根据嵌入式系统的特点，写出嵌入式系统的定义。 2、试分析实时操作系统的工作状态特点及相互之间的转换。
江苏技术师范学院2008—2009学年第1学期 《电路原理》总复习1 一、单选题 1. 星形联接对称三相负载，每相电阻为11Ω，相电流为20A ，则三相负载的线电压为 （ ） A. 1120?V B. 11202??V C. 11202??V D. 11203??V 2. 右图所示正弦交流电路，已知?∠=01I A ，则图中C I 为 （ ） A. 0.8?∠1.53 A B. 0.6?∠1.53 A C. 0.8?-∠9.36 A D. 0.6?∠9.36 A 3. 右图所示对称三相电路中，已知线电压l U =380V ，三相功率P =4356W ，R =12Ω。求图中负载感抗L ω。 （ ） A. 6Ω B. 12Ω C. 16Ω D. 24Ω 4. 某RLC 串联电路的R =2Ω、L =1H ，要使电路的零输入响应为振荡性，C 值可选用 （ ） A. 1F B. 2F C. 12 F D. 3F 5．图中并联的有互感线圈的等效电感为 ( ) A. L L M L L M 122 122-++ B. L 1+L 2－2M C. L 1+L 2+2M D. L L M L L M 122 122-+- L 2
6．含理想变压器电路如图所示，欲使负载电阻R L 获得最大功率，则n 和所获得的P Lmax 值应为 A. n = 4，P Lmax = 4w B. n = 2，P Lmax = 2w C. n = 3，P Lmax = 3w D. n = 12 ，P Lmax = w 2 1 （ ） 7．如图所示含源二端网络N 外接R 为Ω12时，A 2=I ；当R 短路时A 5=I 。当Ω=24R 时，I 应为 A 4. A A 5.2.B A 25.1.C A 1.D ( ) 8．电路如图所示，如电压表V1、V2的读数都是10V ，则V 表的读数为 A. 20V B. 14.14V C. 10V D. 0V ( ) 9．图中对称三相电路中，已知电压?∠=902.173CB U V ，电流?∠=1802C I A ，则负载(复)阻抗Z 等于 A. ?-∠6050Ω B. ?∠6050Ω C. ?∠3050Ω D. ?-∠3050Ω ( ) C B A 10．电路如图所示互感电路，a 、b 端的等效电感ab L 为 A. 4H B. 6H C. 8H D. 10H ( ) 11．电路如图所示，正弦稳态电路，已知t t u S 100cos 218)(=V ，则L R 上消耗的平均功率P 等于 A. 2W B. 4 9W C. 9W D. 1W ( )
第二章复习题目 1. 存储一个 32位数0x876165至U 2000H ?2003H 四个字节单 元中，若以小端模式存 储，则2000H 存储单元的内容为（C ）。 A 、0x00 B 、0x87 C 、0x65 D 、0x61 2. 存储一个32位数0x2168465到2000H ?2003H 四个字节单 元中，若以大端模式存储，则2000H 存储单元的内容为（D ） A 0x21 B 、 0x68 C 、 0x65 D 、 0x02 3. 若 R 仁2000H (2000H)=0x86 , (2008H)=0x39，则执行指令 LDR R0, [R1 ,# 8] !后 R0 的值为(D )。 〃数据存储格式有两种: C1）大端模式；较高的 有效字节存放在较低的 存储器地址，较低的冇 效字节存放在较高的存 储器ffiht. '■L L 童 15- 7. 7 q -J iF ----- ■ — ---- （2）小端模式：较高的 有效字节存放在较高的 存储器地址，较低的有 效字节存放在较低的存 储器地址。 A. 0x2000 B. 0x86 C. 0x2008 D.0x39 52-： +S5ISSS 壬亍电工：?訂 丄 大鶴存雷模戏 小诵存储侯式（默认）
