嵌入式复习资料CC3200

嵌入式复习资料1、嵌入式系统是指以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁减，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。

2、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。

3、嵌入式系统的特点:专用的计算机系统;满足系统应用环境的要求;满足对象系统的控制要求;是一个知识集成应用系统;具有较长的应用生命周期;软件固化在非易失性存储器中;多数嵌入式系统具有实时性要求;设计需专用的开发环境和工具.3、嵌入式系统发展的4个阶段1）以单片机为核心的低级嵌入式系统2）以嵌入式微处理器为基础的初级嵌入式系统3）以嵌入式操作系统为标志的中级嵌入式系统4）以Internet 为标志的高级嵌入式系统4、嵌入式系统的发展趋势1）嵌入式系统结构将更加复杂，硬件向集成化发展，软件将逐渐PC化2）嵌入式系统的小型化、智能化、网络化、可视化、微功耗和低成本3）不断改善人机交互的手段，提供精巧的多媒体人机界面4）云计算、可重构、虚拟化等技术被进一步应用到嵌入式系统5）嵌入式软件开发平台化、标准化、系统可升级，代码可复用将更受重视5、嵌入式系统的软件：中间层程序、嵌入式操作系统、应用软件层。

6、嵌入式处理器的种类：嵌入式微处理器（Embedded Microcomputer Unit，EMPU）嵌入式微控制器（Embedded Microcontroller Unit，EMCU）嵌入式数字信号处理器（Embedded Digital Signal Processor，EDSP）嵌入式片上系统（System On Chip，SOC）嵌入式可编程片上系统（System On a Programmable Chip，SOPC)。

7、四大流派的嵌入式处理器内核MIPS POWERPC ARM 68K/COLDFIRE。

8、嵌入式操作系统（Operating System，OS）是支持嵌入式系统工作的操作系统，它负责嵌入式系统的全部软、硬件资源分配、调度、控制和协调等活动，它是嵌入式应用软件的开发平台，用户的其它应用程序都建立在嵌入式操作系统之上。

计算机三级考试《嵌入式系统开发技术》复习要点以下是对文章进行润色改写的结果：1.嵌入式系统的定义⑴定义：嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础的专用计算机系统。

它具有软硬件可裁剪的特点,能够满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等方面的严格要求。

22)IP核模块有行为、结构和物理三个不同层面的设计。

根据描述功能行为的方式不同,可以将其分为软核、固核和硬核三类。

2.嵌入式系统的组成(I)硬件层:包括嵌入式微处理器、存储器、通用设备接口和I/O接口等。

其中,嵌入式核心模块由微处理器、电源电路、时钟电路和存储器CaChe组成。

CaChe位于主存和嵌入式微处理器内核之间,用于存放最近使用的程序代码和数据,以减小存储器访问瓶颈,提高处理速度。

(2)中间层(也称为硬件抽象层HA1.或板级支持包BSP):它将系统上层软件和底层硬件分离开来,使上层软件开发人员无需关注底层硬件的具体情况,只需根据BSP层提供的接口进行开发。

