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（嵌入式技术）复习资料一、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MCUD: 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DSPB: 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MCUD: 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（）。
选择题30分，15题填空题10分判断题10分名词解析，20分，5题RISC（reduced instruction set computer，精简指令集计算机）是一种执行较少类型计算机指令的微处理器，起源于80 年代的MIPS主机（即RISC 机），RISC机中采用的微处理器统称RISC处理器。
RTOS 实时操作系统（Real-time operating system）实时系统能够在指定或者确定的时间内完成系统功能和外部或内部、同步或异步时间做出响应的系统。
Kernel内核操作系统内核操作系统内核是指大多数操作系统的核心部分。
它由操作系统中用于管理存储器、文件、外设和系统资源的那些部分组成。
CISC:：Complex Instruction Set Computer 复杂指令系统计算机ISR：Interrupt Service Routines 中断服务程序IP是英文Internet Protocol（网络之间互连的协议）的缩写，中文简称为“网协”，也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。
Non-preemptive非抢占式JTAG是英文“Joint Test Action Group（联合测试行为组织）”的词头字母的简写，该组织成立于1985 年，是由几家主要的电子制造商发起制订的PCB 和IC 测试标准。
Scheduler：调度程序,日程安排程序IDE：Integrated Development Environment 集成开发环境简答题30分，5题1.从底层硬件到上层应用软件，试分析嵌入式计算机系统的组成主要成分分为哪几个部分，并写出各部分所完成的功能。
答：⑴硬件层；⑵中间层（嵌入式系统初始化，硬件相关的驱动程序）；⑶软件层（操作系统、文件系统、GUI，网络及通用组件）；⑷功能层。
2.BootLoader在嵌入式系统中主要起什么作用？完成哪些主要的工作？答：Boot Loader是操作系统内核运行的一段小程序，负责整个系统的移植和引导加载任务。
嵌入式系统设计原理及应用复习题答案自制版（电子科大）说课材料嵌入式系统设计原理及应用复习题答案自制版(电子科大)考试题型：填空题、选择题、简答题、计算题、设计题考试方式：开卷第0章绪论l、什么是数字系统设计技术？在解决了对不同目标信息的数字化编码、数字化传输、数字化解码的基本理论、算法定义和协议规范之后，对其如何进行系统的构成，如何以最优化的性能（如速度）、最低廉的成本（如芯片而积、集成密度等）来实现该系统的技术。
2、什么是集成电路IC?集成电路(IC)是指通过一系列特定的加工工艺，将多个晶体管、电阻、电容等器件，按照一定的电路连接集成在一块半导体单品片（如Si或GaAs）或陶瓷等基片上，作为一个不可分割的整体完成某一特定功能的电路组件3、什么是集成电路IP?集成电路IP是经过预先设计、预先验证，符合产业界普片认同的设计规范和设计标准，具有相对独立功能的电路模块或予系统。
其具有知识含量高、占用芯片而积小、运行速度快、功耗低、工艺容差性大等特点，可以复用(Reuse)于SOC、SOPC或复杂ASIC设计中。
4、什么是sOc?SOC，即嵌入式系统发展的最高形式—一片上系统。
从狭义角度讲，它是信息系统核心的芯片集成，是将系统关键部件集成在一块芯片上；从广义角度讲，SOC是一个微小型系统，5、光刻的基本原理。
光刻是以某种波长的光为曝光光源，透过掩模版（由不透光的图形组成），照射在涂有光刻胶（光致抗蚀剂）的被加工材料表面上，利用光刻胶的感光性和抗蚀性，经过化学显影，制作出与掩模版图形一致的光刻胶图形。
光刻是复制微细图形的最有效手段之一，是芯片制作的核心技术。
掩模版是一种玻璃板，加了一个反射金属层。
光刻胶是一种光敏组织聚合物，性质与胶卷类似，光能改变它的化学性质。
第1章嵌入式系统基础知识4、嵌入式系统的定义和特点是什么？分别从技术角度和系统角度给出嵌入式系统的定义技术角度：以应用为中心、以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗和应用环境有特殊要求的专用计算机系统。
嵌入式系统设计与应用复习资料（一） .单项选择题：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、联想 T400 笔记本计算机C、联想 S10 上网本D、联想 OPhone手机2. 软硬件协同设计方法与传统设计方法的最大不同之处在于（ B ）。
