嵌入式数据库技术复习要点

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。

题型：1、选择题：20分2、填空题：20分3、判断题：8分4、简答题：16分5、程序分析题：20分6、编程题16分第一章1、嵌入式系统的定义：根据IEEE的定义，嵌入式系统是“控制、监视或者辅助设备、机器和车间运行的装置”。

国内定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁，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、嵌入式系统的组成：嵌入式系统装置由嵌入式计算机系统和执行装置组成。

嵌入式计算机系统由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。

（分层结构）3、立即数（第二操作数）合法性，选择题：将一个32位数右移偶数位可以得到小于255的数为合法，否则为不合法。

例如：0x6a0=0000 0000 0000 0000 0000 0110 1010 0000右移4位==> 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110 1010 = 0x6a 小于255，所以合法0x1a600=0000 0000 0000 0001 1010 0110 0000 0000无论右移多少偶数位，所得的数仍然大于255，所以不合法0x16c00=0000 0000 0000 0001 0110 1100 0000 0000右移10位==> 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 1011 =0x5b小于255，所以合法4、全称：AMBA: Advanced Microcontroller Bus Architecture 高级微控制器总线ARM:Advanced RISC MachineCISC:Complex Instruction Set Computer复杂指令集系统RISC: Reduced Instruction Set Computer精简指令集系统RTOS: Real-time Operation System 实时多任务操作系统FAT: File Allocation Table 文件分配表系统UCOS: Micro Controller Operation System 微控制器操作系统片上系统：System On Chip,SOC知识产权核：Intellectual Property Core,IP CoreIP软核：Soft IP CoreIP硬核：Hard IP CoreIP固核：Firm IP Core5、嵌入式微处理器的体系结构可以采用冯*诺依曼体系结构或哈佛体系结构；指令系统可以选用精简指令集系统RISC(Reduced Instruction Set Computer)和复杂指令集系统CISC(Complex Instruction Set Computer)。

1.1.1嵌入式系统的定义1.1.2嵌入式系统的组成1.2嵌入式处理器分类1.3.2 实时操作系统1.3.3 常见的嵌入式操作系统各个操作系统的特点1.4 解决优先级翻转问题的两种方法说出方法即可2.1 交叉编译环境的含义结合实验环境理解2.4 板级支持包概念3.1.1 ARM体系结构特点Thumb指令集与ARM指令的区别3.1.2 ARM体系结构包含哪几部分ARM的流水线结构3级流水线P62 ARM存储器结构P63 DMA3.1.3ARM处理器内核ARM7TDMI处理器内核ARM9TDMI处理器内核3.2.1 数据类型3.2.2 处理器模式3.2.3 处理器工作状态ARM与THUMB两种状态的区别3.2.4 寄存器组织通用寄存器、状态寄存器、程序计数器3.2.5 异常3.2.6 存储器格式大端与小端的区别3.3 掌握ARM基本寻址方式能读懂简单的ARM汇编指令程序段3.5 ARM9与ARM7的比较流水线方面两者区别及特点4.2.1 熟悉ARM汇编支持的伪指令4.2.3 ARM汇编语言程序的基本结构注意ARM汇编程序关键字的含义4.3 基于ARM的硬件启动程序包含那几部分工作？4.4 基于ARM的C语言与汇编语言混合编程掌握寄存器的使用规则、参数的传递规则4.4.3 C语言调用汇编程序方法注意参数的传递（有可能出程序解析题）5.1 S3C2410简介其特点，（填空题）5.1.1 S3C2410A特点掌握其特点，知识点较多体系结构、中断控制器5.2.1 S3C2410A的I/O口工作原理多少的口，分了几组掌握如何对I/O的寄存器编程例如：G口GPGCON、GPGGDAT的相应位如何设置。

