计算机三级嵌入式知识点
一、嵌入式系统开发的基础知识
1(嵌入式系统的特点、分类、发展与应用，熟悉嵌入式系统的逻辑组成。
,1,特点:
专用性
隐蔽性 ,嵌入式系统是被包装在内部,
资源受限,要求小型化、轻型化、低功耗及低成本～因此软硬件资源受到限制, 高可靠性,任何误动作都可能会产生致命的后果,
软件固化,软件都固化在只读存储器ROM中～用户不能随意更改其程序功能, 实时性
,2,逻辑组成
硬件:1)处理器,运算器、控制器、存储器,
目前所有的处理器都是微处理器中央处理器,CPU,和协助处理器,数字
信号处理器DSP、图像处理器、通信处理器,
2)存储器,随机存储器RAM和只读存储器ROM,
RAM分为动态DRAM和静态SRAM两种。DRAM电路简单、集成度高、功
耗小、成本低～但速度稍慢慢,SRAM电路较复杂、集成度低、功耗较大、
成本高～但工作速度很快～适合用作指令和数据的高速缓冲存储器
RAM当关机或断电时～其中的信息都会消失～属于易失性存储器
ROM属于不易失性存储器。分为电可擦可编程只读存储器,存放
固件,和闪速存储器,Flash ROM简称内存,。内存的工作原理:在低
压下～存储的信息可读但不可写～这类似于ROM,在较高的电压下～
所存储的信息可以更改和删除～这有类似于RAM。
3)I/O设备与I/O接口
4)数据总线
软件
,3,分类
按嵌入式系统的软硬件技术复杂程度进行分类:
1)低端系统采用4位或8位单片机～在工控领域和白色家电领域占主导地位～
如计算器、遥控器、充电器、空调、传真机、BP机等。
2)中端系统采用8位/16位/32位单片机～主要用于普通手机、摄像机、录
像机、电子游戏机等。
3)高端系统采用32位/64位单片机～主要用于智能手机、调制解调器、掌上
计算机、路由器、数码相机等。
,4,发展
20世纪60年代初～第一个工人的现代嵌入式系统,阿波罗导航计算机,
20世纪60年代中期～嵌入式计算机批量生产
1
20世纪70年代～微处理器出现
20世纪80年代中期～外围电路的元器件被集成到处理器芯片中～昂贵的模拟电路
元件能被数字电路替代
20世纪90年代中期SOC出现～集成电路进入超深亚微米乃至纳米加工时代
2(嵌入式系统的组成与微电子技术(集成电路、EDA、SoC、IP核等技术的作用和发展)
(1)集成电路IC
集成电路的制造大约需要几百道工序，工艺复杂。集成电路是在硅衬底上制作而成的。硅衬底是将单晶硅锭经切割、研磨和抛光后制成的像镜面一样光滑的圆
形薄片，它的厚度不足1mm，其直径可以是6、8、12英寸甚至更大这种硅片称为
硅抛光片，用于集成电路的制造。
制造集成电路的工艺技术称为硅平面工艺，包括氧化、光刻、掺杂等多项工序。
把这些工序反复交叉使用，最终在硅片上制成包含多层电路及电子元件的集成电
路。
集成电路的特点:体积小、重量轻、可靠性高。其工作速度主要取决于逻辑门电路的晶体管的尺寸。尺寸越小，工作频率就越高，门电路的开关速度就越快。
(2)EDA(电子信号自动化)
(3)SoC芯片(片上系统)
既包含数字电路，也可以包含模拟电路，还可以包含数模混合电路和射频电路。
SoC芯片可以是一个CPU，单核SoC，也可以由多个CPU和/或DSP，即多核SoC。
开发流程:
(1)总体设计可以采用系统设计语言System C(或称IEEE 1666，它是C++
的扩充)或System Vetilog语言对SoC芯片的软硬件作统一的描述，按照系统需
求说明书确定SoC的性能能参数，并据此进行系统全局的设计。
(2)逻辑设计将总体设计的结果用RTL(寄存器传输级描述语言)语言进行
描述(源文件)后，在使用逻辑综合将源文件进行综合生成，生成最简的布尔表达
式核心好的连接关系(以类型为EDF的EDA工业标准文件表示)
(3)综合和仿真
(4)芯片制造借助EDA中的布局布线工具
(4)IP核
IC设计文件:逻辑门级，包括各种基本的门电路;寄存器传输级，如寄存器、译码器、数据转换器;行为级，如CPU、DSP、存储器、总线与接口电路等。
核库中的设计文件均属于知识产权IP保护的范畴，所以称为“知识产权核”
或“IP核”。
IP核是开发SoC的重要保证。按IC设计文件的类型，IP通常分为:软核、固核、硬核。IP核的复用可以减少研发成本，缩短研发时间，是实现SoC的快速设
计，尽早投放市场的有效途径。
目前主要的CPU内核有ARM、MIPS、PowerPC、Coldfile、x86、8051等。ARM
2
内核占所有32位嵌入式RISC处理器的90%以上。
3(嵌入式系统与数字媒体(文本、图像和音频/视频等数字媒体的表示与处理)
(1)文本
含义:在计算机中的文字信息，最常用的一种数字媒体。
字符集及其编码
1)西方字符的编码
ASCII字符集和ASCII编码，基本的ASCII字符集共128个字符，每
个字符使用7个二进位制进行编码。
2)汉字的编码
汉子国家编码标准有GB2312和GB18030。每个汉字用2个字节表示。
GB2312只有6763个汉字，经常不够用。GB18030字符集与UCS/Unicode字符集基本兼容，采用不等长的编码方法，单字节编码表示ASCII字符，与
ASCII码兼容;双字节表示汉字，与GB2312保持向下兼容(即GB2312中
有的GB18030字符集都有)
3)UCS/Unicode编码
文本类型
1)简单文本
只能顺序阅读。
2)丰富格式文本
有插图、对文字颜色等定义，调整页面，文本布局，插入声音视频等。
3)超文本
通过超链接实现跳转、导航、回溯等操作
(2)图像
图像获取过程的核心是模拟信号的数字化，处理步骤为:
1)扫描将画面网格化，每个网格为一个取样点
2)分色将每个取样点的颜色分解成三原色
3)取样测量每个取样点的每个分量(基色)亮度值
4)量化把模拟量使用数字量来表示，A/D转换
数字图像的主要参数:图像大小(水平分辨率*竖直分辨率)、位平面数目、像素深
度、颜色模型
一幅图像的数据量计算公式:
图像数据量=图像大小*像素深度/8
(3)音频/视频
音频/视频信息的数字化，处理步骤为:
1)取样
2)量化
3)编码
3
数字音频的主要参数:取样频率、量化位数、声道数目、使用的压缩编码方
法、比特率(每秒钟的数据量)
压缩前波形声音的码率(比特率)= 取样频率 * 量化为数 * 声道数(单位b/s) 压缩后码率 = 压缩前码率 / 压缩倍数(压缩比)
4(嵌入式系统与网络通信技术(数字通信与计算机网络，TCP/IP协议，互联网
接入技术等)
(1)数字通信
(2)计算机网络
(3)音频/ TCP/IP协议
互联网接入技术 (4)
二、嵌入式处理器
1(嵌入式处理器的结构、特点与分类(不同类型的典型嵌入式处理器及其特
点，嵌入式处理器分类等)
(1)不同内核嵌入式微控制器性能比较
性能内核 51内核其他8位内核 16位内核其他32位内核 ARM
Cortex-M内核
处理速度差差一般好好
低能耗好好好差好
代码密度差差一般差好
内存>64KB 差差差好好
向量中断好好好一般好低中段延时好好好差好
低成本好好好差好
多供资源好差差差好编译器选择好一般一般一般好软件可移植性好一般一般一般好
(2)冯–诺依曼结构和哈佛结构的区别
两者连接CPU程序存储器和数据存储器的方式不同
冯–诺依曼结构 CPU 程序/数据存储器
哈佛结构程序存储器 CPU 数据存储器
程序总线数据总线
(3)分类
按指令集分为:复杂指令集结构CISC和精简指令集结构RISC
按存储机制分为:冯–诺依曼结构和哈佛结构
4
按字长分为:8位、16位、32位、64位结构
按不同内核系列可以分为:51、AVR、PIC、MSP430、PowerPC、Coldfile、ARM (4)不同典型内核简介
内核系列推出公司内核结构简单描述
8位字长，常用于简单的检测与控制应用领域，最早被称为单片机。51 Intel CISC
其价格低，应用资料齐全，开发工具便宜，开发周期短，成本低，哈佛结构
因此被广泛应用到各个行业。随着1T改进型51内核的推出，加上许多器件厂家增加了自己的特色组件，51系列还在使用。
8位、16位和32位三类字长的微控制器内核，以适应不同应用层AVR Atmel RISC
次的要求。主要特点是高性能、高速度、低功耗。哈佛结构
8位、16位和32位三类字长的微控制器内核，以适应不同应用层PIC Microchip RISC
次的要求。主要用于工业控制，主要优势是针对性强，特别是抗干哈佛结构扰能力强。
16位字长的微控制器区内核，广泛应用于手持设备嵌入式应用系统MSP430 TI RISC
中，突出特点就是以超低功耗著称全球。冯-结构