A、软硬件分开描述B、软硬件统一描述C、协同测试D、协同验证3. 下面关于哈佛结构描述正确的是（A）。
A、程序存储空间与数据存储空间分离B、存储空间与IO 空间分离C、程序存储空间与数据存储空间合并D、存储空间与IO 空间合并4. 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5.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B 接口移动硬盘最合适的传输类型为（B）。
A、控制传输B、批量传输C、中断传输D、等时传输7.下面哪一种功能单元不属于I/O 接口电路。
（ D ）A、 USB控制器B、 UART控制器C、以太网控制器D、 LED8.下面哪个操作系统是嵌入式操作系统。
（ B ）A、 Red-hat LinuxB、μ CLinuxC、 Ubuntu LinuxD、SUSE Linux9.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10.下面哪个系统不属于嵌入式系统（D）。
A、 MP3播放器B、 GPS接收机C、“银河玉衡”核心路由器D、“天河一号”计算机系统11.在嵌入式系统设计中，嵌入式处理器选型是在进行（C）时完成。
A、需求分析B、系统集成C、体系结构设计D、软硬件设计12.下面哪一类嵌入式处理器最适合于用于工业控制（B）。
A、嵌入式微处理器B、微控制器C、 DSPD、以上都不合适13.关于 ARM子程序和 Thumb子程序互相调用描述正确的是（ B ）。
第一章嵌入式系统概述1．嵌入式系统是什么？目前，对嵌入式系统的定义多种多样:IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义为：用于对机器和设备进行控制，监视或者辅助操作的装置。
从技术的角度定义：以应用为中心，以计算机为基础，并且软硬件可裁剪，适用于对功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的专用计算机系统。
从系统的角度定义：嵌入式系统是完成复杂功能的硬件和软件，并使之紧密耦合在一起的计算机系统。
嵌入式系统是指嵌入式操作系统和功能软件集成在以微控制器或微处理器为核心的微型计算机硬件体系中所形成的简单便捷，稳定可靠，机电一体化产品整体。
简单地说，嵌入式系统是软件体系和硬件体系紧密结合的一体化系统。
2．嵌入式系统由哪几个部分组成？嵌入式系统由硬件平台和系统软件组成。
硬件平台指嵌入式处理器和与之通过接口连接的外围硬件平台。
系统软件指实时操作系统和用户应用软件。
3．嵌入式微(?)处理器有几种类型？各有什么特点?嵌入式微处理器（EMPU）：比较适合于大容量的数据计算和处理，具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点。
与嵌入式控制器相比，速度快，运算功能强大，可对各类数据进行快速处理。
嵌入式微控制器（EMCU）：比较适合于基于逻辑运算和简单数据计算结果的控制，最大特点是单片化，体积大大减小，从而使功耗和成本下降，可靠性提高。
嵌入式DSP（EDSP）：对系统结构和指令的某些部分进行了特殊设计，使之适合于执行DSP 算法，编译效率较高，指令执行速度也较快。
总而言之，就是运算速度快。
嵌入式片上系统（ESOC）：根据应用系统设计者定义，可以在一个硅片上集成一个更为复杂的系统。
整个嵌入式系统的大部分尽可集成到一块或几块芯片上，应用系统电路板将变得很整洁，对于减少体积和功耗，提高可靠性十分有益。
4．你能列举几种熟悉的操作系统吗？µCOS-Ⅱ，µCLinux，WinCE，VxWorks，TRON，µITRON，eCos，Nucleus，OSE等。
ARM内核属于RSIC结构还是CSIC结构?基于ARM内核的片上系统程序存储空间、数据存储空间、I/O外设空间是如何编址的?答：(1)ARM内核是属于精简指令集（RSIC）结构。
80x86等处理器属于复杂指令集(CSIC)结构.（2）基于ARM内核的SOC系统的程序存储空间、数据存储空间统一编址，属于冯诺依曼体系结构，在ARM体系结构中没有独立的I/O外设空间，是用主存储器空间映射I/O外设空间。
简述ARM处理器中断异常处理的基本流程，哪些处理功能是硬件自动完成的，哪些功能必须由程序员编写的代码完成的，中断处理程序如何中断前保护程序上下文，返回如何处理，若要实现硬件中断嵌套，中断服务程序又如何处理？答案：在ARM教科书中自己归纳。
ARM处理器为什么要设计7种工作模式？每种工作模式的主要用途是什么？答案：在ARM教科书中自己归纳。
用ARM32位高效效带条件码指令实现下两行C语言程序功能if(R0==10) {R1=7;}else {R1=8;}答：CMP R0,#10MOVEQ R1,#7;MOVNE R1,#8;举例说明ARM体系结构的存储器影射I/O端口的基本软件操作方式,写出相应C语言代码和汇编代码，并对其关键语法作详细说明。