BSP具有硬件相关性和操作系统相关性两个特点。

设计完整的BSP需要完成硬件初始化和设备驱动程序设计两部分工作。

(3)系统软件层：由RTOS,文件系统、GUI、网络系统及通用组件模块组成。

RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。

(4)应用软件层：由基于实时系统开发的应用程序组成。

3.实时系统(I)定义：实时系统是能在指定或确定的时间内完成系统功能,并对外部或内部、同步或异步事件做出响应的系统。

(2)区别:通用系统主要追求平均响应时间和用户使用方便,而实时系统主要考虑在最坏情况下的系统行为。

(3)特点：时间约束性、可预测性、可靠性、与外部环境的交互性。

(4)硬实时(强实时):应用的时间需求必须得到完全满足,否则会造成重大安全事故、生命财产损失和生态破坏,如航天、军事系统。

(6)任务的约束包括：时间约束、资源约束、执行顺序约束和性能约束。

4、实时系统的调度(I)调度：给定一组实时任务和系统资源，确定每个任务何时何地执行的整个过程。

嵌入式复习资料嵌入式复习资料嵌入式系统是现代科技中的一个重要领域，它涉及到计算机科学、电子工程、通信技术等多个学科。

随着科技的不断发展，嵌入式系统的应用范围越来越广泛，从智能手机到汽车控制系统，从医疗设备到智能家居，无处不见嵌入式系统的身影。

因此，对于从事嵌入式系统开发或者学习相关知识的人来说，复习资料是必不可少的。

一、基础知识回顾嵌入式系统的基础知识包括计算机体系结构、操作系统、编程语言等。

在复习资料中，可以对这些知识进行回顾和梳理。

例如，计算机体系结构方面，可以回顾冯·诺依曼体系结构和哈佛体系结构的特点和区别；在操作系统方面，可以回顾实时操作系统和普通操作系统的区别以及常见的实时操作系统；在编程语言方面，可以回顾C语言和汇编语言的特点和用途。

二、硬件设计与接口嵌入式系统的硬件设计是其重要组成部分。

在复习资料中，可以对硬件设计的基本原理和常见接口进行总结。

例如，可以回顾数字电路设计的基本原理，包括逻辑门、时序电路等；在接口方面，可以回顾串口、并口、SPI、I2C等常见接口的特点和使用方法。

三、嵌入式系统开发工具嵌入式系统的开发离不开相应的开发工具。

在复习资料中，可以对常见的嵌入式系统开发工具进行介绍和使用方法的总结。

例如，可以回顾Keil、IAR等常用的嵌入式系统开发集成环境（IDE）的特点和使用方法；在调试工具方面，可以回顾JTAG、SWD等常见的调试接口和调试工具的使用方法。

四、实时系统与任务调度实时系统是嵌入式系统中的重要概念，它要求系统能够在规定的时间内完成任务。

在复习资料中，可以对实时系统的基本原理和任务调度算法进行回顾和总结。

例如，可以回顾实时系统的硬实时和软实时的概念和特点；在任务调度算法方面，可以回顾优先级调度算法、轮转调度算法等常见的任务调度算法的原理和适用场景。

五、通信与网络技术嵌入式系统的通信和网络技术是其应用领域中的重要组成部分。

在复习资料中，可以对常见的通信和网络技术进行总结和回顾。

嵌入式系统基础复习题一、简答题1、什么是嵌入式系统？嵌入到对象体系中的专用计算机应用系统。

2、嵌入式系统的3个基本特点？嵌入性、专用性、计算机3、什么是嵌入式处理器，嵌入式处理器可以分为儿大类？嵌入式处理器是为了完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。

分为嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP处理器、嵌入式片上系统(SOC)o4、广泛使用的三种类型的操作系统？多道批处理操作系统、分时操作系统以及实时操作系统。

5、常见的4种嵌入式操作系统？嵌入式Linux、Win CE> VxWorks> n C/OS-II6、A RM是什么样的公司？它是一家微处理器行业的知名企业，该企业设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器。

特点是只设计芯片，而不生产。

它将技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商，并提供服务。

7、什么是RISC?什么是CISC?RISC是精简指令集计算机的缩写。

CISC是复杂指令集计算机的缩写。

8、举出2个ARM公司当前应用比较多的ARM处理器核？ARM7系列、ARM9系列、ARM10系列、ARM 11系列、intel的Xscale系列和MPCore系列。

9、A RM7TDMI中的T、D、S、I分别表示什么含义？T：支持高密度16位的Thumb指令集D：支持片上调试S： ARM7TDMI 的可综合(synthesizable)版本(软核)I：支持EmbededICE观察硬件M：支持64位乘法10、ARM7TDMI处理器采用什么样的体系结构，其可寻址地址空间多大？ARM处理器使用冯•诺依曼结构使用单个平面的2・32个8位字节地址空间。

地址空间可以看作是包含23°个32位字，或231个16位半字。

11、ARM7TDMI处理器采用儿级流水线处理，使用何种存储器编址方式？ARM7TDMI处理器采用三级流水线。

ARM处理器将存储器看做是一个从0开始的线性递增的字节集合。

嵌入式系统原理1.嵌入式系统中，驱动层直接与硬件相关，为操作系统和应用程序提供支持，可以将驱动层软件分为三种类型：板级初始化程序、与系统软件相关的驱动程序、与应用软件相关的程序。