4丄DR R2 , [R3,#128] 的寻址方式是（C ） A.寄存器寻址 B.寄存器移位 C.变址寻址 D.间接寻址 異址寻址就是将命存器（该寄存器一般称作基址寄存器） 内容与指令中给出的地址偏移量相加，从而得到一个操作数的有效地址。变址寻址方式常用于访问某棊地址附近的地址单元。 例如指令： LDR R0,[Rl,**8]；RO—[Rl + 8] LDR R0,[R1,#8]!:RO^-|R1 + 8|,Rl^Rl+8 r.DR RO,|Rl],#2:RO^-[R1 |, R1—KI +2 i LDR R0>|R1,R2]；RO—[R1+R2] 5.若一条分支指令为 B next , next为偏移量，其值等于 0x000080 ,该指令在存储器存储单元的地址若为 0x00000018，那么该指令执行后，将转移到地址为_________ 处接着执行。 A.0x00000080 B.0x00000088 C.00000098 D.0x000000A0 6.A RM微处理器既可以访问字节，即一次读/写8位二进制数据，也可以访问字，即一次读写32位二进制数，下面可以 作为字地址的是 __________ 。
《嵌入式系统》课程试卷 考试时间：__120___分钟开课学院___计算机___ 任课教师____________ 姓名______________ 学号_____________班级_______________ 一．单项选择题（2 × 20）： 1下面不属于Xscale微架构处理器的主要特征有：( ) A.采用了7级超级流水线、动态跳转预测和转移目标缓冲器BTB技术（Branch Target Buffer）。 B.支持多媒体处理技术、新增乘/累加器MAC、40位累加器、兼容ARM V5TE 指令和特定DSP型协处理器CP0。 C.采用了32KB的指令Cache。 D.采用了64KB的数据Cache。 2以下不属于XScale超级流水线的流水级是( ) A.寄存器文件/移位级（FR） B.写回级(XWB) C.寄存器读取级 D.和执行级二(X2) 3 目前嵌入式系统领域中使用最广泛、市场占有率最高的实时系统是：（） A. Symbian B. Windows CE C. VxWorks D. QNX 4 下面那句话的描述是不正确的？( ) A.在一个基于XScale内核的嵌入式系统中，系统在上电或复位时通常都从
地址0x00000000 处开始执行 B.引导装载程序通常是在硬件上执行的第一段代码，包括固化在固件中的 引导代码（可选）和Boot Loader两大部分。 C.在嵌入式系统中，Boot Loader不依赖于硬件实现。 D.Boot Loader就是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。 5 通常情况下，目标机上的Boot Loader通过串口与主机之间进行文件传输,下面不属于通常使用的传输协议的是：( ) A.modem协议 B.xmodem协议 C.ymodem协议 D.zmodem协议 6 Make预置了一些内部宏，其中$@表示：（） A.没有扩展名的当前目标文件 B.当前目标文件 C.当前目标文件最近更新的文件名 D.当前目标文件最近更新的文件名 7 在Default kernel command string “root=1f03 rw console=ttyS0,115200 init=/linuxrc”中，代表根文件系统(“/”) 的设备文件主号码是什么？( ) A.1f B.03 C.ttyS0 D.115200 8 用命令dd if=/dev/zero of=ramdisk_img bs=1k count=8192创建的ramdisk_img 其空间大小为多少？( ) A.8M bit
11级电路总复习题 一、判断 1．电路中没有电压的地方就没有电流，没有电流的地方也就没有电压。（Х） 2．当欧姆定律写成U=－RI时，电压参考方向与电流参考方向为非关联参考方向。（√） 3．叠加定理既可以用于计算电路中的电流和电压，也可以用于计算功率。（Х） 4．电阻的串联实现分压，电阻的并联实现分流。（√）5．两种电源模型等效时，Is的参考方向与Us从负极指向正极的方向一致。（√） 6．两种电源模型等效时对电源内部及内部功率是不等效的（√）。7．理想电压源与理想电流源之间可以等效变换。（Х） 8．等效变换过程中，待求量的所在支路不能参与等效。（√）9．一个电路的等效电路有且仅有一个。（Х） 10．电压源供电时的功率为P=-IU。（ X ） 11．选择不同的参考点，电路中各点的电位将变化（√） 12．电路中两点间的电压与参考点有关。（Х）13．在直流电路中，电容元件相当于短路。（Х）14．在换路的一瞬间，电容上的电压和电流等都不能跃变。（Х）15．在换路瞬时，电感两端电压不能突变。（Х）16．几个电容并联，总电容是越并越大。（√）17．几个电容串联，总电容是越串越大。（Х）