//(1)ARM外设寄存器宏定义及C语言寄存器操作代码#define IOREG (*((volatile unsigned long *) 0xE0028000))#define IOPORT_ADDR 0xE0028000long int data;IOREG=data;//输出操作data=IOREG;//读入操作//(2)C语言I/O函数操作代码#define outp32(port,data) (*((volatile long *)port))=data#define inp32(port) (*((volatile unsigned long *)port))outp32(IOPORT_ADDR,data);data = inport(IOPORT_ADDR);;(3)汇编语言输入输出操作方法IOREG_ADDR EQU 0xE0028000DATA_MAP EQU 0x0000ff0f;I/O输出ldr r0,=IOREG_ADDRldr r1,=DATAstr r1,[r0] ;I/O REG写;I/O输入ldr r0,=IOREG_ADDR ;装入32位地址伪指令ldr r1,[r0] ;I/O REG读简述操作系统的主要功能，嵌入式OS与通用OS主要区别，目前流行的嵌入式OS有哪些？(1) 操作系统主要包括下列3个主要功能组成部分：多任务调度与管理系统，文件管理系统，内存、外设等硬件资源分配管理与系统，网络通信协议栈；(2)主要区别：嵌入式操作系统的可靠性、可裁剪性、实时事件响应速度等性能指标，要比传统OS要求高得多。
嵌入式复习大纲第一章1、嵌入式系统定义及概念：嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁减、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统2、嵌入式系统的特点：（3个）1)嵌入式系统通常是面向特定应用的；2)嵌入式系统功耗低、体积小、集成度高、成本低；3)嵌入式系统具有较长的生命周期；4)嵌入式系统具有固化的代码；3、嵌入式处理器的分类：1)嵌入式微处理器（EMPU）；2)嵌入式微控制器（EMCU）；3)嵌入式DSP处理器（EDSP）；4)嵌入式片上系统（ESoC）。
4、嵌入式系统的组成：由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。
（1）硬件层中包含嵌入式微处理器、存储器（SDRAM、ROM、Flash等）、通用设备接口和I/O接口（A/D、D/A、I/O等）（2）硬件层与软件层之间为中间层，也称为硬件抽象层，该层一般包含相关底层硬件的初始化、数据的输入/输出操作和硬件设备的配置功能。
BSP具有以下两个特点。
（3）系统软件层由实时多任务操作系统、、文件系统、图形用户接口、网络系统及通用组件模块组成。
5、嵌入式操作系统：嵌入式实时操作系统µC/OS-II、嵌入式Linux、Windows Embedded、VxWorks、pSOS、等，以及应用在智能手机和平板电脑的Android、iOS等6、嵌入式系统的设计方法：（需交叉编译和调试环境）（1）系统定义与需求分析（2）系统设计方案的初步确立（3）初步设计方案性价比评估与方案评审论证（4）完善初步方案、初步方案实施（5）软硬件集成测试（6）系统功能性能测试及可靠性测试第二章1、ARM的CISC、RISC ARM7~ARM9（1）CISC特点：复杂指令、各种类型的内存寻址方式、微程序结构、效率高（2）RISC特点：固定指令长度、指令流水线处理、简化内存管理、硬件接线式控制、单周期执行、复杂度存于编译程序内（3）冯诺依曼结构：输入输出设备、运算器、控制器、存储器主要贡献：提出并实现了“存储程序”的概念2、ARM7：采用3级流水线结构，采用冯诺依曼结构（程序存储与数据存储统一编址）ARM9：采用5流水线结构，采用哈弗体系结构（程序存储器与数据存储器分开独立编址）ARM10：采用6流水线结构，采用哈弗体系结构ARM11：采用8流水线结构，采用哈弗体系结构3、ARM体系结构的技术特征：（1）单调周期操作（2）采用加载/存储指令结构（执行速度快）（3）固定32位指令（结构简单、效率高）（4）地址指令格式（三地址指令格式，优化代码）（5）指令流水线技术（提高执行效率）4、ARM的三种工作状态，如何标记？（1）ARM状态：32位，ARM状态下执行字对准的32位ARM指令；（2）Thumb状态：16位，Thumb状态下执行半字对准的16位Thumb指令。
嵌⼊式复习资料（精）第⼀章嵌⼊式系统基础知识1.嵌⼊式系统基础知识计算机系统的两个发展分⽀通⽤计算机与嵌⼊式计算机嵌⼊式系统的⼀般定义、IEEE定义⼀般定义：以应⽤为中⼼、以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，应⽤系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗和应⽤环境有特殊要求的专⽤计算机系统。
是将应⽤程序、操作系统和计算机硬件集成在⼀起的系统。
（技术⾓度）嵌⼊式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件，并使其紧密耦合在⼀起的计算机系统。