高性能高档次32位和64位处理器内核。主要特点是适应于高速、MIPS MIPS RISC
大数据吞吐量应用场合哈佛结构
高性能高档次含有32位子集的64位处理器内核。具有优异的性能、PowerPC Apple，RISC
较低的能耗以及较低的散热量。 IBM,Motorola 哈佛结构
32位字长的处理器内核，具有超标量的超级指令流水线，性能优异MC68K Motorola RISC
明显，主要用于与高端嵌入式应用领域。哈佛结构
32位字长的高性能处理器内核，性能优越，集成度高，可用于工业Coldfile Frescale RISC
应用领域、消费电子领域、医疗电子领域、测试与测量领域等。哈佛结构32位字长的高性能处理器内核，目前嵌入式处理器的领跑者 ARM ARM RISC 多数为哈佛结构
2(ARM处理器内核的体系结构(工作状态，工作模式，寄存器组织，异常，数据类型与存储格式等)
(1)工作状态
一是ARM状态，二是Thumb指令状态及Thumb-2状态，三是调试状态。
ARM处理器复位后开始执行代码时总是只处于ARM状态，如果需要，可通过下面的
方法切换到Thumb状态或Thumb-2状态
ARM状态切换到Thumb指令状态:通过BX指令，将操作数寄存器的最低位设置为1
即可。如果R0[0]=1，则执行BX R0指令将进入Thumb状态
状Thumb态切换到ARM状态:通过BX指令，将操作数寄存器的最低位设置为0即
可。如果R0[0]=0，则执行BX R0指令将进入ARM状态。
5
(2)工作模式(7种)
工作模式功能说明可访问的寄存器 CPSR[M4:M0] 用户模User 程序正常执行工作模式 PC,R14-R0,CPSR 10000 快速中断模处理高速中断，用于高速数据传PC,R14_fiq-R8_fiq, 10001 式FIQ 输或通道处理 R7-R0,CPSR,SPSR_fiq 外部中断模用于普通中断处理 PC,R14_irq-R13_irq, 10010 式IRQ R12-
R0,CPSR,SPSR_irq 管理模式操作系统的保护模式，处理软中PC,R14_svc-
R13_svc, 10011
SVC 断SWI R12-R0,CPSR,SPSR_svc 中止模式处理存储器故障，实现虚拟存储PC,R14_abt-R13_abt, 10111
ABT 器和存储器保护 R12-R0,CPSR,SPSR_abt 未定义指令处理为定义的指令陷阱，用于支PC,R14_und-R13_und, 11011 模式UND 持硬件协处理器仿真 R12-
R0,CPSR,SPSR_und 系统模SYS 运行特权及的操作系统任务 PC, R14-R0,CPSR 11111
(3)寄存器组织
ARM处理器共有37种寄存器，包括31个通用寄存器(含PC)和6个状态寄存器。
无论何种模式，R15均作为PC使用;CPSR为当前程序状态寄存器;R7-R0为公用的通
用寄存器。所有通用寄存器均为32位结构。
程序状态寄存器的格式:
31 30 29 28 27 26……8 7 6 5 4 3 2 1 0
N Z C V Q 状态保留 I F T M4 M3 M2 M1 M0
条件码标志含义如下:
N为符号标志位，N=1为负数，N=0为正数。
Z为全0标志位，运算结果为0，则Z=1，否则Z=0;
C为进借位标志，有进/借位时C=1，否则C=0.
V为溢出标志，加减法运算结果溢出时V=1，否则V=0.
Q为增强的DSP运算指令溢出标志，溢出时Q=1，否则Q=0.
控制位含义如下:
I为中断禁止控制位，I=1禁止IRQ中断，I=0，允许中断。
F为禁止快速中断FIQ的控制位，F=1禁止FIQ中断，F=0允许。
T为ARM和Thumb指令切换，T=1时执行Thumb指令，否则执行ARM指令。
M4-M0为模式选择位
(4)存储格式
大端模式:32位数据字的高字节存储在低地址，而数据字的低字节则存放在高地
址中。
小端模式:32位数据字的高字节存储在高地址，而数据字的低字节则存放在低地
址中。系统复位时，自动默认为小端模式。
6
例如:一个32位数据字0x12345678，存放在起始地址为0x30001000，则大端模式
下0x30001000单元存放0x12,0x30001001单元存放0x34，0x30001002单元存放0x56，
0x30001003单元存放0x78;而小端模式下0x30001000单元存放
0x78,0x30001001单元
存放0x56，0x30001002单元存放0x34，0x30001003单元存放0x12。
(5)数据类型
8位、16位、32位三种数据类型
(6)ARM处理器中MMU和MPU
MMU存储器管理单元(memory management unit)功能:
1)虚拟地址到物理地址映射
2)存储器访问权限受限
3)虚拟存储空间的缓冲特性设置
MPU存储器保护单元(memory protect unit)
(7)异常(7种)
异常类型优先级工作模式异常向量地址
1 0x00000000 复位RESET 管理模式
6 0x00000004 未定义的指令UND 未定义指令中止模式
6 0x00000008 软件中断SWI 管理模式
5 0x0000000C 指令预取中止PABT 中止模式
2 0x00000008 数据访问中止DABT 中止模式
4 0x00000010 外部中断请求IRQ 外部中断模式
3 0x0000001C 快速中断请求FIQ 快速中断模式
3(典型ARM处理器内核(ARM9，Cortex-A，Cortex-M，Cortex-R等的技术特点与应用领域)
(1)Cortex-A系列是面向高端嵌入式应用的处理器核:具有MMU、Cache、最快频率、最高性能、合理功耗。
(2)Cortex-R系列是面向实时控制的处理器:具有MPU、Cache、实时响应、合理性能、较低功耗。
(3)Cortex-M系列是面向低端微控制器的处理器，没有MMU但有MPU，极高性价比、最低成本，极低功耗。
系列相应内核主要性能特点
冯-诺依曼结构，3级流水线，无MMU ARM7
哈佛结构，5及流水线，单32位AMBA接口 ARM920T/ARM922T 经典ARM9 哈佛结构，5及流水线，支持DSP指令，软核(soft ARM9E ARM926EJ-
S/ARM946E-S/ARM966E-S/
IP) ARM968E-S/ARM996HS
哈佛结构，6及流水线，分支预测，支持DSP指ARM10
令，高性能浮点操作，双64位总线接口，内部
64ARM1020E/ARM1022E/ARM1026EJ-S
7
位数据通路。
哈佛结构，8级流水线，分支预测和返回栈，支持ARM11
ARM11MPCore/ARM1136J(F)-S
DSP指令、SIMD/Thumb-2核心技术
哈佛结构，9级流水线，分支预测和返回栈，支持ARM1156T2(F)-
S/ARM1176JZ(F)-S
DSP指令、SIMD/Thumb-2核心技术
冯-诺依曼结构，3级流水线，支持Thumb指令集
并包含Thumb-2、嵌套向量中断，M0+内部有嵌入 Cortex-M0, Cortex-M0+ Cortex-M MPU，而M0没有。
冯-诺依曼结构，3级流水线，支持FPGA设计，Cortex-M1
Thumb指令集并包含Thumb-2
哈佛结构， 3级流水线，Thumb-2、嵌套向量中Cortex-M3
断，分支指令预测，内置MPU
哈佛结构， 3级流水线，Thumb-2、嵌套向量中
Cortex-M4 断，分支指令预测，内置MPU，高效信号处理，
SIMD指令，饱和运算，FPU
哈佛结构，8级流水线，实时应用，支持ARM、Cortex-R
Thumb和Thumb-2指令集，F标示内置FPU，DSPCortex-R4/R4F/ Cortex-
R5/Cortex-R7
扩展，分支预测，超标量执行，内置MPU
Cortex-A5/ Cortex-A5MPcore
Cortex-A7/ Cortex-A7MPcore
应用 Cortex-A8/ Cortex-A8MPcore
Cortex-A 哈佛结构，MPcore为多核，超标量结构，13级流
水线，动态分支指令预测，有分支目标缓冲器Cortex-A9/ Cortex-A9MPcore BTB、MMU、FPU、L1、L2，支持ARM、 Thumb
和Thumb/EE指令集,SIMD/Jazelle RCT技术。
哈佛结构，可乱序执行指令流水线 Cortex-A15/ Cortex-A15MPcore
4(ARM处理器指令系统及汇编语言程序设计(指令格式，寻址方式，指令集，伪指令，语句格式与程序结构，ARM汇编语言与C的混合编程等)