2. 在嵌入式系统中，采取查询方式实现输入输出的主要原因是实现起来比较容易。

3. 随机存储器是RAM。

4.在嵌入式系统的存储结构中，存取速度最快的是寄存器组。

B系统采用级联星形拓扑，该拓扑有三个基本部分组成，它们是：主机、集线器、功能设备。

6. 条件执行：是指只有在当前程序状态存储器CPSR中的条件吗标志满足指定的条件时，带条件码的指令才能执行。

7. 寻址方式：是指根据指令给出的地址码寻找真实操作数地址的方式。

8.任务调度：是内核的主要职责之一，就是决定该轮到哪个任务运行。

9. ROM：只读存储器，其中的内容一经写入，在工作过程中就只能读出二不能重写，即使断掉电源内容也不会丢失。

10. 微控制器：嵌入式微控制器将CPU、存储器和其他设备封装在同一片集成电路里，因为其片上外设资源一般丰富，适合于控制，所以称为微控制器。

11.嵌入式系统具有哪些特点？（1）专用的计算机系统（2）代码固化（3）实时性要求（4）可靠性要求（5）操作系统的支持（6）专门的开发工具、环境、方法（7）知识集成系统12. ARM处理器支持的基本寻址方式主要是哪些？（1）寄存器寻址（2）立即寻址（3）寄存器移位寻址（4）寄存器间接寻址（5）基址寻址（6）多寄存器寻址（7）堆栈寻址（8）块考寻址（9）性对寻址13. 中断系统的功能是什么？（1）实现中断和返回（2）实现优先级排队（3）高级中断源能够中断低级的中断处理。

嵌入式系统复习提纲第一章1，什么是嵌入式系统？IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义是什么？一般定义是什么？根据IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义：嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置一般定义：“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。

”●广义上讲，凡是带有微处理器的专用软硬件系统都可称为嵌入式系统。

●从狭义上讲，我们更加强调那些使用嵌入式微处理器构成独立系统，具有自己操作系统，具有特定功能，用于特定场合的嵌入式系统。

这里所谓的嵌入式系统是指狭义上的嵌入式系统。

2，嵌入式系统有哪些重要的特征？（1）系统内核小●由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的，系统资源相对有限，所以内核较之传统的操作系统要小得多。

●比如ENEA公司的OSE分布式系统，内核只有5K，而Windows的内核则要大得多。

（２）专用性强●嵌入式系统的个性化很强，其中的软件系统和硬件的结合非常紧密，一般要针对硬件进行系统的移植。

●即使在同一品牌、同一系列的产品中也需要根据系统硬件的变化和增减不断进行修改。

●同时针对不同的任务，往往需要对系统进行较大更改，程序的编译下载要和系统相结合，这种修改和通用软件的“升级”是完全不同的概念。

（３）系统精简●嵌入式系统一般没有系统软件和应用软件的明显区分，不要求其功能设计及实现上过于复杂，这样一方面利于控制系统成本，同时也利于实现系统安全。

（４）高实时性OS● 这是嵌入式软件的基本要求，而且软件要求固态存储，以提高速度。

软件代码要求高质量和高可靠性、实时性。

3， 实时系统的定义是什么？答：实时系统的正确性依赖于运行结果的逻辑正确性和运行结果产生的时间正确性，即实时系统必须在规定的时间范围内正确地响应外部物理过程的变化。

4，在典型的嵌入式系统组成中，可以分为哪四层？每一层具体是通常包含哪些单元？中间层BSP 有哪些基本功能？ 答：硬件层，中间层，软件层，功能层● 中间层BSP 功能之一：硬件初始化 ● 片级初始化：主要完成CPU 的初始化，把CPU 从上电时的缺省状态逐步设置成为系统所要求的工作状态。

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。

嵌入式期中复习资料1）国内对于嵌入式系统的定义是什么？答：国内对嵌入式系统的一个比较完善的定义是：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、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。