（系统⾓度）⼴义定义：任何⼀个⾮计算机的计算系统。
IEEE（国际电⽓和电⼦⼯程师协会）定义：嵌⼊式系统是“⽤于控制、监视或者辅助操作的机器、设备或装置”。
嵌⼊式系统4个组成部分嵌⼊式微处理器、外围硬件设备、嵌⼊式操作系统、⽤户应⽤程序嵌⼊式系统的三个基本要素嵌⼊性、专⽤性、计算机系统嵌⼊式系统的软硬件特点硬件⽅⾯：稳定性、低功耗、体积受限、看门狗电路、成本低、系统资源少软件⽅⾯：实时性、可裁剪性、精简性、⼈机界⾯要求不⾼嵌⼊式系统的硬件架构以嵌⼊式处理器为中⼼，配置存储器、I/0设备、通信模块以及电源等必要的辅助接⼝组成。
嵌⼊式系统的硬件核⼼嵌⼊式微处理器嵌⼊式处理器的种类嵌⼊式微处理器、嵌⼊式微控制器、嵌⼊式DSP、嵌⼊式SOCS0CSOC是指在单芯⽚上集成数字信号处理器、微控制器、存储器、数据转换器、接⼝电路等电路模块，可以直接实现信号采集、转换、存储、处理等功能。
2.嵌⼊式系统硬件嵌⼊式微处理器的体系结构冯诺依曼结构：单⼀的程序和数据总线。
哈佛结构：独⽴的程序和数据总线。
RISC(精简指令集计算机)的概念及思想精华1979年，美国加州伯克利分校提出了RISC的概念，基本思想是尽量简化计算机指令功能，只保留那些功能简单，能在⼀个节拍内执⾏完成的指令，⽽把较复杂的功能⽤⼀段⼦程序实现。
RISC思想的精华就是通过简化计算机指令功能、简化计算机指令格式，使指令的平均执⾏周期减少，同时⼤量使⽤通⽤寄存器来提⾼计算机的⼯作主频，提⾼程序的速度。
嵌入式系统复习资料1、嵌入式系统的概念：从技术的角度定义：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。
从系统的角度定义：嵌入式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件，并使其紧密耦合在一起的计算机系统。
术语嵌入式反映了这些系统通常是更大系统中的一个完整的部分，称为嵌入的系统。
嵌入的系统中可以共存多个嵌入式系统。
2、嵌入式处理器分类：嵌入式微处理器；嵌入式微控制器；嵌入式DSP处理器；嵌入式片上系统（SOC）3、常见的嵌入式操作系统：—嵌入式Linux —Win CE —VxWorks —OSE —Nucleus —Android4、四大处理器内核厂家：MIPS处理器内核，ARM处理器内核，PowerPC，68K/COLDFIRE。
5、ARM体系结构的技术特征：（1）单周期操作。
（2）采用加载/存储指令结构。
（3）固定的32位长度指令。
（4）3地址指令格式。
（5）指令流水线技术。
6、异常返回执行的操作:（1）恢复原来被保护的用户寄存器。
（2）将SPSR_mode寄存器值复制到CPSR中，使得CPSR从相应的SPSR中恢复，以恢复被中断的程序工作状态。
（3）根据异常类型将PC值恢复成断点地址，以执行用户原来运行着的程序。
（4）清除CPSR中的中断禁止标志I和F，开放外部中断和快速中断。
7、ARM数据类型：ARM微处理器中支持字节（8位）、半字（16位）、字（32位）3种数据类型，其中字需要4字节对齐（地址的低两位为0）、半字需要2字节对齐（地址的最低位为0）。
每一种又支持有符号数和无符号数，因此认为共有6种数据类型。
8、ARM流水线的好处：可以减小有效关键路径，从而提高系统的时钟速度或采样速度，或者可以在同样的速度下降低功耗。
9、寄存器寻址和指令系统：1、立即寻址。
ADC R0 ，R0 ，# 1000 ；R0←R0 + 1000 + C2、寄存器寻址。
1.什么是嵌入式系统？其特征有些什么？答：嵌入式系统是“以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、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：1）功耗低，体积小，具有专用性2）实时性强，系统内核小3）创新性和高可靠性4）高效率的设计5）需要开发环境和调试工具2.嵌入式系统的BooTLoader的功能是什么？答：BootLoader是系统加电后、操作系统内核或用户应用程序运行之前，首先必须运行的一段程序代码。
通过这段程序,为最终调用操作系统内核、运行用户应用程序准备好正确的环境。
3.目前嵌入式操作系统有哪些？答：1）µC/OS-II 嵌入式操作系统内核；2）VxWorks嵌入式实时操作系统；3）WinCE操作系统；4）Linux操作系统；5）Symbian操作系统4.构造嵌入式开发环境有哪几种形式？答：1）交叉开发环境；2）软件模拟环境；3)评估电路板5.嵌入式系统开发的基本流程?答：1）需求分析；2）体系结构设计；3）硬件软件设计；4）系统集成；5）系统测试。
6.什么是可编程片上系统？答：用可编程逻辑技术把整个系统放到一块硅片上,称作可编程片上系统SOPC.它是一种特殊的嵌入式系统，首先+程的功能，是可编程系统，具有可裁剪、可扩充、可升级等灵活的设计方式。
7.有时要使用Thumb技术的原因答：（Thumb指令集是把32位的ARM指令集的一个子集重新编码后形成的一个特殊的16位指令集。