(1)指令格式
指令一般格式
指令格式说明:
项目含义备注
{cond} 条件域，满足条件才执行指令可不加条件即可省略条件，如EQ、NE 等
8
{S} 指令执行时是否需要更新CPSR 可省略
Rd 目的寄存器 Rd可为任意通用寄存器
Rn 第一个源操作数 Rd可为任意通用寄存器，可以与Rd相同
Op2 第二个源操作数可为#imm8m、寄存器Rm及任意移位寄存器
关于#imm8m的说明:#表示立即数，其后可以是十进制或十六进制数
对于ARM指令集，#imm8m表示一个由8位立即数经循环右移任意偶数位次形成的32位操作数。
对于Thumb指令集，#imm8m表示一个由8位立即数经左移任意位次形成的32位操作数。
指令的条件码
条件码助记符标志含义
0000 EQ Z置位相等
0001 NE Z清零不相等
0010 CS C置位无符号数大于或等于
0011 CC C清零无符号数小于
0100 MI N置位负数
0101 PL N清零正数或零
0110 VS V置位溢出
0111 VC V清零未溢出
1000 HI C置位Z清零无符号数大于
1001 LS C清零Z置位带符号数小于或等于
1010 GE N等于V 带符号数大于或等于
1011 LT N不等于V 带符号数小于
1100 GT Z清零且N等于V 带符号数大于
1101 LE Z置位或N不等于V 带符号数小于或等于
1110 AL 忽略无条件执行 (2)寻址方式
1)立即寻址(立即数寻址)
例如:MOV R0，#0x1212121212
ADC R0，R0，#100 ;R0 R0+100+C
2)寄存器寻址(执行效率较高)
，R2 ;R0 R1+R2 例如:ADD R0，R1
3)寄存器间接寻址
寄存器间接转址就是以寄存器中的值作为操作数地址，而操作数本身存放在存储器中。用间接寻址的寄存器必须用[ ]括起来。
例如:LDR R5，[R4] ;R5 [R4],间接寻址的寄存器是R4
9
STR R1，[R2] ;[R2] R1,间接寻址的寄存器是R2
4)基址加变址寻址
常见的几种形式:
LDR R0，[R1，#4]
STR R1，[R2，#8]
LDR R0，[R1，#4]! (～表示指令在完成数据传输后更新基址存储器)
[R1]，#4 LDR R0，
LDR R0, [R1, R2]
STR R0, [R1, R2]
5)相对寻址
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
两者相加后得到操作数的有效地址。
下列程序中跳转指令BL利用相对寻址方式:
BL Subroutine_A ;跳转子程序Subroutine_A处执行
…
Subroutine_A:
…
MOV PC ,LR ;从子程序返回
6)堆栈寻址
7)块拷贝寻址
(3)
(4)
(5)
(6)
三、嵌入式系统硬件组成
1(嵌入式硬件组成与嵌入式处理芯片(组成，特点，类型，ARM的AMBA总线，嵌入式处理芯片的选型)
(1)基于ARM内核的典型嵌入式应用系统硬件组成
典型嵌入式系统硬件由嵌入式最小硬件系统(电源电路、时钟(晶振)电路、复位电路、JTAG测试接口)、前向通道(输入接口)、后向通道(输出接口)、人机交互通道(键盘，触摸屏以及LED或LCD显示输出接口)以及相互互联通信通道(CAN通信接口、以太网通信接口、USB通信接口)等组成。
10
电源电路为整个嵌入式系统提供能量，是整个系统工作的基础，具有极其重要的位置。一般来说，如果电源电路处理得好，整个系统的故障往往能显著减少。选择设计电源电路是主要考虑以下因素:输出电压电流、输入电压电流(交流还是直流)、安全因素、体积限制、功耗限制、成本限制。
常用的电源模块是交流变直流(AC-DC)模块、直流变直流模块(DC-DC)、低压稳压器(LDO)。稳压器包括普通稳压器和低压差稳压器LDO。78XX系列属于普通稳压
器，LM2576/2596为开关稳压芯片，CAT6219/AS2815/1117/2908等属于低压稳压器。稳压器的最大特点就是低噪声、低成本、纹波小、精度高、电路简单。
(2)基于ARM内核的典型嵌入式芯片的硬件组成
1)存储器及控制器
片内程序存储器通常是用Flash ROM,一般配有几KB到几MB不等。片内数据存储器
通常使用SRAM，一般几KB到几百KB。
2)中断控制器
一般采用向量中断(VIC)或嵌套向量中断(NVIC)。Cortex-M支持嵌套的向量中断。
3)DMA控制器(直接存储器访问控制器)
使用DMA控制器，可将数据块从外设传输至内存、从内存传输至外设或从内存传输至
内存。
4)电源管理与时钟控制器
5)GPIO接端口(General Purpose Input Output通用输入/输出端口)
作为输入时具有缓冲功能，而作为输出是具有锁存功能，GPIO也可以作为双向I/O
使用。在ARM处理芯片中，GPIO引脚通常是多功能的，以减少引脚数，减少功耗。
6)定时计数组件
主要包括看门狗定时器(WDT) 监视着程序的运行状态
Timer通用定时器用于一般的定时
RTC可直接提供年月日时分秒，使应用系统具有独立的日期和时间
脉冲宽度调制解调器(PWM) 用于脉冲宽度的调制，比如电机控制、用于变频调整等。
7)模拟通道组件
8)互联通信组件
(3)ARM的AMBA总线
(4)常用ARM嵌入式处理芯片
1)NXP的典型ARM芯片
2)TI的典型ARM芯片
3)Samsung的典型ARM芯片
11
4)Atmel的典型ARM芯片
5)ST的典型ARM芯片
6)Freescale的典型ARM芯片
7)Nuvoton的典型ARM芯片
8)Intel的典型ARM芯片
9)其他ARM芯片厂家
(5)嵌入式处理芯片的选型
1)性价比原则性能高，价格低
2)参数选择原则
2指令集、最高时钟频率的限制、最低ARM内核(指令流水线、支持
Thumb/Thumb-
功耗要求以及低成本要求)
系统时钟频率(频率越高，处理速度越快;通常ARM芯片的速度主要取决于ARM 内核)
芯片内部存储器的容量
片内外围电路(GPIO外部引脚条数、定时计数器、LCD液晶显示控制器、多核处理
器、ADC、通信接口)
2(嵌入式系统的存储器(层次结构，分类，性能指标;片内存储器，片外存储器，外部存储设备等)
23(I/O接口、I/O设备以及外部通信接口(GPIO、IC、SPI、UART、USB、HDMI 等;键盘、LED、LCD、触摸屏、传感器等;RS-232/RS-485、CAN、以太网和常用无线通信接口)
(1)GPIO(通用输入输出接口)
在嵌入式处理器内部，输入具备缓冲功能，输出具有锁存功能。GPIO一般有三态:0态、1态、高阻状态。
(2)集成电路互连总线接口IIC
集成电路互连总线用于连接嵌入式处理器及外围器件，采用串行半双工传输的总线标准。
IIC总线具有的接口线少，控制方式简单，器件封装紧凑，通信速率较高(100kb/s,400kb/s,
高速模式可达3.4Mb/s)等优点。
IIC总线的操作时序
IIC总线只有两条信号线，一条是数据线SDA，另一条是时钟线SCL，所有的操作均通过这两条信号线完成。数据线SDA上的数据必须在时钟的高电平周期保持稳定，它的高/低电平状态只有在SCL时钟信号线是低电平时才能改变。
1)启动和停止条件
一、选择题 1、数字信号处理器在嵌入式系统中得到广泛使用，下面关于数字信号处理器的叙述中错误的是： A) 它的英文缩写是DSP B) 它比通用的微处理器能更好地满足高速数字信号处理的要求 C)它特别适合于文字处理和图形用户界面 D) 手机和数码相机等产品通常都含有数字信号处理器 2、片上系统（SoC）也称为系统级芯片，下面关于SoC叙述中正确的是： A) SoC芯片中只有一个CPU或DSP B) SoC已经成为嵌入式处理芯片的主流发展趋势 C) SoC是集成电路加工工艺进入纳米时代后的产物 D) 片上系统使用单个芯片进行数据的采集、转换、存储和处理，它不支持I/O功能 3、计算机局域网传输数据时，必须把数据组织成规定格式的"帧"，每一数据帧由下图所示的5个部分组成,其中①、 ②、③分别是： A)发送设备MAC地址、接收设备MAC地址、校验信息 B) 发送设备MAC地址、校验信息、接收设备MAC地址 C) 校验信息、发送设备MAC地址、接收设备MAC地址 D) 接收设备MAC地址、发送设备MAC地址、校验信息 4、通常嵌入式系统对实时性和可靠性都有一定要求，如果把ATM柜员机和数码相机两者进行比较，它们中对实时性和可靠性要求较高的分别是： A) ATM柜员机、数码相机B)数码相机、ATM柜员机 C) ATM柜员机、ATM柜员机 D) 数码相机、数码相机 5、关于处理器内核说法正确的是： A) 51内核是RISC指令集结构 B) AVR内核是CISC指令集结构 C) MSP430内核采用冯.