18．一阶电路的三要素为：初始值、瞬态值、时间常数。（ Х） 19．正弦交流电流是交流电流中的一种。 （√ ） 20． 电感元件两端的电压大小与电流的变化率成正比。 （√ ） 21．无功功率的单位是V.A 。 （ Х ） 22．有一正弦电流 i= -14.12sin(314t+45 )A, 其初相为450 （Х ） 23．V 314sin 2220 1t u =的相位超前V )45628sin(3112?-=t u 45°。 （Х ） 24、两个正弦量的初相之差就为两者的相位差。 （ Х ） 25、正弦量可以用相量来表示，因此相量等于正弦量。 （Х ） 26、交流电的有效值是它的幅值的0.707倍。 （ Х ） 27、万用表的电压档测出的电压值是交流电压的最大值。 （Х ） 28、电容元件电压相位超前于电流π/2 rad 。 （ Х ） 29．在RLC 串联电路中，公式 C L R U U U U ++= 是正确的。（Х ） 30、有功功率加无功功率不等于视在功率。 （√ ） 31、串联电路的总电压相位超前电流时，电路一定呈感性。 （ √ ） 32、电阻电感相并联，I R =3A ，I L =4A ，则总电流等于5A 。 （√ ） 33、正弦电流通过串联的两个元件时，若U 1=10V, U 2=15V, 则总电压U= U 1+ U 2=25V 。（Х ） 34、电容元件上的电流、电压方向为关联参考方向时其伏安特性为i=Cdu/dt 。（ √ ） 35、交流电路中负载获得最大功率的条件是负载阻抗等于电源内阻抗。（ Х ） 36、任何一个线性二端网络对外电路来说都可以用一个等效的电压源与电阻串联模型代替。（√）
第1章嵌入式系统导论 1.嵌入式系统的概念： 是以现代计算机技术为基础，以应用为中心，可以根据系统或用户需求（功能、可靠性、成本、体积、功耗、环境等），灵活裁剪软硬件模块的专用计算机系统。 2.嵌入式系统的分类及分类依据： 嵌入式系统由硬件和软件两大部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。前者是整个系统的物理基础，它提供软件运行平台和通信接口；后者实际控制系统的运行。 硬件：嵌入式微处理器、外围电路、外围硬件设备。 软件：BootLoader 、嵌入式操作系统、用户的应用程序等。 3.几种典型嵌入式操作系统：（1） uC/OS II （2）uCLinux （3）Windows CE （4）嵌入式Linux 等 4.任务调度： 任务的调度有三种方式：可抢占式、不可抢占式和时间片轮转。 【不可抢占式调度是指一个任务一旦获得CPU就独占其运行，除非由于某种原因使它决定放弃CPU的使用权； 可抢占式调度是基于任务优先级的，当前正在运行的任务可以随时让位给优先级更高的处于就绪态的其他任务； 当两个或两个以上任务有同样的优先级时，不同任务轮转使用CPU，直到系统分配的CPU时间片用完，这就是时间片轮转调度。】 目前，大多数嵌入式操作系统对不同优先级的任务采用基于优先级的可抢占式调度法，对相同优先级的任务则采用时间片轮转调度法。 5.针对有内存管理单元（MMU，Memory Management Unit）的处理器而设计的一些桌面操作系统，如Windows、Linux，使用了虚拟存储器的概念。 6.计算机的发展： 冯诺依曼架构：将指令和数据存放在同一存储空间中，统一编址，指令和数据通过同一总线访问。 哈佛结构（冯诺依曼架构的扩展）：主要特点是程序和数据存储在不同的存储空间中，即程序存储器和数据存储器是两个相互独立的存储器，每个存储器独立编制、独立访问。CortexM3
嵌入式系统试卷及答案