）在性能和代码大小之间取得平衡，在需要较低的存储代码时采用Thumb指令系统用Thumb指令编写最小代码量的程序（能够很好的解决代码长度的问题），却取得以ARM代码执行的最好性能，可以带来低功耗,小体积,低成本。
8.ARM处理器的工作模式有哪几种？答：1）正常用户模式（usr）；2）快速中断模式（fiq）；3）普通中断模式（irq）；4）操作系统保护模式（svc）或管理模式；5）数据访问中止模式（abt）；6）处理未定义指令的未定义模式（und）；7）运行特权级的操作系统任务的系统模式（sys）。
嵌入式复习资料嵌入式复习资料嵌入式系统作为计算机科学与技术领域的一个重要分支，已经在各个领域得到广泛应用。
它是一种特定功能的计算机系统，通常被嵌入到其他设备中，以实现特定的功能或任务。
嵌入式系统的特点是体积小、功耗低、性能高、可靠性强，因此在汽车、医疗设备、家电等领域有着广泛的应用。
为了更好地掌握嵌入式系统的相关知识，我们需要进行系统的复习和学习。
下面将从嵌入式系统的基础知识、硬件设计、软件开发等方面进行介绍和总结。
一、嵌入式系统的基础知识在学习嵌入式系统之前，我们首先需要了解一些基础知识。
嵌入式系统的核心是处理器，常见的处理器有ARM、MIPS、X86等。
此外，还需要了解嵌入式系统的存储器、输入输出设备、总线等基本组成部分。
同时，对于嵌入式系统的操作系统、编程语言、开发工具等也需要有一定的了解。
二、嵌入式系统的硬件设计嵌入式系统的硬件设计是嵌入式系统开发的重要环节。
在硬件设计中，我们需要考虑电路的功耗、稳定性、可靠性等因素。
此外，还需要根据具体的应用场景选择合适的芯片、传感器等硬件组件。
在硬件设计过程中，我们还需要进行电路原理图设计、PCB设计、电路仿真等工作。
三、嵌入式系统的软件开发嵌入式系统的软件开发是嵌入式系统开发的另一个重要环节。
在软件开发中，我们需要选择合适的编程语言和开发工具。
常用的编程语言有C、C++、Python等，常用的开发工具有Keil、IAR、Eclipse等。
在软件开发过程中，我们需要进行程序设计、调试、测试等工作，以确保软件的功能和性能达到要求。
四、嵌入式系统的应用案例嵌入式系统在各个领域都有着广泛的应用。
以汽车领域为例，现代汽车中嵌入了大量的嵌入式系统，用于控制引擎、底盘、安全系统等。
在医疗设备领域，嵌入式系统被用于监测患者的生命体征、控制医疗设备等。
在家电领域，嵌入式系统被用于控制空调、洗衣机、电视等家电产品。
这些应用案例充分展示了嵌入式系统的重要性和广泛性。
总结起来，嵌入式系统作为计算机科学与技术领域的一个重要分支，已经在各个领域得到广泛应用。
嵌入式系统原理及应用开发技术复习资料1.普适计算在普适计算机的模式下，人们能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行信息的获取与处理。
2.嵌入式系统嵌入式系统是以应用为重心，以计算机技术为基础，软硬件可配置，对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格约束的专用系统，所用的计算机称为嵌入式计算机。
这类系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及应用程序等四个部分组成3.实时系统实时系统能够在限定的响应时间内提供所需水平服务的计算机系统。
实时系统分为实时控制系统和实时信息处理系统。
衡量系统实时性的三个指标：A、响应时间B、吞吐量：在给定时间内，系统可以处理的时间总数C、生存时间4.嵌入式系统的主要特征①技术密集②专用紧凑③安全可靠④多种多样⑤及时响应⑥成本敏感⑦开发困难⑧不可垄断⑨其他5.嵌入式系统按时实时性划分嵌入式系统基本上可以看成是一个实时系统，但是，按照系统对实时性要求的程度，可以分为硬实时系统和软实时系统两类。
6.嵌入式系统基本结构嵌入式系统有硬件和软件两大部分组成。
嵌入式系统的硬件部分可以分成三部分：处理器核、外围电路和外设与扩展。
嵌入式系统的软件结构分为四个层次：板级支持包、嵌入式实时操作系统、应用编程接口API和嵌入式应用系统。
7.嵌入式系统开发过程：①产品定义②系统总体设计③软硬件设计④软硬件集成与测试⑤产品发布8.嵌入式硬件系统嵌入式硬件系统是以嵌入式微处理器为核心，主要由嵌入式微处理器、总线、存储器、输入/输出接口和外围设备组成。
嵌入式系统的硬件可分为核心微处理器、控制电路以及外设与扩展三大部分。
9.嵌入式微处理器中采用的先进技术：①流水线技术：指一条指令可以分若干个阶段执行，几条指令可以并行执行。
②超标量技术：指在CPU中有一条以上的流水线，并且每个时钟周期内可以完成一条以上指令。
③总线和总线桥：总线用于为处理器与各部件之间的连接，总线桥可用来连接不同速度不同规格的总线。
引言：嵌入式系统是指具有特定功能的计算机系统，其硬件与软件紧密结合，常用于控制、监测、嵌入和处理不同的设备和系统。
随着技术的发展，嵌入式系统不断得到广泛应用，因此对嵌入式系统的理解和学习变得越来越重要。
本文是嵌入式系统复习资料的第二部分，将重点介绍嵌入式系统的硬件设计、实时操作系统、电源管理、外设接口和通信技术等方面的内容。