诺衣曼结构D)所有ARM内核均采用哈佛结构 6、关于ARM Cortex-M处理器的特点，以下说法错误的是： A) 功能强 B) 耗电少 C) RISC结构D)多周期操作 7、以下ARM处理器，只有Thumb-2状态和调试状态的是： A) ARM7 B) ARM9 C) ARM11 D) ARM Cortex-M3 8、已知内存单元0x60000000~0x60000003以小端模式存放一个32位数据0x32303134,R1=0x60000000,R0=0,执行ARM 指令LDRH R0,[R1]之后，R0的值为： A) 0x32303134 B) 0x00003230 C) 0x00003134 D) 0x00000032 9、已知R1=8，R0=9，执行指令MOV R0,R1,LSR#3后，R0的值为： A) 1 B) 8 C) 0x10 D) 0x80 10、对于ARM处理器以下不属于逻辑运算指令助记符的是： A) AND B) BIC C) EOR D) SBC 11、关于ARM处理器的工作模式，以下说法错误的是： A) 用户模式是程序正常执行的工作模式B) 管理模式负责处理存储器故障，实现虚拟存储器和存储器的保护 C) 系统模式运行特权级的操作系统任务 D) 当处理器处于用户模式时，如果没有异常发生是不能改变工作模式的 12、以下关于ARM状态寄存器CPSR的说法正确的是： A) CPSR决定存储器的数据类型和存储模式 B) CPSR中I为快速中断禁止控制位 C) CSPR中的T为陷井标志D) CPSR决定ARM处理器工作模式 13、下面是关于ARM嵌入式芯片中的GPIO的叙述，其中错误的是： A) GPIO即通用输入/输出端口 B) GPIO作为输入时具有缓冲功能 C) GPIO作为输出时具有锁存功能D) GPIO引脚可以是多功能的，但引脚功能不能超过两种 14、下面是关于ARM处理器芯片内部的定时计数组件的叙述，其中错误的是： A) ARM处理芯片内部的定时计数组件中包含通用定时器（Timer） B) ARM处理芯片内部的定时计数组件中一般只包含一路脉冲宽度调制信号（PWM） C) ARM处理芯片内部的看门狗定时器（WDT）的主要功能是，当处理器进入错误状态后的一定时间内可使处理器复位
大学计算机考试重点 1、CAD是指_计算机辅助设计。 2、CAM是指_计算机辅助制造 3、在计算机工作时，内存用来存储当前正在使用的程序和数据。 4、机器语言和汇编语言是低级语言。 5、 CAI是指计算机辅助教学。 6、关掉电源后,RＡM的存储内容会丢失_。 7、只读存储器简称ROM。 8、 8位二进制数所表示的最大的无符号十进制整数为25５。 9、电子元件的发展经过了电子管、晶体管、集成电路和大规模集成电路4个阶段。 1０、计算机病毒一般具有破坏性、传染性、隐蔽性、潜伏性等特点。 １1、根据规模大小和功能强弱,计算机可分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机。１2、 bit的意思是位_。 13、计算机可分为主机和外设两部分。 14、随机存储器简称内存。 15、计算机主要是运算速度快,存储容量大,精度高。 16、存储器分为内存储器和外存储器两类。 17、运算器和控制器合称为中央处理器。 １8、在微型计算机中常用的总线有地址总线、数据总线和控制总线。 19、计算机的存储容量通常都使用KB、ＭB或GB等单位来表示。 20、在计算机内部，一切信息均表示为二进制数。 ２1、根据软件的用途,计算机软件一般分为系统软件和应用软件。 ２２、计算机系统硬件包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 23、常用鼠标器有机械式和光电_式两种。 24、随机存储器的英文缩写是RAM。 2５、汇编语言是一种低级的计算机语言。 26、计算机中的数，除十进制、二进制、八进制外,还常用十六进制＿。 27、将十进制数-35表示成二进制码１1011101,这是补码码表示。 28、中央处理器是计算机系统的核心。 29、计算机的语言可分为机器语言、汇编语言和高级语言3类。 ３0、八进制数1２６对应的十进制数是8６_。 31、控制器_是对计算机发布命令的“决策机构”。 3２、程序必须位于＿内存内,计算机才可以执行其中的指令。 33、将十进制数34转换成二进制数是10111０_。 3４、CPU在存取存储器中的数据时是按字节_进行的。 35、微型计算机的字长取决于总线宽度宽度。 36、软盘的每一面包含许多同心圆,称为磁道。 ３7、软盘上的写保护口可以防止用户将非法数据写到磁盘上。 38、常用的鼠标器有两种:机械式和光电式鼠标。 ３9、目前，局域网的传输介质主要是双绞线、同轴电缆和光纤。 4０、用户要想在网上查询WWW 信息,必须安装并运行一个被称为浏览器的软件。 41、Ｉｎteｒnｅt 称为国际互联网。
全国计算机等级考试三嵌入式系统开发技术题库第8套 一、选择题 1、下列产品中不属于嵌入式系统的是： A) 有线电视机顶盒 B) 服务器 C) 电饭煲 D) 路由器 2、下面关于嵌入式系统逻辑组成的叙述中，错误的是： A) 嵌入式系统由硬件和软件两部分组成 B) 嵌入式系统硬件的主体是中央处理器(CPU)和存储器 C) 嵌入式系统的CPU比通用计算机简单得多，它们都是8位字长的处理器 D) 嵌入式系统通过输入/输出(I/O)接口和输入/输出设备与外部世界进行联系 3、按照软硬件技术的复杂程度嵌入式系统分为低端系统、中端系统和高端系统三大类，下面有关低端系统的叙述中错误的是： A) 硬件大多采用4位或8位单片机 B) 由监控程序对系统进行控制，不使用操作系统 C) 家用洗衣机、吸尘器、电磁炉等属于低端嵌入式应用系统 D) 它们正在被32位的高端系统所取代 4、片上系统（SOC或SoC）是目前广泛使用的一种嵌入式处理芯片，下面有关叙述中错误的是： A) SoC是电子设计自动化水平提高和大规模集成电路制造技术发展的成果 B) SoC芯片既包含处理器又包含存储器，既有数字电路也有模拟电路，单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和I/O等多种功能 C) SoC已成为集成电路设计的发展趋势， 32位嵌入式处理芯片大多是SoC D) 智能手机已经广泛采用SoC，平板电脑大多还使用传统的Intel处理器 5、一幅没有经过数据压缩的彩色图像，其数据量是768KB，分辨率为1024*768,那么它每个像素的像素深度是： A) 24位 B) 16位C) 12位 D) 8位 6、获取数字声音的过程中必须进行"取样"、"量化"等处理。下面关于"量化"的叙述中错误的是： A) 量化就是把声音样本的模拟量转换成数字量来表示 B) 量化过程往往也称为D/A转换 C) 量化位数增多，量化的精度可以提高，声音的保真度也更好 D) 量化位数越少，数字声音的数据量也越少 7、局域网是计算机网络中最流行的一种形式。下面有关局域网的叙述中错误的是： A) 局域网指较小地域范围内的计算机网络，它有多种类型 B) 局域网通常为一个单位所拥有，自建自管 C) 它主要使用光缆进行连网和数据通信 D) 局域网数据传输速率高，延迟时间短，误码率低 8、以下关于互联网IP地址的叙述中，错误的是： A) 正在上网（online）的每一台终端设备都有一个IP地址 B) 现在广泛使用的IPv4协议规定IP地址使用32个二进位表示 C) IPv4规定的IP地址快要用完了，取而代之的将是64位的IPv5 D) 许多设备的IP地址是动态分配的而非固定不变的 9、对于ARM系列，最适合高端应用的嵌入式处理器是: A) ARM9 B) ARM Cortex-M C) ARM Cortex-A D) ARM Cortex-R 10、以下关于ARM程序状态寄存器CPSR说法错误的是： A) CPSR记录了ARM运行过程中的标志状态
计算机三级嵌入式系统真题及答案 为了帮助大家更好复习计算机三级嵌入式开发技术，以下为大家整理了计算机三级嵌入式的考试题库，希望能帮助到大家! 一、选择题 1:嵌入式系统是一类特殊的计算机系统。下列产品中不属于嵌入式系统的是( )。 A.电饭煲 B.路由器 C.巨型机 机 2:嵌入式系统硬件的核心是。下面关于嵌入式系统特点的叙述中，错误的是( )。 A.支持实时处理 B.低功耗