2014年上学期11级计算机专业嵌入式系统期末试卷 专业班级学号姓名___ _____ 考试时间120分钟考试方式闭卷考试成绩__________ _ 题号一二三四五六 得分 一、选择题（本大题共10个小题，每小题1分，共10分） 1、和PC机系统相比，下列哪点不是嵌入式系统所特有的：（ C） A、系统内核小 B、专用性强 C、可执行多任务 D、系统精简 2、ADD R0，R1，#3属于（ A）寻址方式。 A、立即寻址 B、多寄存器寻址 C、寄存器直接寻址 D、相对寻址 3、GET伪指令的含义是：（A） A、包含一个外部文件 B、定义程序的入口 C、定义一个宏 D、声明一个变量 4、μCOS-II操作系统不属于：（C） A、RTOS B、占先式实时操作系统 C、非占先式实时操作系统 D、嵌入式实时操作系统 5、FIQ中断的入口地址是：（A） A、0x0000001C B、0x00000008 C、0x00000018 D、0x00000014 6、ARM指令集和Thumb指令集分别是（D）位的。 A、8位，16位 B、16位，32位 C、16位，16位 D、32位，16位 7、BL和BX的指令的区别是（ D ） A、BL是跳转并切换状态；BX带返回的跳转并切换状态。 B、BL是带返回的连接跳转；BX带返回的跳转并切换状态。 C、BL是跳转并切换状态；BX是带返回的连接跳转。 D、BL是带返回的连接跳转；BX是跳转并切换状态。 8、Boot Loader 的启动过程是( A ) A.单阶段 B. 多阶段 C.单阶段和多阶段都有 D.都不是 9、以下说法不正确的是（ B ） A 、任务可以有类型说明 B 、任务可以返回一个数值 C 、任务可以有形参变量 D 、任务是一个无限循环 10、若已定义的函数有返回值，则以下关于该函数调用叙述中错误的是（D） A、函数调用可以作为独立的语句存在
第一部分直流电阻电路一、电压电流的参考方向、功率 U 图1 关联参考方向图2 非关联参考方向 在电压、电流采用关联参考方向下，二端元件或二端网络吸收的功率为P=UI； 在电流、电压采用非关联参考方向时，二端元件或二端网络吸收的功率为P=-UI。 例1计算图3中各元件的功率，并指出该元件是提供能量还是消耗能量。 u u= -u=10 (a) 图3 解：(a)图中，电压、电流为关联参考方向，故元件A吸收的功率为 p=ui=10×(-1)= -10W<0 A发出功率10W，提供能量 (b)图中，电压、电流为关联参考方向，故元件B吸收的功率为 p=ui=(-10)×(-1)=10W >0 B吸收功率10W，消耗能量 (c)图中，电压、电流为非关联参考方向，故元件C吸收的功率为 p=-ui= -10×2= -20W <0 C发出功率20W，提供能量 例2 试求下图电路中电压源、电流源及电阻的功率（须说明是吸收还是发出）。 其它例子参考教材第一章作业1-5，1-7，1-8 二、KCL、KVL KCL：对电路中任一节点，在任一瞬时，流入或者流出该节点的所有支路电流的代数和恒为零，即Σi =0； KVL：对电路中的任一回路，在任一瞬时，沿着任一方向(顺时针或逆时针)绕行一周，该回路中所有支路电压的代数和恒为零。即Σu=0。 例3如图4中，已知U1=3V，U2=4V，U3=5V，试求U4及U5。 解：对网孔1，设回路绕行方向为顺时针，有 -U1+U2-U5=0 得U5=U2-U1=4-3=1V 对网孔2，设回路绕行方向为顺时针，有 U5+U3-U4=0 得U4=U5+U3=1+5=6V 三、理想电路元件 理想电压源，理想电流源，电阻元件，电容元件，电感元件，线性受控源 掌握这些基本元件的VCR 关系，对储能元件，会计算储能元件的能量。 图4
嵌入式期末复习题目
第二章复习题目 1.存储一个32位数0x876165到2000H～2003H四个字节单元中，若以小端模式存 储，则2000H存储单元的内容为（ C）。 A、0x00 B、0x87 C、0x65 D、0x61 2.存储一个32位数0x2168465到2000H～2003H四个字节单元中，若以大端模式存储，则2000H存储单元的内容为（ D）。 A、0x21 B、0x68 C、0x65 D、0x02 3.若R1=2000H，(2000H)=0x86，(2008H)=0x39，则执行指令LDR R0，[R1，＃8]！后R0的值为（D ）。 A. 0x2000 B. 0x86 C. 0x2008 D. 0x39