概述：本文将对嵌入式系统复习资料的第二部分进行详细阐述。
我们将介绍嵌入式系统的硬件设计，包括处理器选择、芯片架构、开发板和引脚映射等方面的内容。
然后，我们将讨论实时操作系统的基本概念、特性和常见的实时操作系统。
接着，我们将深入探讨电源管理的重要性、功耗优化和电源模式等内容。
接下来，我们将介绍常用的外设接口，如串口、SPI、I2C和GPIO，并讨论它们的应用和配置。
我们将介绍嵌入式系统中常用的通信技术，如UART、CAN和Ethernet，并讨论它们的特性和应用。
正文内容：1.嵌入式系统的硬件设计1.1处理器选择1.2芯片架构1.3开发板选择1.4引脚映射1.5嵌入式系统的性能评估2.实时操作系统2.1实时操作系统的基本概念2.2实时操作系统的特性2.3常见的实时操作系统：FreeRTOS、RTOS、VxWorks等2.4实时任务调度算法2.5多任务与中断处理3.电源管理3.1电源管理的重要性3.2嵌入式系统的功耗优化技术3.3电源管理模式：睡眠、待机和运行模式3.4电池管理3.5嵌入式系统的供电电路设计4.外设接口4.1串口（UART）4.2SPI接口4.3I2C接口4.4GPIO接口4.5外设接口的应用和配置5.通信技术5.1UART通信5.2CAN总线通信5.3Ethernet通信5.5无线通信技术：WiFi、蓝牙和Zigbee总结：本文详细介绍了嵌入式系统复习资料的第二部分内容，包括嵌入式系统的硬件设计、实时操作系统、电源管理、外设接口和通信技术等方面的内容。
通过学习这些知识，我们可以更好地理解和应用嵌入式系统，提高系统的性能和可靠性。
嵌入式系统复习重点一、题型填空题 2`×10单选题 2`×5名词解释 2`×5简答题 5`×6设计题 15`×2二、考点第一章嵌入式系统概述1、嵌入式系统从技术角度的定义及其特点（见PPT第一章）定义：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：嵌入性、内含计算机、专用性。
2、嵌入式系统的未来P3产品市场窗口现在预计翻番的周期狂热到6～9个月；全球重新定义市场的机会和膨胀的应用空间；互联现在是一个需求而不是辅助性的，包括用有线和刚刚显露头角的无线技术；基于电子的产品更复杂化；互联嵌入式系统产生新的依赖网络基础设施的应用；微处理器的处理能力按莫尔定律（Moore’s L aw）预计的速度在增加。
该定律认为集成电路和晶体管个数每18个月翻一番。
3、什么是嵌入式处理器及嵌入式系统的分类P5嵌入式处理器：为完成特殊应用而设计的特殊目的的处理器。
嵌入式系统可以分为以下几大类：嵌入式微处理器EMPU；嵌入式微控制器MCU；嵌入式DSP处理器；嵌入式片上系统SOC。
4、嵌入式操作系统相关的基本概念P7-10（可能考名词解释）前后台系统：对基于芯片的开发来说，应用程序一般是一个无限的循环，可称为前后台系统或超循环系统。
循环中调用相应的函数完成相应的操作，这部分可以看成后台行为，后台也可以叫做任务级，这种系统在处理的及时性上比实际可以做到的要差。
中断服务程序处理异步事件，这部分可以看成前台行为，前台也叫中断级，时间相关性很强的关键操作一定是靠中断服务程序来保证的。
操作系统：操作系统是计算机中最基本的程序。
操作系统负责计算机系统中全部软硬资源的分配与回收、控制与协调等并发的活动；操作系统提供用户接口，使用户获得良好的工作环境；操作系统为用户扩展新的系统功能提供软件平台。
实时操作系统：实时操作系统是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序，用户的应用程序是运行于RTOS之上的各个任务，RTOS根据各个任务的要求，进行资源(包括存储器、外设等)管理、消息管理、任务调度、异常处理等工作。
嵌入式系统复习题嵌入式系统是一种专用的计算机系统，它被设计用于执行特定的任务，通常嵌入在更大的系统中。
以下是一些嵌入式系统复习题，以帮助学生更好地准备考试。
1. 定义嵌入式系统：嵌入式系统是一种计算机系统，它被集成到一个更大的系统中，用于控制、监视或执行特定的功能。
2. 嵌入式系统的特点：- 实时性：能够快速响应外部事件。
- 可靠性：在各种条件下都能稳定运行。
- 资源受限：内存、处理能力和存储空间有限。
- 专用性：为特定应用设计。
3. 嵌入式系统的组成：- 微处理器或微控制器：系统的大脑，执行程序和处理数据。
- 存储器：包括ROM和RAM，用于存储程序和数据。
- 输入/输出设备：如传感器、显示器、键盘等。
- 通信接口：如串口、USB、以太网等。
4. 嵌入式系统的开发流程：- 需求分析：确定系统的功能和性能要求。
- 系统设计：设计硬件和软件架构。
- 硬件开发：选择合适的微处理器和外围设备。
- 软件开发：编写程序代码，包括操作系统、驱动程序和应用程序。
- 系统集成：将硬件和软件集成在一起，进行测试。
- 系统测试：确保系统满足所有设计要求。
5. 嵌入式操作系统：- 定义：一种为嵌入式系统设计的操作系统。
- 类型：包括实时操作系统(RTOS)和非实时操作系统。
- 功能：任务调度、内存管理、设备驱动等。