C.字长在16位以下 D.集成了测试电路 3:下面关于微控制器的叙述中，错误的是( )。 A.微控制器将整个计算机硬件的大部甚至全部电路集成在一块芯片中 B.微控制器品种和数量最多，在过程控制、机电一体化产品、智能仪器仪表、家用电器、计算机网络及通信等方面得到了广泛应用 C.微控制器的英文缩写是 D.8位的微控制器现在已基本淘汰 4:片上系统()也称为系统级芯片，下面关于叙述中错误的是( )。 芯片中只有一个或 芯片可以分为通用芯片和专用芯片两大类 C.专用芯片可分为定制的嵌入式处理芯片和现场可编程嵌入式处理芯片两类
芯片可以反复地编程、擦除、使用，在较短时间内就可完成电路的输入、编译、优化、仿真，直至芯片的制作 5:数码相机是嵌入式系统的典型应用之一。下面关于数码相机的叙述中，错误的是( )。 A.它由前端和后端两部分组成，前端负责数字图像获取，后端负责数字图像的处理 B.后端通常是以嵌入式作为核心的芯片，用于完成数字图像处理 C.负责进行数码相机操作控制(如镜头变焦、快门控制等)是一个32位的 D.高端数码相机配置有实时操作系统和图像处理软件 6:电子书阅读器中存储的一本中文长篇小说，大小为128，文件格式为，试问该小说包含的汉字大约有多少万字?( ) A.6万字 B.12万字 C.25万字
大学计算机基础重点归纳 第一章：计算机概论 1.19646年，第一台计算机，ENIAC 2.计算机分类（6）：巨型，小巨型，大型主机，小型机，工作站，PC 3.1到4代计算机：电子管，晶体管，集成电路，大规模和超大规模集成电路 4.发展趋势：巨型，微型，多媒体，网络，智能 5.运算速度，MIPS衡量 6.计算机特点（6）：精度高，记忆力强，有逻辑判断能力，可靠性高，通用性强 7.数据是信息的载体，信息是数据的内涵 8.软件：程序，数据，技术资料 9.软件：系统（WINDOWS,VB），支撑（杀毒），应用 10.诺依曼原理：五个部分，用二进制，存储程序 11.存储器容量基本单位，字节（byte） 12.指令，有操作码，地址码 13.指令周期：取指周期，执行周期 14.指令类型（5）：数据传送，运算，程序控制，输入出，CPU控制调试 15.计算机工作过程：取指，分析取整，执行 16.最小信息单元，位（bit） 17.信息处理阶段：收集，加工，决策，活动 18.0有唯一编码，补码 19.ASCII码，1个字节；汉字外码，2个字节 20.ASCII，大写字母100，小写110 21.汉字：输入码（外码），机内码，字型码（字模）；24*24点阵：占24*24/8=72KB 22.微机=主机＋外部设备
23.主板部件（6）：芯片组，CPU插座，内存插槽，总线扩展槽，I/O接口，BIOS 24.微机总线：内部，外部，系统 25.内部和系统总线：地址（AB），数据（DB），控制（CB） 26.外部：PCI，AGP 27.内存：ROM，RAM（大于80ns），Cache（高速缓冲存储器）（15-35ns） 28.外存（5）：硬盘，软盘，光盘，磁带，U盘 第二章：计算机软件基础 1.操作系统发展：手工，单道批处理，多道批处理，分时 2.界面分类：命令行，图形用户 3.工作角度分类：批处理，分时，实时 4.设计角度分类：面向进程，面向对象 5.OS特征：并发，共享，虚拟 6.Linux，自由操作系统 7.OS功能（管理）：进程和处理器，设备，存储，文件， 8.进程：程序，数据，进程控制块 9.状态：运行，就绪，阻塞 10.调度：剥夺式，非剥夺式 11.存储管理方式：单一连续，分区，页式和段式 12.文件名，最多，256字符 13.文件存储单位，簇 14.文件分配：连续，链式，索引 15.EXCEL，最多，255工作表，256列，每单元格65535字符，65536行 16.单元格全选，Ctrl＋A；系统日期，Ctrl＋；当前时间，Ctrl＋Shift＋；换行，Alt＋Enter 17.SUM(B1:B2) , A VERAGE(B1:B2) , MAX/MIN(B1:B2)
计算机二级公共基础知识重点讲解汇总 章节名称内容简介 第一章数据结构与算法本章主要介绍算法的基本概念、数据结构的 定义、线性表、树等重点知识的讲解。 第二章程序设计基础本章主要介绍程序设计风格、结构化程序设 计、面向对象程序设计等重点知识的讲解。 第三章软件工程基础本章主要介绍软件工程的基本概念、结构化 分析方法、软件设计等重点知识的讲解。 第四章数据库设计基础本章主要介绍数据库、数据库管理系统 （DBMS）、数据库系统、数据模型、关系运算、 专门关系运算、数据库设计步骤等重点知识的讲 解。 第一章数据机构与算法 数据结构与算法 ◆算法的基本概念 1. 算法：是对问题处理方案的正确而完整的描述，是求解问题的方法，是指令的有效序列。 2. 具有5个特性： （1）有穷性（在有穷步后完成）算法程序的运行时间是有限的 （2）确定性（每一步都有确定的含义） （3）可行性 （4）输入（一个算法有零个或多个输入） （5）输出（一个算法有一个或多个输出） 3. 算法的复杂度 包括：时间复杂度和空间复杂度。二者没有必然的联系。 时间复杂度：执行算法所需要的计算工作量或基本运算次数。 空间复杂度：算法所需要的空间的度量。 ◆数据结构的定义 1. 数据结构包括数据的逻辑结构、数据的存储结构、数据的操作 数据的逻辑结构：数据的外部结构，指各数据元素之间的逻辑关系，反映人们对数据含义的解释。包括：线性结构（线性表、栈、队列）和非线性结构（树和图）
数据的存储结构：数据的物理结构，指数据的逻辑结构在计算机中的表示。 一个逻辑结构可以有多种存储结构。 ◆线性表：线性表中元素的个数n（n>=0）定义为线性表的长度。 顺序存储是线性表的一种最常用的存储方式。 线性表的顺序存储结构和线性表的链式存储结构分别是随机存取的存储结构和顺序存取的存储结构。 1.栈：是限定在表尾进行插入和删除操作的线性表。具有记忆功能只能顺序存储（错） 允许插入和删除的一端叫栈顶。另一端叫栈底。 后进先出的线性表 2队列：是限定在一端插入而在另一端删除，插入端叫队尾，删除端叫对头。 先进先出的线性表 3栈和队列的顺序存储结构 循环队列属于线性表存储结构中顺序存储结构和链式存储结构的前者。 ◆树 1.定义:树的结点、度（结点的度）、叶子（终端结点）、数的度、深度、有序树和无序数 2.二叉树：结点至多有两棵子树，并且二叉树的子树有之分，次序不能颠倒。 性质：★在二叉树的第i层上至多有2i-1个结点 ★深度为k的二叉树至多有2k-1个结点。 ★对任一个二叉树T，如果其叶子（终端结点数）为n，度为二的结点数为m,则n=m +1. ★具有n个结点的完全二叉树的深度为k+1，其中k是㏒2n的整数部分。 2. 二叉树的遍历 ▼先序遍历（根—左—右） ▼中序遍历（左—根—右） ▼后序遍历（左—右—根） ◆查找算法 （1）顺序查找 顺序查找的平均查找长度为（n+1）／2，最坏的情况下比较的次数为n (2) 二分查找 限定于顺序存储的有序线性表 ◆排序算法 （1）插入类排序 ▲直接插入排序 ▲折半插入排序 ▲希尔排序 （2）交换类排序
第一章数据结构与算法 算法 1、算法:是指解题方案的准确而完整的描述。算法不等于程序,也不等计算机方法,程序的编制不可能优于算法的设计。 2、算法的基本特征：是一组严谨地定义运算顺序的规则,每一个规则都是有效的，是明确的,此顺序将在有限的次数下终止。特征包括：（1）可行性;（2)确定性(3）有穷性（4）拥有足够的情报。 ３、算法的基本要素:一是对数据对象的运算和操作；二是算法的控制结构。 ４、指令系统:一个计算机系统能执行的所有指令的集合。 5、基本运算包括:算术运算、逻辑运算、关系运算、数据传输。 ６、算法的控制结构：顺序结构、选择结构、循环结构。 7、算法基本设计方法：列举法、归纳法、递推、递归、减斗递推技术、回溯法。 8、算法复杂度:算法时间复杂度和算法空间复杂度。 9、算法时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量。 10、算法空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。 数据结构的基本基本概念 1、数据结构研究的三个方面: (1）数据集合中各数据元素之间所固有的逻辑关系，即数据的逻辑结构; （2）在对数据进行处理时，各数据元素在计算机中的存储关系,即数据的存储结构;（3）对各种数据结构进行的运算。数据结构是指相互有关联的数据元素的集合。 ２、数据的逻辑结构包含:(1）表示数据元素的信息;(2）表示各数据元素之间的前后件关系。数据的存储结构有顺序、链接、索引等。 ３、线性结构条件：(1）有且只有一个根结点;(２）每一个结点最多有一个前件，也最多有一个后件。非线性结构：不满足线性结构条件的数据结构。 线性表及其顺序存储结构 １、线性表是由一组数据元素构成,数据元素的位置只取决于自己的序号,元素之间的相对位置是线性的。在复杂线性表中,由若干项数据元素组成的数据元素称为记录,而由多个记录构成的线性表又称为文件。 2、非空线性表的结构特征: (1）且只有一个根结点ａ1，它无前件；(2)有且只有一个终端结点an，它无后件; （3)除根结点与终端结点外,其他所有结点有且只有一个前件,也有且只有一个后件。结点个数n称为线性表的长度,当ｎ=0时，称为空表。 3、线性表的顺序存储结构具有以下两个基本特点：(１）线性表中所有元素的所占的存储空间是连续的; (2)线性表中各数据元素在存储空间中是按逻辑顺序依次存放的。 4、顺序表的运算:插入、删除。 栈和队列 1、栈是限定在一端进行插入与删除的线性表,允许插入与删除的一端称为栈顶，不允许插入与删除的另一端称为栈底。栈按照“先进后出”（FILO)或“后进先出”(LＩFO）组织数据,栈具有记忆作用。用ｔop表示栈顶位置，用ｂottoｍ 表示栈底。 2、栈的基本运算：(1）插入元素称为入栈运算；（2)删除元素称为退栈运算;（３）读栈顶元素是将栈顶元素赋给一个指定的变量,此时指针无变化。 3、队列是指允许在一端（队尾）进入插入,而在另一端(队头）进行删除的线性表。Ｒear指针指向队尾,frｏnt 指针指向队头。 4、队列是“先进行出”(FIFO)或“后进后出”(LILO)的线性表。 线性链表
第十二套 1. 嵌入式系统的应用极其广泛，下列设备：①洗衣机、②电饭煲、③服务器、 ④平板扫描仪、⑤路由器、⑥机顶盒、⑦巨型机、⑧POS机中，属于嵌入式系统应用的是： A) 除④和⑤之外 B)除③和⑦之外 C) 除⑤和⑦之外 D) ①～⑧全部都是 2. 嵌入式系统的软件大多存储在非易失性存储器中，即使断电也不会消失。目前嵌入式系统使用最多的非易失性存储器是： A) Mask ROM B) Flash memory C) SRAM D) SSD 3. 下图是数字信号处理器（DSP）的典型应用方式，其中的①、②和③分别是： A) 模拟信号、DSP、数字信号 B) 模拟信号、DSP、模拟信号 C) 数字信号、DSP、数字信号 D) 数字信号、DSP、模拟信号 4. 片上系统（或系统级芯片）是目前广泛使用的一种嵌入式处理芯片，下面有关叙述中错误的是： A) 其英文缩写是SOC或SoC，它是电子设计自动化水平提高和大规模集成电路制造技术发展的成果 B) 它已成为集成电路设计的发展趋势，现在许多嵌入式处理芯片都是片上系统 C) 芯片中既包含处理器又包含存储器及外围电路，单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和I/O等多种功能 D) 智能手机已经广泛采用片上系统，平板电脑大多还使用传统的Intel处理器
5. 在嵌入式系统（如数码相机）中，获取数字图像的过程 大体分为四步，如下图所示，正确的处理步骤是： A) 取样、扫描、分色、量化 B) 分色、量化、扫描、取样 C) 扫描、分色、取样、量化 D) 扫描、量化、取样、分色 6. 数字音频的比特率（码率）指的是每秒钟的数据量，它与取样频率、量化位数、声道数目、使用的压缩编码方法等密切相关。假设数字音频的比特率为32kb/s，其量化位数为8位，单声道，采用压缩编码，压缩比为2，那么取样频率是： A) 8 kHz B) 12 kHz C) 16 kHz D) 20 kHz 7. 微波通信是利用频率为300MHz~300GHz电磁波进行的通信，它具有频带宽、容量大的特性，应用广泛。下面不属于微波通信应用的是： A) 手机通信 B) 卫星通信 C) 无线局域网（WiFi） D)调频广播（FM） 8. 计算机局域网传输数据时，必须把数据组织成规定格式的"帧"，每一数据帧由下图所示的5个部分组成,其中①、②、③分别是： A) 有效载荷、控制信息、校验信息 B) 控制信息、校验信息、有效载荷 C)控制信息、有效载荷、校验信息 D) 校验信息、有效载荷、控制信息
大学计算机基础知识点总结 第一章计算机及信息技术概述（了解） 1、计算机发展历史上的重要人物和思想 1、法国物理学家帕斯卡(1623-1662)：在1642年发明了第一台机械式加法机。该机由齿轮组成，靠发条驱动，用专用的铁笔来拨动转轮以输入数字。 2、德国数学家莱布尼茨：在1673年发明了机械式乘除法器。基本原理继承于帕斯卡的加法机，也是由一系列齿轮组成，但它能够连续重复地做加减法，从而实现了乘除运算。 3、英国数学家巴贝奇：1822年，在历经10年努力终于发明了“差分机”。它有3个齿轮式寄存器，可以保存3个5位数字，计算精度可以达到6位小数。巴贝奇是现代计算机设计思想的奠基人。 英国科学家阿兰 图灵(理论计算机的奠基人) 图灵机：这个在当时看来是纸上谈兵的简单机器，隐含了现代计算机中“存储程序”的基本思想。半个世纪以来，数学家们提出的各种各样的计算模型都被证明是和图灵机等价的。 美籍匈牙利数学家冯 诺依曼(计算机鼻祖) 计算机应由运算器、控制器、存储器、 输入设备和输出设备五大部件组成； 应采用二进制简化机器的电路设计； 采用“存储程序”技术,以便计算机能保存和自动依次执行指令。 七十多年来，现代计算机基本结构仍然是“冯·诺依曼计算机”。 2、电子计算机的发展历程 1、1946年2月由宾夕法尼亚大学研制成功的ENIAC是世界上第一台电子数字计算机。“诞生了一个电子的大脑”致命缺陷：没有存储程序。 2、电子技术的发展促进了电子计算机的更新换代：电子管、晶体管、集成电路、大规模及超大规模集成电路 3、计算机的类型 按计算机用途分类：通用计算机和专用计算机 按计算机规模分类：巨型机、大型机、小型机、微型机、工作站、服务器、嵌入式计算机 按计算机处理的数据分类：数字计算机、模拟计算机、数字模拟混合计算机 1.1.4 计算机的特点及应用领域 计算机是一种能按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。（含义） 1、运算速度快 2、计算精度高 3、存储容量大 4、具有逻辑判断能力 5、按照程序自动运行 应用领域：科学计算、数据处理、过程与实时控制、人工智能、计算机辅助设计与制造、远程通讯与网络应用、多媒体与虚拟现实 1.1.5 计算机发展趋势：巨型化、微型化、网络化、智能化
全国计算机等级考试三嵌入式系统开发技术题库第1套 一、选择题 1:嵌入式系统是一类特殊的计算机系统。下列产品中不属于嵌入式系统的是（）。 A:电饭煲 B:路由器 C:巨型机 D:POS机 2:嵌入式系统硬件的核心是CPU。下面关于嵌入式系统CPU特点的叙述中，错误的是（）。 A:支持实时处理 B:低功耗 C:字长在16位以下 D:集成了测试电路 3:下面关于微控制器的叙述中，错误的是（）。 A:微控制器将整个计算机硬件的大部甚至全部电路集成在一块芯片中 B:微控制器品种和数量最多，在过程控制、机电一体化产品、智能仪器仪表、家用电器、计算机网络及通信等方面得到了广泛应用 C:微控制器的英文缩写是MCU D:8位的微控制器现在已基本淘汰 4:片上系统（SoC）也称为系统级芯片，下面关于SoC叙述中错误的是（）。 A:SoC芯片中只有一个CPU或DSP B:SoC芯片可以分为通用SoC芯片和专用SoC芯片两大类 C:专用SoC芯片可分为定制的嵌入式处理芯片和现场可编程嵌入式处理芯片两类
D:FPGA芯片可以反复地编程、擦除、使用，在较短时间内就可完成电路的输入、编译、优化、仿真，直至芯片的制作 5:数码相机是嵌入式系统的典型应用之一。下面关于数码相机的叙述中，错误的是（）。 A:它由前端和后端两部分组成，前端负责数字图像获取，后端负责数字图像的处理 B:后端通常是以嵌入式DSP作为核心的SoC芯片，DSP用于完成数字图像处理 C:负责进行数码相机操作控制（如镜头变焦、快门控制等）是一个32位的MCU D:高端数码相机配置有实时操作系统和图像处理软件 6:电子书阅读器中存储的一本中文长篇小说，大小为128KB，文件格式为.txt，试问该小说包含的汉字大约有多少万字？（） A:6万字 B:12万字 C:25万字 D:40万字 7:数字视频信息的数据量相当大，通常需要进行压缩处理之后才进行传输和存储。目前数字有线电视所传输的数字视频采用的压缩编码标准是（）。 A:MPEG-1 B:MPEG-2 C:MPEG-4 D:MPEG-7 8:下面是IP协议中C类IP地址有关规定的叙述，其中正确的是（）。 A:它适用于中型网络 B:它所在的网络最多只能连接254台主机 C:它不能用于多目的地址发送（组播）