4.LDR R2，[R3,#128] 的寻址方式是（ C ）。 A. 寄存器寻址 B. 寄存器移位 C. 变址寻址 D. 间接寻址 5.若一条分支指令为 B next，next为偏移量，其值等于0x000080，该指令在存储器存储单元的地址若为0x00000018，那么该指令执行后，将转移到地址为______处接着执行。 A.0x00000080 B.0x00000088 C.00000098 D.0x000000A0 6.ARM微处理器既可以访问字节，即一次读/写8位二进制数据，也可以访问字，即一次读写32位二进制数，下面可以作为字地址的是_________。
A.0x30008233 B.0x30008232 C.0x30008231 D.0x30008230 5.B xxxx是无条件转移指令，无条件转移指令转移地址计算公式是：目标地址=指令地址+8+偏移量；所以目标地址=0X00000018+8+0x000080=0x000000A0。 6.一个字32位，占四个字节，如何保证字不错位，要求字地址是四的整倍数，该题只有0x30008230是四的整倍数，那么要求字节与字都能访问，只有选择0x30008230，顺便说一下，字节任何地址都可以 第三章指令类型复习题目 1、多寄存器存储指令STMFD SP![R0-R12,R14]完成了把存储器R0到R12，以及寄存器R14进行压栈保护功能。若带链接的分支指令在执行后转移到此STM指令处，那么若要返回分支处，用一条什么指令来实现？为什么？
嵌入式系统复习 选择10’；填空20’；判断10’；5个简答30’；3大题：指令使用(LDMIA)，组变量表变量； 1、ARM的寄存器 P32 通用寄存器：包括程序计数器PC、堆栈指针、其他通用寄存器 (1)不分组寄存器R0~R7：每种状态下都统一，注意不同模式下使用时的数据保护； (2)分组寄存器R8~R14： R8~R14为分组寄存器，对应的物理寄存器取决于当前的处理器模式； R8~R12有两个分组的物理寄存器。除FIQ模式之外的所有模式(R8~R12)，FIQ模式 (R8_fiq~R12_fiq)，有利于加快FIQ的处理速度； R13、R14分别有6个分组的物理寄存器。用于用户和系统描述，其余五组用于五种异常模式； R13堆栈指针(SP)，要初始化，指向该异常向量专用的栈地址；保护现场； R14子程序链接寄存器(LR)，功能：保存子程序返回地、设置为异常返回地址其他情况下R14 可作为通用寄存器使用。 (3)程序计数器R15(PC)，指向当前指令的下两条指令的地址。 程序状态寄存器：任何模式下被访问，包含条件标志位、中断使能位、当前处理器模式标志、其他控制和状态位。 (1)标志域： 条件标志位：N符号、Z结果为0、C进位或借位、V溢出； Q标志位：用于指示增强的DSP指令是否发生溢出； J标志位：Jazelle状态。 (2)控制域：CPSR的低8位称为控制位，异常时变化。 运行模式控制位M[4:0]：控制处理器模式； 中断禁止位I、F：I=1时，禁止IRQ中断；F=1禁止FIQ中断； T控制位：说明指令是ARM指令还是Thumb指令。 2、进程状态变换图 P178 3、C语言参数传递的是数组，实质传递的是什么P135 地址；(好像是，我蒙的) 4、堆栈的增长方向（两种），满堆栈和空堆栈 P52 堆栈：数据结构，先进后出堆栈指针总指向栈顶。 (按生成方式)递增堆栈：低地址向高地址生成； 递减堆栈：高地址向低地址生成； (按指向位置)满堆栈：当堆栈指针指向最后压入堆栈的数据时； 空堆栈：当堆栈指针指向下一个将要放入数据的空位置时。 5、内存容量和地址总线、数据总线的关系。 存储器的容量= 2M × N M=地址线根数 N=数据线根数 6、操作系统的常用调度算法 P178 (翻书看具体什么意思) 最短周期优先SBF、优先级法、轮转法、多队列轮转法和多级反馈队列法、实时调度算法。
《嵌入式开发》期中试卷 试卷适用范围：2011级计算机科学与技术（本）1、2班 一、填空题（每空1分，共46分） 习题 1 1．填空题 （1）嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，适应于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等方面有特殊要求的专用计算机系统。 （2）嵌入到对象体系中的专用计算机系统。嵌入性、专用性与计算机系统是嵌入式系统的三个基本要素。对象系统是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。 （3）嵌入式系统按形态可分为设备级（工控机）、板级（单板、模块）、芯片级（MCU、SOC）。 （4）嵌入式系统由硬件和软件两大部分组成，硬件一般由高性能微处理器和外围接口电路组成，软件一般由操作系统和应用程序构成，软件和硬件之间由所谓的中间层（BSP层，板级支持包）连接。 （5）嵌入式系统从组织层次上看，嵌入式系统一般由硬件层、中间层、软件层和功能层组成。 （6）在专用的嵌入式板子上面运行GNU/Linux系统已经变得越来越流行。一个嵌入式Linux系统从软件的角度看通常可以分为四个层次：引导加载程序、 Linux内核、文件系统、用户应用程序。 （7）嵌入式系统硬件的核心部件是各种类型的嵌入式处理器。 （8）嵌入式系统的核心部件是嵌入式处理器，一般把嵌入式处理器分成4类，即微处理器、微控制器、数字信号处理器、和嵌入式片上系统。 （9）ARM公司首创了 chipless 的生产模式，专门从事基于RISC技术芯片的设计开发，公司本身并不生产芯片，而是设计出高效的IP内核，授权给半导体公司使用。 （10）ARM7TDMI中，T表示支持Thump指令集。D表示支持片上调试（Debug）。M表示内嵌硬件乘法器（Multiplier）。I表示支持片上断点和调试点。 （11）ARM9系列微处理器包含ARM920T、ARM922T和ARM940T三种类型，以适用于不同的应用场合。 （12）ARM微处理器有两种工作状态：Thump状态、ARM状态。 （13）通用寄存器分为三类：未分组寄存器、分组寄存器、程序计数器（PC）。 （14）异常是由内/外部源引起的需要处理器干预的一个事件。 （15）精简指令集计算机RISC（Reduced Instruction Set Computer）和复杂指令集计算机CISC 是当前CPU的两种架构。 （16）ARM微处理器的在较新的体系结构中支持两种指令集： ARM指令集、Thump指令集。 （17）MMU的作用有两个：将虚拟地址转化为物理地址、对存储器访问的
何燕 120601 120601119 一、选择题(共5) 1、下面哪个不是嵌入式操作系统的特点。（ C ） A.内核精简 B.专用性强 C.功能强大 D.高实时性 2、ARM指令集合Thumb指令集分别是（D ）位的。 A.8,16 B.16，32 C.16,16 D.32,16 3、FIQ中断的入口地址是（ A ） A.0x0000001C B.0x00000008 C.0x00000018 D.0x00000014 4、ADD R0，R1，#6，执行该指令时属于（ A）寻址方式。 A.立即寻址 B.多寄存器寻址 C.寄存器直接寻址 D.相对寻址 5、寄存器R13除了可以用作通用寄存器之外，还可以作为（ B ） A.程序计数器 B.堆栈指针寄存器 C.链寄存器 D.基址寄存器 6、一个32位字0x12345678,在采用bigEndian存储，在内存的排列正确的 是（B） A.78 56 34 12 B.12 34 56 78 C.87 65 43 21 D.21 43 65 87 二、填空题(共5个) 1、嵌入式系统体系结构一般具有冯.诺依曼和哈佛两种基本形式，且ARM7采用冯.诺依曼体系结构。 2、从编程角度看，ARM微处理器一般有ARM和Thumb两种工作状态。 3、ARM9处理器使用了程序存储器和数据存储器分开独立编址的哈佛结构，并采用5级指令流水线，5级流水线操作分别是取指、译码、执指、缓冲和写回。 4、ARM微处理器支持字节、半字、字三种数据类型，数据的位数分别为8位、16位、32位，其中字必须以4字节为边界对齐，半字必须以2字节为边界对齐。 5、复位异常的优先级最高，因此在任何情况下，只要进入该状态系统无条件地将PC指向0x00000000处，以执行系统第一条指令。 三、判断题（共5个） 1、ARM7采用3级指令流水线，即取指令、译码和执行指令。（√） 2、Boot Loader 是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。(√) 3、嵌入式系统开发环境只需要宿主机和目标机就可以。（×） 4、ARM指令中“%”后面的数字为十进制数。（×） 5、无论何种模式下R15均作为PC使用。（√） 6、ATPCS中的参数传递规则只能使用寄存器R0-R3来进行参数的传递。（×） 7、在C语言程序中调用汇编语言程序的方法是使用EXTERN关键字。（√） 8、Char *a[5];是数组指针的声明格式。（×） 9、指令ADD Rd，Rn，#3和指令ADD Rd，Rn，Rm的寻址方式不同。（√） 10、指令MUL R1，R1，R6是正确的。（×）（因为目标寄存器R1不能同时做第一操作数） 四、写出下列简称的含义(共5个)