（可能会有些编程题）5.2.2 I/O口编程实例掌握P231的例子。

5.3.1 ARM中断原理5.3.2 S3C2410A的中断控制器多少中断源、中断请求信号、优先级逻辑、中断的类别。

5.4 DMA的工作原理理解DMA工作原理，能说明。

1、嵌入式系统的构架可以分为4个部分：分别是处理器、存储器、输入/输出和软件，一般软件：分为操作系统相关软件和应用软件两个主要部分。

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，嵌入式微处理器，嵌入式DSP处理器以及嵌入式片上系统。

3、操作系统是联接硬件与应用程序的系统程序，其基本功能有进程管理、进程间通信、内存管理、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:实时操作系统和分时操作系统，其中实时系统亦可分为硬实时操作系统和软实时系统。

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（通信），内核的基本服务是（任务切换）。

6、嵌入式开发一般采用（宿主机/目标机）方式，其中宿主机一般是指（PC机/台式机）。

7、哈佛体系结构数据空间和地址空间（分开），ARM7TDMI采用冯诺依曼体系的内核架构。

8.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。

嵌入式系统的组成结构：硬件层、中间层、软件层和功能层。

9.嵌入式存储系统一般由高速缓存、内存和外存组成。

10.嵌入式存储系统具有大端格式和小端格式两种数据存放格式。

11.从编程的角度看，ARM微处理器的一般有ARM和HUMB两种工作状态。

12.嵌入式软件的开发一般分为生成、调试和固化运行三个步骤。

13.嵌入式LINUX的内核有五个组成部分，它们是进程调度、内存管理、虚拟文件系统、网络接口和进程通信。

14. ARM微处理器按指令长度的不同分为16位的Thumb指令集和32位的ARM指令集两种。

15.指令特点：1.都可携带条件码2.是根据是否带s来判断是否影响标志位3.需要三个操作数。

16.嵌入式系统的设计可以分成三个阶段：分析、设计和实现17、目前使用的嵌入式操作系统主要有Windows CE/Windows Mobile Linux、uCos、和Symbian18、XScale微处理器使用的是ARM公司ARMV5TE版内核和指令集。

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。

嵌入式复习提纲1、什么是小端和大端存储器组织P46①大端存储系统中，字的地址对应的是该字中最高有效字节所对应的地址；半字的地址对应的是该半字中最高有效字节所对应的地址。

也就是说，32位数据的最高字节存储在低地址中，而其最低字节则存放在高地址中。

②小端存储系统中，字的地址对应的是该字中最低有效字节所对应的地址；半字的地址对应的是该半字中最低有效字节所对应的地址。

也就是说，32位数据的最高字节存储在高地址中，而其最低字节则存放在低地址中。

2、目前嵌入式操作系统有哪些？Windows CE、VxWorks、pSOS、QNX、Palm OS、嵌入式Linux3、什么是异常？退出异常需要进行那些操作？P51异常：是指由内部或外部产生一个引起处理器处理的事件，换句话说，也就是指正常的程序执行流程被暂时中断而引发的过程。

（问答、选择）退出异常需要进行的操作：①将保存在R14寄存器的值再回送到PC中。

②再将SPSR寄存器的值回送到CPSR寄存器中。

③对中断禁止位标志进行清除。

4、嵌入式系统开发的步骤有哪几步？系统需求分析——规格说明——系统结构设计——构件设计和系统集成5、总线的分类。

①芯片级总线（又称CPU总线）②板卡级总线（又称内总线）③系统级总线（又称外总线）6、中断向量的类型。

P128中断向量是用于识别中断源的一种机制。

中断向量的提供通常有两种形式：一种是CPU对各种中断源规定了固定的中断向量，当某个中断请求信号被响应后，CPU自动转移到其对应的中断向量处执行程序；优点是具有中断响应速度快的优点，缺点是各中断向量固定而不能修改；另一种是不固定的中断向量，中断向量存储在设备中，当其中断请求被响应后，设备向CPU发送中断向量来迫使CPU的PC指向其中断向量处，优点是设计比较灵活，用户可根据需要设定中断向量表在主存中的位置，缺点是中断相应速度较慢。