计算机二级公共基础知识要点总结 1.栈按先进后出的原则组织数据，所以入栈最早的最后出栈，而队列是先进先出的线性 表。 2.循环队列有队头和队尾两个指针，但是循环队列仍是线性结构的线性表。 在循环队列中只需要对头指针与队尾两个指针来共同反映队列中元素的动态变化情况。 3.当有序线性表为顺序存储时才能用二分法查找。可以证明的是对于长度为n的有序线性 表，在最坏的情况下二分法查找只需要比较log2n次，而顺序查找需要比较n次。 4.链式存储结构既可以针对线性结构也可以针对非线性结构。 链式存储结构中每个结点都由数据域与指针域两部分组成，增加了存储空间。 顺序存储结构的存储一定是连续的，链式存储结构的存储空间不一定是连续的。 5.数据流图中带箭头的线段表示的是数据流，即沿箭头方向传送数据的通道一般在旁边标 注数据流名。 程序流程图中带有箭头的线段表示的是控制流。 6.在软件开发中，需求分析阶段可以使用的工具有数据流图DFD图，数据字典DD，判定 树与判定表。 7.“对象”有如下一些基本特点：标识唯一性，分类型，多态性，封装性，模块独立性好。 8.数据管理发展至今已经历了三个阶段：人工管理阶段，文件系统阶段和数据库系统阶段。 其中最后一个阶段结构简单，使用方便，逻辑性强，物理性少，在各方面的表现都最好，一直占据数据库领域的主导地位。 9.自然链接是一种特殊的等值连接，它要求两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性 组，并且在结果中把重复的属性列去掉。 10.内存又称主存，是CPU能直接寻址的存储空间，由半导体器件制成。内存的特点是存取 速率快。所以微机中访问速度最快的存储器是内存。 11.计算机能直接识别和执行的语言是机器语言，机器语言是用二进制代码表示的计算机能 直接识别和执行的一种机器指令的集合。它是计算机的设计者通过计算机的硬件结构赋予计算机的操作功能。机器语言具有灵活，直接执行和速度快等特点。 12.1MB=1024KB=1024*1024B=220B 13.Internet的四层结构分别是：网络接口层，网络层，传输层和应用层。 14.有序线性表既可以采用顺序存储结构，也可以采用链式存储结构。 15.栈支持子程序调用。栈是一种只能在一端进行插入或删除的线性表。 16.二叉树的基本性质：在任意一棵二叉树中，度为0的叶子结点总是比度为2的结点多一 个。 例如:某二叉树有五个度为2的结点，则该二叉树中的叶子结点数是5+1=6个。 17.冒泡排序与简单插入排序与简单选择排序法在最坏情况下均需要比较n(n-1)/2次，而堆 排序在最坏的情况下需要比较的次数是nlog2n，即在排序方法中，最坏情况下比较次数最少的是堆排序。 18.软件按功能可分为：应用软件，系统软件和支撑软件（或工具软件）。 19.软件测试的目的是为了发现错误而执行程序的过程，并不涉及改正错误。 程序调试的基本步骤有：错误定位，修改设计和代码，以排除错误进行回归测试，防止引进新的错误。程序调试通常称为Debug,即排错。 20.软件测试的基本准则有：所有测试都应追溯到需求，严格执行测试计划，排除测试的随 意性，充分注意测试中的群集现象，程序员应避免检查自己的程序，穷举测试不可能，
计算机三级《嵌入式系统开发》简答题练习计算机三级《嵌入式系统开发》简答题练习 1.简述典型嵌入式系统的组成。 答：典型的嵌入式系统由2部分组成; 嵌入式硬件：包括处理器、存储器、总线、外部设备、IO端口、以及各种控制器; 2.简述影响嵌入式软件调试的因素。 答：影响嵌入式软件调试的因素主要包括3个： 硬件缺陷; 编译器自动优化; 外界环境干扰。 3.简述处理机管理中调度的作用和目的。 答：通过在进程之间切换CPU来提高计算机的实际使用效率;其 目的就是在任何时候都使得有一个进程在运行，从而使CPU使用率 最大化。 4.简述嵌入式程序优化遵循的原则。 答：嵌入式程序优化遵循三个原则： 等效原则 有效原则 经济原则 5.简述BootLoader的功能。
答：BootLoader主要有3个功能： 初始化目标硬件设备;控制启动过程;下载并执行操作系统映像。 6.简述GDB调试器提供的基本功能。 答：GDB调试器提供4个基本功能： 启动程序;在断点处暂停程序;在程序暂停时，可以检查程序中所发生的事情;动态改变程序的执行环境。 7.简述嵌入式操作系统的主要功能。 答：嵌入式操作系统由4个主要功能： 处理机管理;同步;内存管理;文件系统。 8.简述指令集模拟器按体系架构的分类及分类的含义。 答：指令集模拟器按体系架构分2类： 同构模拟器，指在某种体系架构的处理器之上，使用软件模拟出另一个与自己相同的虚拟机。 异构模拟器，在一种体系架构的处理器之上，模拟另外一种处理器的执行。、 9.简述嵌入式系统的发展阶段。 答：嵌入式系统有4个发展阶段： 无操作系统阶段; 简单操作系统阶段; 实时操作系统阶段; 面向internet阶段; 10.简述线程的优点。 答：线程主要优点有4个：
组装一台电脑需要选购的计算机部件主要的有：CPU、主板、内存、硬盘、光驱、电源、显卡、声卡、网卡等。 21、裸机指的是仅有硬件组成，没有软件的计算机。 第三章数据在计算机中的表示 22、中国国家标准汉字信息交换编码是GB 2312-80，字符用ASCII码来表示。ASCII码是8位二进制编码，最高位恒置为0。五笔字型属于字型码，对于同一个汉字可以有多个不同的输入码；利用键盘输入汉字时所使用的编码是汉字输入码，任何汉字或字符在计算机内用唯一的机内码来表示，汉字点阵中的一个点是1bit。一个汉字在计算机内占两个字节（16bit）。 为了避免混淆，二进制数的单位用B来表示，八进制数的单位用O来表示，十进制数用D来表示，十六进制数的单位用H来表示。 23、存储容量的单位： bit（存储容量的最小的单位） Byte（字节），1 Byte=8bit KB ，1KB=210B=1024B MB ，1MB=210KB=1024KB GB，1GB=210MB=1024MB TB，1TB=210GB=1024GB 24、计算机中数据的表示形式是二进制。要求掌握不同进制数相互转换的方法（要求能够写出不同进制之间转换的过程）。十进制数向非十进制数转换方法：整数部分（除基逆向取余）；小数部分（乘基正向取整）。非十进制数向十进制数转换的方法是写出按位权展开的多项式之和（具体方法是：先找小数点，然后分别向左向右编号，向左的编号从0开始、向右的编号从-1开始，然后写出对应的多项式之和） 注：考试时的计算题主要是考察不同进制之间的转换（只考整数部分的转换）。请大家务必掌握! 25、ASCII码的规律：小写字母>大写字母>数字>特殊字符（DEL键除外）；同一序列的ASCII码值按顺序依次增大。 26、一张标准3寸高密双面软盘的存储容量为1.44MB。软盘的磁道是一组记录密度不同的同心圆，磁道从外向内编号，扇区是存储的最小单位，1个扇区的标准容量是512字节。 27、磁盘容量的计算： （1）已知某牌号的硬盘有20个盘面，1024个柱面，每个磁道上有128个扇区数，每个扇区可存放512B的数据，则该硬盘的容量为。 20×1024×128×512=1342177280B （2）一个双面软盘，每个面有40个磁道，每个磁道有8扇区，每个扇区可存放512B，则该软盘的容量为2*40*8*512B=327680B
全国计算机等级考试三级嵌入 式系统开发技术考试大纲 （2013年版） 基本要求 1.具有嵌入式系统二微电子技术二数字媒体以及计算机网络的基础知识三 2.熟悉嵌入式微处理器的体系结构二功能特点,初步掌握ARM汇编语言程序设计三 3.熟悉嵌入式系统硬件的组成,掌握常用I/O接口和I/O设备的控制技术三 4.熟悉嵌入式系统软件的基本架构,理解嵌入式操作系统的功能与结构,掌握其移植和配置方法三 5.熟悉嵌入式系统的开发方法及常用工具,掌握开发嵌入式系统的基本技能三 考试内容 一二嵌入式系统开发的基础知识 1.嵌入式系统的特点二分类二发展与应用三 2.嵌入式系统的组成与微电子技术(集成电路二EDA二SoC二IP核等技术的作用和发展)三 3.嵌入式系统与数字媒体(文本二图像和音频/视频等数字媒体的表示与处理)三 4.嵌入式系统与网络通信技术(数字通信与计算机网,TCP/IP协议,互联网接入技术等)三二二嵌入式处理器 1.嵌入式处理器的结构二特点与分类(不同类型的典型嵌入式处理器及其特点,嵌入式处理器分类等)三 2.ARM处理器内核的体系结构(工作状态,工作模式,寄存器组织,异常,数据类型与存储格式等)三 3.典型ARM处理器内核(ARM9,Cortex?A,Cortex?M,Cortex?R等的技术特点与应用领域)三 4.ARM处理器指令系统及汇编语言程序设计(指令格式,寻址方式,指令集,伪指令,语句格式与程序结构,ARM汇编语言与C的混合编程等)三 三二嵌入式系统硬件组成 1.嵌入式硬件组成与嵌入式处理芯片(组成,特点,类型,ARM的AMBA总线,嵌入式处理