6. 嵌入式系统的编程语言：- C语言：由于其高效性和接近硬件的特性，是嵌入式系统开发中常用的语言。
- C++：提供了面向对象的特性，适用于更复杂的系统开发。
- 汇编语言：在需要优化性能的场合使用。
7. 嵌入式系统的调试方法：- 硬件仿真器：模拟硬件环境，进行程序调试。
- 逻辑分析器：分析信号波形，帮助定位硬件问题。
- 软件调试工具：集成开发环境(IDE)中的调试器。
8. 嵌入式系统的安全性和可靠性：- 安全性：保护系统不受恶意攻击。
- 可靠性：确保系统在各种条件下都能正常工作。
9. 嵌入式系统的应用领域：- 工业自动化：控制生产线上的设备。
嵌入式系统设计与应用复习资料（一）.单项选择题：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、联想T400笔记本计算机C、联想S10上网本D、联想OPhone手机2.软硬件协同设计方法与传统设计方法的最大不同之处在于（ B ）。
A、软硬件分开描述B、软硬件统一描述C、协同测试D、协同验证3.下面关于哈佛结构描述正确的是（ A ）。
A、程序存储空间与数据存储空间分离B、存储空间与IO空间分离C、程序存储空间与数据存储空间合并D、存储空间与IO空间合并4.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5.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B接口移动硬盘最合适的传输类型为（ B ）。
A、控制传输B、批量传输C、中断传输D、等时传输7.下面哪一种功能单元不属于I/O接口电路。
（ D ）A、USB控制器B、UART控制器C、以太网控制器D、LED8.下面哪个操作系统是嵌入式操作系统。
（ B ）A、Red-hat LinuxB、µCLinuxC、Ubuntu LinuxD、SUSE Linux9.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10.下面哪个系统不属于嵌入式系统（ D ）。
A、MP3播放器B、GPS接收机C、“银河玉衡”核心路由器D、“天河一号”计算机系统11.在嵌入式系统设计中，嵌入式处理器选型是在进行（ C ）时完成。
A、需求分析B、系统集成C、体系结构设计D、软硬件设计12.下面哪一类嵌入式处理器最适合于用于工业控制（ B ）。
A、嵌入式微处理器B、微控制器C、DSPD、以上都不合适13.关于ARM子程序和Thumb子程序互相调用描述正确的是（ B ）。
A、系统初始化之后，ARM处理器只能工作在一种状态，不存在互相调用。
B、只要遵循一定调用的规则，Thumb子程序和ARM子程序就可以互相调用。
C、只要遵循一定调用的规则，仅能Thumb子程序调用ARM子程序。
D、只要遵循一定调用的规则，仅能ARM子程序调用Thumb子程序。
14.关于ARM处理器的异常的描述不正确的是（ C ）。
A、复位属于异常B、除数为零会引起异常C、所有异常都要返回D、外部中断会引起异常15.下面总线不属于对等结构的是（ A ）。
A、PCIB、IEEE1394C、令牌网D、以太网B总线采用的通信方式为（ A ）。
A、轮询方式B、中断方式C、DMA方式D、I/O通道方式17.嵌入式系统最常用的数据传送方式是（ B ）。
A、查询B、中断C、DMAD、I/O处理机18，µClinux与标准Linux最大的区别在于（ B ）。
A、文件系统B、内存管理C、任务调度算法D、应用开发模式19、下面哪点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20、下面哪种操作系统不属于商用操作系统。
（B）Ａ.windows xp B.Linux C.VxWorks D.WinCE21、下面哪种不属于嵌入式系统的调试方法。
（ D ）A．模拟调试 B.软件调试 C.BDM/JTAG调试 D.单独调试22、在嵌入式ARM处理器中，下面哪种中断方式优先级最高。
（ A ）A．Reset B.数据中止 C.FIQ D.IRQ23、下面哪种嵌入式操作系统很少用在手机上。
（ D ）A．Symbian B.linux C.WinCE D.VxWorks24、NAND FLASH和NOR FLASH的区别正确的是。
（ D ）A．NOR的读速度比NAND稍慢一些 B.NAND的写入速度比NOR慢很多C.NAND的擦除速度远比NOR的慢D.大多数写入操作需要先进行擦除操作25、Ox17& Ox11的运算结果是。
（ A ）A．Ox01 B. Ox11 C. Ox17 D. Ox0726、以下哪种方式不属于文件系统的格式。
（ B ）A．FAT B.DOS C.NTFS D.EXT27、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 ）A．OS_CORE.C B.INCLUDE.H C. OS_CPU.H D.OSTASKINIT28、下面哪个特点不属于SUB设备的特点。