2）什么是实时系统？根据实时性，嵌入式操作系统有哪些类型？答：一般的说，实时系统是能及时响应外部发生的随机事件，并以足够快的速度完成对事件处理的计算机应用系统。

根据实时性，嵌入式操作系统可以分为两类，一类是面向控制、通信等领域的实时操作系统，另一类是面向消费电子产品的非实时操作系统。

3）选择嵌入式操作系统原则有哪些？答：（一）市场进入时间；（二）可移植性；（三）可利用资源；（四）系统定制能力；（五）成本；（六）中文内核支持4）列举一些常见的嵌入式操作系统答：VxWorks、linux、uClinux、uCOS-II、Windows CE等。

5）嵌入式系统有什么特点？答：1、一般专用于特定任务；2、多类型处理器和处理器系统支持；3、通常极其关注成本；4、一般是实时系统；5、可裁剪性好；6、可靠性高；7、大多有功耗约束。

6）说说嵌入式系统的发展趋势答：1、嵌入式开发是一项系统工程，因此要求嵌入式系统厂商不仅要提供嵌入式软硬件系统本身，同时还需要提供强大的硬件开发工具和软件包支持；2、网络化、信息化的要求随着因特网技术的成熟、带宽的提高日益提高，使得以往单一功能的设备如电话、手机、冰箱、微波炉等功能不再单一，结构更加复杂；3、网络互联成为必然趋势；4、精简系统内核、算法，降低功耗和软硬件成本；5、提供友好的多媒体人机界面。

7）列举一些典型的嵌入式系统应用。

答：1、国防军事领域：各种武器控制、军用飞机等军用电子装备；2、工业控制：工业自动化设备；3、交通管理：车载导航；4、信息家电：冰箱、空调等。

8）嵌入式uClinux的特点和应用。

答：开源、性能稳定、移植性好、功能强大，与标准Linux的架构完全一致，专门针对没有MMU的处理器而设计的，多采用Romfs文件系统，在实现多个进程时需要实现数据保护。

嵌入式系统复习大纲第一章嵌入式系统概述1.嵌入式系统的定义答：1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。

5.嵌入式处理器的分类答：1嵌入式微处理器MPU 2嵌入式微控制器MCU 3 嵌入式DSP处理器4嵌入式片上系统SOC 5 嵌入式可编程片上系统SOPC6. 嵌入式操作系统的作用是什么？请举出3种常见的操作系统。

答：用于管理存储器分配、中断处理、任务间通信和定时器响应，以及提供多任务处理等功能。

嵌入式操作系统，大大地提高了嵌入式系统硬件工作效率，并为应用软件开发提供了极大的便利。

3种常见的操作系统：WinCE、Vxworks、uClinux2.在ARM系列中，ARM7， ARM9分别是什么体系结构。

ARM7是冯·诺依曼体系结构 ARM9是哈佛体系结构4. ARM处理器有几种工作状态，各自的特点。

工作状态之间如何进行转换，异常响应时，处理器处于何种状态。

答：ARM有两种工作状态：①ARM状态,此时处理器执行32位的字对齐的ARM指令。

②Thumb状态，此时处理器执行16位的、半字对齐的Thumb指令.在程序的执行过程中,微处理器可以随时在两种工作状态之间切换,并且不影响处理器运行模式和相应寄存器中的内容。

但ARM微处理器在上电或复位后，应该处于ARM状态。

执行BX跳转指令，将操作数的状态位（位0）设置为1时，可以使处理器从ARM状态切换到Thumb状态。

此外，当处理器处于Thumb状态时发生异（如IRQ、FIQ、Undef、Abort、SWI等），则异常处理返回时，自动切换到Thumb状态。

将操作数的状态位（位0）设置为0时，可以使处理器从Thumb状态切换到ARM状态。

此外，当处理器进行异常处理时,把PC指针放入异常模式链接寄存器中,并从异常向量地址开始执行程序,系统自动ARM状态。

THUMB指令集在功能上只是ARM指令集的一个子集,某些功能只能在ARM状态下执行,如CPSR和协处理器的访问.进行异常响应时,处理器会自动进入ARM状态.即使是一个单纯的THUMB应用系统,必须加一个汇编的交互头程序,因为系统总是自动从ARM开始启动5.ARM体系结构所支持的最大寻址空间为4GB；8.ARM处理器一共有几种中工作模式，分别是？那种模式下，专业寄存器最多。