213 芯片的选型)三 2.嵌入式系统的存储器(层次结构,分类,性能指标;片内存储器,片外存储器,外部存储设备等)三 3.I/O接口二I/O设备以及外部通信接口(GPIO二I2C二SPI二UART二USB二HDMI等;键盘二LED二LCD二触摸屏二传感器等;RS-232/RS-485二CAN二以太网和常用无线通信接口)三 4.基于ARM内核的典型嵌入式处理芯片(S3C2410/S3C2440芯片的内部结构,如片上总线二DMA二时钟控制二中断控制二GPIO二UART二I2C二SPI二Timer二RTC二WDT及其他硬件组件)三 四二嵌入式系统软件 1.嵌入式系统的软件组成与实时操作系统(嵌入式系统软件组成,嵌入式操作系统的发展,实时系统与实时操作系统,微内核与宏内核,嵌入式操作系统的仿真平台等)三 2.板级支持软件包(BSP)和引导加载程序Bootloader(硬件抽象层HAL,BSP的功能和移植,Bootloader的执行过程,U?boot及其移植等)三 3.嵌入式Linux操作系统(嵌入式Linux的发展和自由软件,嵌入式Linux内核的结构二系统调用接口,常见嵌入式Linux等)三 4.嵌入式操作系统μC/OS?Ⅱ(基本特点二代码结构二任务管理与调度二任务通信二中断处理二移植等)三 五二嵌入式系统的开发 1.嵌入式系统的开发过程和工具(开发步骤,交叉开发平台和工具,系统的调试工具等)三 2.系统开发工具软件(ADS二RVDS的特点与使用,GCC的常用命令与参数)三 3.以S3C2410/S3C2440为背景的应用系统开发(硬件接口及部件的综合使用;无操作系统环境下的系统开发;μC/OS?Ⅱ环境下的系统开发)三 考试方式 考试时间120分钟,满分100分三 题型及分值:选择题(40分)二填空题(40分)二综合题(20分)三
计算机公共基础知识考点 第一章数据结构与算法 1.1 算法 1.算法的基本概念 （1）概念：算法是指一系列解决问题的清晰指令。 （2）4个基本特征：可行性、确定性、有穷性、拥有足够的情报。 （3）两种基本要素：对数据对象的运算与操作、算法的控制结构（运算和操作时间的顺序）。（4）设计的基本方法：列举法、归纳法、递推法、递归法、减半递推技术和回溯法。 2.算法的复杂度 （1）算法的时间复杂度：执行算法所需要的计算工作量。 （2）算法的空间复杂度：执行算法所需的内存空间。 1.2数据结构的基本概念 数据结构线互有关联的数据元素的几何，即数据的组织形式。其中逻辑结构反应数据元素之间逻辑关系；存储结构为数据的逻辑结构在计算机存储空间中的存放形式，有顺序储存、链式储存、索引储存和散列储存四种方式。 数据结构按照各个元素之间前后间关系的复杂程度可以划分为： （1）线性结构：有且只有一个根节点，且每个节点最多有一个直接前驱和一个直接后继的非空数据结构。 （2）非线性结构：不满足线性结构的数据结构。 1.3线性表及其顺序结构性储存 1.线性表的基本概念 线性结构又称线性表，线性表是最简单也是最常用的一种数据结构。 2.线性表的顺序储存结构 ·元素所占的存储空间必须连续。 ·元素在存储空间的位置是按照逻辑顺序存放的。 3.线性表的插入运算 在第i个元素之前插入一个新元素的步骤如下： 步骤一：把原来第n个节点至第i个节点的一次往后移一个元素位置。 步骤二：把新节点放在第i个位置上。 步骤三：修正线性表的节点个数。 在最坏的情况下，即插入元素在第一个位置，线性表中所有元素均需要移动。 4.线性表的删除运算 删除第i个位置的元素的步骤如下： 步骤一：把第i个元素的n-i个元素一次往前移动一个位置； 步骤二：修正线性表的结点个数。 1.4栈和队列 1.栈及其基本运算 （1）基本概念：栈是一种特殊的线性表，其插入原酸与删除运算只在线性表的一端进行，也成为“先进后出”表或“后进先出”表。 ·栈顶：允许插入与删除的一端。 ·栈低：栈顶的另一端。 ·空栈：栈中没有元素的栈。 （2）特点 ·栈顶元素是最后被插入和最早被删除的元素。
2014计算机三级考试嵌入式系统开发技术上机试题及答案1 1．选择题 1．以下哪个不是嵌入式系统的设计的三个阶段之一：（A） A 分析 B 设计 C 实现 D 测试 2．以下哪个不是RISC架构的ARM微处理器的一般特点：（C ） A 体积小、低功耗 B 大量使用寄存器 C采用可变长度的指令格式，灵活高效 D 寻址方式灵活简 3．通常所讲的交叉编译就是在X86架构的宿主机上生成适用于ARM架构的（ A ）格式的可执行代码。 A elf B exe C pe D sh 4．下面不属于Boot Loader 阶段1所完成的步骤的是：（ C ） A . 硬件设备初始化。 B . 拷贝Boot Loader的阶段2到RAM空间中。 C . 将kernel映像和根文件系统映像从Flash 读到RAM空间中。 D . 设置堆栈。 5. 以下哪个不是ARM的7种运行状态之一：（B） A快中断状态 B挂起状态 C中断状态 D无定义状态 6. 用以下的哪个命令可以把server的 /tmp mount 到client的/mnt/tmp 并且是（A） A .mount -o ro server:/tmp /mnt/tmp B. mount -o ro /mnt/tmp server:/tmp C .mount -o ro client:/mnt/tmp server:/tmp D.mount -o ro server:/tmp client:/mnt/tmp 7. 以下哪个GUI是由中国人主持的一个自由软件项目：（A ） A MinuGUI B OpenGUI C MicroWindows D Qt/Embedded 8. 在下面的叙述中，( D )不是嵌入式图形用户接口（GUI）的主要特点。 A运行时占用的系统资源少 B. 模块化结构，便于移植和定制 C. 可靠性高 D. 美观华丽，图形算法复杂
第一章计算机及信息技术概述 1.电子计算机的发展历程 ①1946年2月由宾夕法尼亚大学研制成功的ENIAC是世界上第一台电子数字计算机。“诞生了一个电子的大脑”致命缺陷：没有存储程序。 ②电子技术的发展促进了电子计算机的更新换代：电子管、晶体管、集成电路、大规模及超大规模集成电路 电子计算机发展时间： ?第一代 1946-1958 电子管计算机，主要应用科学计算和军事计算 ?第二代 1958-1964 晶体管计算机，主要应用于数据处理领域 ?第三代 1964-1971 集成电路计算机，主要应用于可科学计算，数据处理，工业控制等 领域 ?第四代 1971年以来超大规模集成电路，深入到各行各业，家庭和个人开始使用计算 机 2.计算机的类型 按计算机用途分类：通用计算机和专用计算机 按计算机规模分类：巨型机、大型机、小型机、微型机、工作站、服务器、嵌入式计算机按计算机处理的数据分类：数字计算机、模拟计算机、数字模拟混合计算机 3.计算机的特点及应用领域 计算机是一种能按照事先存储的程序，自动、高速地进行大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子设备。（含义） A.运算速度快运算速度用MIPS(百万条指令每秒)来衡量，是计算机性能的指标之一 B.计算精度高应用于数值计算 C.具有逻辑判断能力信息检索、图形识别 D.记忆性强 E.可靠性高、通用性强应用于数据处理、工业控制、辅助设计（CAD）、辅助制造（CAM） 办公自动化。 应用领域：1）数值计算（主要是科学研究等数学计算问题） 2）数据及事务处理（非科技方面的数据管理和计算处理） 3）自动控制与人工智能（多用于航空航天领域） 4）计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助教学（CAI） 5）通信与网络 4.计算机发展趋势：巨型化、微型化、网络化、智能化 1、光计算机 2、生物计算机 3、量子计算机 5.常用的数制 基数：R进制的基数=R 位权：在数制中，各位数字所表示值的大小不仅与该数字本身的大小有关，还与该数字所在的位置有关，我们称这关系为数的位权。 位权：一个与数字位置有关的常数，位权=Rn