7、Ｉ／Ｏ端口的寻址方式有那些？说明各方法的思想。

P112目前嵌入式系统设计中，对I/O端口或部件进行寻址采用两种方法：存储器映射法和I/O隔离法。

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。

河南工业大学嵌入式数据库复习题1.SQLite的特性1. SQLite支持事务，满足(ACID)特性：即使在系统crash掉或者掉电的情况下，一样可以恢复。

2. 零配置，不需要安装或者初始化管理即可使用。

3。

可移植性：跨平台：也很容易移植到其它平台下边4. 紧凑性：整个数据库存储在跨平台的磁盘文件里头4.简单性：SQLite的API是最简单和最容易使用的API之一，它的API被很好的归档记录，它的设计便于帮助你用多种方式定制6：灵活性：关系数据库前端强大的能力和灵活性，B-树后台的简单性和紧凑性。

使用SQLIte，就省去了对大型数据库的配制问题，没有网络和连接问题的困扰，没有平台限制，没有许可费，没有版税费。

7：自由许可：SQLite的所有代码都在公开的范围之内，没有许可的问题，核心源代码的任何部分没有版权声明，代码的每个贡献者被要求签署宣誓书，特别声明拒绝对所贡献代码的任何版权收益。

8:可靠性：SQLite源代码不仅公开免费，它的质量也很高，C 代码整洁、模块化，并带有恰当的注释。

9：便利性：SQLite还有许多独特的能带来很大便利的特性。

这些特性包括动态类型、冲突解决和连接多个数据库到单个会话的能力。

10：. 支持TB和GB大小的字符串和大对象11：. 常规操作比目前流行的C/S结构的数据库引擎要快:12. 源码注释完美，测试覆盖率达100% 13：使用ANSI-C来开发，使用了TCL绑定14：源码以单文件的形式发布，便于用户将其集成到自己的项目当中15：. 随同发布的有一个命令行可执行程序，用于管理SQLite数据库。

2.适合应用SQLite的场合1、网站：作为数据库引擎SQLite适用于中小规模流量的网站2、嵌入式设备和应用软件3：应用程序文件格式:4：替代某些特别的文件格式:5：内部的或临时的数据库:6：命令行数据集分析工具7：在Demo或测试版的时候作为企业级数据库的替代品:8：数据库教学:9：试验SQL语言的扩展3.SQLite的原子提交原理原子提交”是SQLite这种支持事务的数据库的一个重要特性。

一章1 嵌入式系统：Embedded System，是“嵌入式计算机系统”的简称。

嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，且软硬件可裁剪，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 嵌入式系统的组成：硬件层中间层系统软件层功能层3 嵌入式系统的特点：1）技术先进2）系统内核小3）专用性强4）系统精简5）系统软件要求具有高实时性。

6）嵌入式软件开发走向标准化7）嵌入式系统本身不具备在其上进行进一步开发的能力4 嵌入式处理器的分类：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）。

5嵌入式处理器的性能指标：（1）主频（2）处理器字长：（3）数据通路速度（4）运算速度：（5）高速缓冲（Cache）（6）处理器的系统架构：二章1 ARM内核的命名ARM命名格式如下：ARM{x}{y}{z}{T}{D}{M}{I}{E}{J}{F}{-S}x：系列号，例如ARM7中的“7”、ARM9中的“9”y：内部存储管理/保护单元，例如ARM72中的“2”、ARM94中的“4”z：内含有高速缓存CacheT：支持16位的Thumb指令集D：支持JTAG片上调试M：支持长乘法操作（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E：增强型DSP指令（基于TDMI）J：含有Java加速器Jazelle，与Java虚拟机相比，Java加速器Jazelle使Java代码运行速度提高了8倍，功耗降低到原来的80%F：向量浮点运算单元S：可综合版本，意味着处理器内核是以源代码形式提供的版本V7用字符串ARM Cortex开头，随后附加-A、-R、-M表示处理器的市场定位方向，其后跟有数字，表示该方向产品的序列号。

2 CISC：复杂指令集1）具有大量的指令和寻址方式2）8/2原则：80%的程序只使用20%的指令3）大多数程序只使用少量的指令就能够运行。