（ B ）A．串行通信方式 B.不可热拔插C.分HOST、DEVICE和HUBD.通信速率比RS232快29、软件需求分析阶段的任务不应该包括（A）。
A．结构化程序设计B．问题分析C．可靠性与安全性要求D．确定功能与性能要求30、以下关于硬件抽象层的论述，不合适的是（B）。
A．采用硬件抽象层可以大大提高系统的移植性B．采用硬件抽象层可以大大提高系统的运行效率C．采用硬件抽象层可以缩短系统的测试周期D．采用硬件抽象层有助于提高系统的可靠性31、在嵌入式系统中，采用查询方式实现输入输出的主要原因是（C）。
A．速度最快B．CPU 可以不介入C．实现起来比较容易D．在对多个事件查询工作时，能对突发事件做出实时响应32．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 33．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34．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35．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36．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．FAT32C．NFS D．Ext337．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38．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（二）.填空题1. 嵌入性、专用性与计算机系统是嵌入式系统的3个基本要素。
2. ARM7微处理器采用冯.诺依曼总线架构；ARM9微处理器采用哈佛总线架构。
3. ARM有三种含义，分别是公司名称、一类处理器的通称与技术名称。
4.在RISC中，完成数据在寄存器和外部存储器之间的传输采用独立的load 与store 指令。
5. ARM核有两个指令集，分别是ARM 、THUMB 。
6. ARM公司提供的专门用于ARM相关应用开发和调试的综合性软件为：ADS1.2 。
7.ARM微处理器的工作状态一般有两种，两种状态之间的切换采用BX 指令。
8. 当程序状态寄存器的内容为0xA030时，说明处理器运行THUMB 状态和用户模式下。
9. ARM核中的R14(或LR) 寄存器，常用作保存子程序的返回地址。
10.汇编语言的源程序主要由指令、伪指令、语句标号与注释等四部分组成。
11、嵌入式开发一般采用_宿主机/目标机方式_方式，其中宿主机一般是指PC机或者台式机）。
12、嵌入式系统设计时，必须优先考虑的问题有：CPU选择、人机接口、可靠性、实时运行和速度、功能扩展、能耗和体积等问题。
13、嵌入式处理器的层次分为：1）嵌入式微控制器；2）嵌入式处理器；3）嵌入式DSP；4）嵌入式片上系统_。
14、选择ARM处理器需要考虑的四大因素有：内核/版本；工作频率；片内存储容量；片内功能模块。
15、为了提高的开发的效率，降低开发难度，提高重用性，经验告诉大家：__基于嵌入式操作系统，采用模块化方式是开发嵌入式系统软件的必由之路。
16、哈佛体系结构数据空间和地址空间_分开_ ，ARM920T采用哈佛体系_ 。
17、由于嵌入式系统本身不具备__执行速度和系统可靠性__，即使设计完成以后用户通常也是不能对其程序功能进行修改的，须有一套__开发工具和环境___才能进行交叉开发。
18、一般而言，嵌入式系统的构架可以分为4个部分：处理器、_存储部分____、输入/输出和软件，一般软件亦分为__嵌入式OS____和应用软件两个主要部分。
19．人们生活中常用的嵌入式设备有哪些？列举4个以上手机，机顶盒，MP3 ，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。
）20．ARM9处理器使用了五级流水线，五级流水具体指哪五级：取指，译码，执行，缓冲/数据，回写。
21．在Makefile中的命令必须要以Tab 键开始。
22．VI的工作模式有哪三种：命令行模式，插入模式，底行模式。
23．Linux下的一个进程在内存里包括三部分的数据，它们是：代码段，堆栈段，数据段。
24．目前使用的嵌入式操作系统主要有哪几种Linux ，Windows CE ，uc/OS II ，Android 。
(或VxWorks，Palm OS ，QNX，Symbian等)25．如果按用途划分，嵌入式微处理器可分为哪类嵌入式微控制器(MCU)，又称为单片机__，_嵌入式微处理器(EMPU)_，_嵌入式DSP处理器__，_嵌入式片上系统(SOC)__。
27．ARM核有两个指令集，分别是：）ARM指令集_和__ Thumb指令集__。
28．Makefile里主要包括的语法规则有哪些：显式规则，隐晦规则，变量定义，文件指示，注释。
29．大多数Bootloader都包含两种不同的操作模式，分别是：启动加载模式，下载模式。
30．Linux内核的配置系统由三部分组成，它们分别是：Makefile ，配置文件（config.in），配置工具。