复习提纲―――仅供参考！！！！！！！！！！ 第1部分嵌入式系统导论 嵌入式系统的定义 嵌入式计算机与通用计算机的异同 嵌入式系统的组成 嵌入式系统的特点及每个特点的说明 嵌入式系统的分类：按实时性分，嵌入式系统可分为几类？它们的特点是什么？|| 按软件结构分，嵌入式系统可分为几类？它们的优缺点是什么？分别适用于哪些系统？|| 前后台系统的组成和运行模式如何？需要考虑的主要因素有哪些？主要性能指标是什么？|| 单处理器多任务系统由哪些部分组成？其运行方式如何？ 嵌入式的主要应用领域有哪些？ 嵌入式系统的发展趋势 第2部分嵌入式系统硬件设计 嵌入式硬件系统由哪几部分组成 几个基本概念：冯.诺依曼与哈佛结构、流水线构、CISC和RISC、主存、外存、MPU、MMU、Cache、TCM、Write buffer、总线、异常、交叉编译、交叉开发、 寻址方式、堆栈 CISC和RISC的异同 ARM处理器的特点 ARM处理器的分类 ARM的异常类型及对异常的处理过程，异常的优先级 ARM微处理器的编程模型，CPU模式，处理器的工作状态，寄存器及寄存器的作用 CPSR寄存器 复位后，ARM处理器执行什么操作？ ARM微处理器的内存和I/O：大小端，对齐方式，CPU和I/O的接口信息，I/O的映射方式 总线分类，总线的主要参数 AMBA总线及组成 串行总线 主存、外存 NOR和NAND Flash的异同 嵌入式系统设计主要步骤及每步骤的分析 最小系统组成及每部分作用 JTAG的作用及引脚 在嵌入式系统中，串口的作用 ARM指令系统：ARM寻址方式及ARM指令集 ARM处理器版本 ARM处理器指令系统 第3部分嵌入式软件系统 几个基本概念：软件、嵌入式操作系统体系结构、Bootloader、进程、任务、任务切换、中断、中断向量表、内存管理 嵌入式软件系统的分类 嵌入式软件系统的体系结构及每部分的组成和作用 嵌入式软件运行流程及每部分的作用 嵌入式软件的特点 嵌入式操作系统的分类 操作系统体系结构分类 嵌入式操作系统组成 嵌入式内核主要功能 嵌入式文件系统功能
ARM嵌入式系统基础教程 ----期中开卷 专业：软件1002班姓名：王世伟学号：04103060（24） 一、嵌入式系统基本概念 1、什么是嵌入式系统？有何特点？ 答：所谓嵌入式,实际上是“嵌入式计算机系统”，的简称，它是相对于通用计算机系统而言，注重于发展独立的单芯片技术。嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置”。 特点:(1)嵌入式系统是将先进的计算机技术，半导体技术以及电子技术与各行业的具体应用相结合的产物，这一点就决定了他必然是一个技术密集，资金密集，高度分散，不断创新的知识集成系统。（2）系统内核小(3)专用性强（4）系统精简（5）系统软件要求（6）嵌入式软件开发要走向标准化，需要使用多任务的操作系统。（7）嵌入式系统本身并不具备在其上进行进一步开发的能力。 2、举例在你的身边常见到的嵌入式系统产品，谈一谈你对“嵌入式系统”的初步理 解。 答：产品有：洗衣机，空调，手机。 嵌入式系统就是内置小计算机系，可以对机器进行智能控制的系统。 3、嵌入式系统的3个基本特点？ 答：（1）专用性（2）嵌入型（3）计算机系统 4、什么是嵌入式处理器，嵌入式处理器可以分为几大类？ 答：嵌入式处理机是嵌入式的核心，是控制，辅助系统运行的硬件单元。 分类：四大类（1）嵌入式微处理器（2）嵌入式微控制器（3）嵌入式DSP处理器（4）SoC片上系统 5、广泛使用的三种类型的操作系统？ 答：多道批处理操作系统、分时操作系统以及实时操作系统。 6、列举常见的4种嵌入式操作系统？说明你对嵌入式操作系统的基本认识，嵌入式 操作系统在嵌入式系统开发中的必要性。 答：嵌入式Linux、WinCE、VxWorks、μC/OS-II 没有操作系统的计算机效率十分底下，把操作系统嵌入到计算机中，可以提高系统