嵌入式系统 复习笔记

RTC：Real Time Clock 实时时钟
看门狗的功能：
嵌入式系统运行时受到外部干扰或者系统错误，程序有时会出现"跑飞"，导致整个系统瘫痪。为了防止这一现象的发生，在对系统稳定性要求较高的场合往往要加入看门狗(WATCHDOG)电路。看门狗的作用就是当系统“跑飞”而进入死循环时，恢复系统的运行。
Bit7-5：Red Bit4-2：Green Bit1-0：Blue
BootLoader就是操作系统内核运行之前运行的一段小程序，用于初始化硬件设备和建立内存空间映射图，从而将系统的软硬件环境带到一个合适状态，以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。
U-Boot Universal Bootloader：最完整的通用Boot Loader 。
4) 支持灵活的功耗控制
5) 功能密集，提供丰富的外部接口
嵌入式系统的特点：
嵌入性，可计算性，专用性。
串口：
结构简单，无论是接口还是导线速率高、传输距离更远
需要转换，因为计算机内部是并行处理字节
USB、FC、SATA、网线
并口 ：
引脚多，结构复杂
速率相对较低
ATA、SCSI、打印机并口
2) 嵌入式系统硬件一般对扩展能力要求不高。
3) 嵌入式系统一般采用专门针对嵌入式应用设计的中央处理器。
4) 嵌入式系统中操作系统可能有也可能没有，且嵌入式操作系统与桌面计算机操作系统有较大差别。
5) 嵌入式系统一般有实时性要求。
6) 嵌入式系统一般有较高的成本控制要求。
其基本原理为：设本系统程序完整运行一周期的时间是Tp，看门狗的定时周期为Ti，Ti>Tp，在程序运行一周期后就修改定时器的计数值，只要程序正常运行，定时器就不会溢出，若由于干扰等原因使系统不能在Tp时刻修改定时器的计数值，定时器将在Ti时刻溢出，引发系统复位，使系统得以重新运行，从而起到监控作用。

嵌入式复习笔记奇世雅一1.1什么是嵌入式系统：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，且软硬件可裁减，适应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。

1.2嵌入式组成：⏹嵌入式微处理器⏹外围硬件设备⏹嵌入式操作系统⏹特定的应用程序1.3嵌入式系统的特点：⏹应用的特定性和广泛性⏹技术、知识、资金的密集性⏹高效性⏹较长的生命周期⏹高可靠性⏹软硬一体，软件为主⏹无自举开发能力1.4嵌入式系统与PC的不同⏹一般专用于特定的任务，而PC是一个通用的计算机⏹使用多种类型的处理器和处理器体系结构⏹其关注成本⏹有实时约束⏹使用实时多任务操作系统⏹软件故障造成的后果比PC系统更严重⏹大多有功耗约束⏹经常在极端的环境下运行⏹系统资源比PC的少⏹通常所有的目标代码存放在ROM中⏹需要专用的工具和方法进行开发设计⏹嵌入式系统的数量远远超过PC1.5嵌入式系统的应用领域2.1嵌入式操作系统嵌入式操作系统是嵌入式应用软件的基础和开发平台，嵌入式系统的出现，解决了嵌入式软件开发标准化难题，嵌入式系统具有操作系统的最基本的功能：⏹进程调度⏹内存管理⏹文件管理⏹操作系统接口（API调用）嵌入式操作系统具有的特点：⏹系统可裁减，可配置⏹系统具备网络支持功能⏹系统具有一定的实时性2.2嵌入式操作系统的分类：⏹按照对实时系统的定义，嵌入式系统可分为实时嵌入式系统与非实时嵌入式系统：⏹实时系统的定义：能够对外部事件做出及时响应的系统，响应时间要有保证。

⏹对外部事件响应包括：事件发生时要识别出来在给定时间约束内必须输出结果⏹实时操作系统：VxWorks,WinCE,QNX,Nucleus⏹非实时操作系统：嵌入式Linux2.3嵌入式实时操作系统的特点：⏹实时系统必须产生正确的结果⏹实时系统的响应必须在预定的周期内完成⏹这两点同样重要⏹实时系统是具有确定性的，在这些实时系统中，响应时间决定事件是有界的。

一个确定的实时系统意味着系统的没有部件都必须具有确定的行为，使得整个系统是确定性的。

第1 部分嵌入式系统导论1、嵌入式系统的定义●通常将嵌入式计算机系统简称为嵌入式系统。

●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、嵌入式计算机与通用计算机的异同3、嵌入式系统的组成嵌入式系统一般由嵌入式硬件和软件组成硬件以微处理器为核心集成存储器和系统专用的输入/输出设备软件包括：初始化代码及驱动、嵌入式操作系统和应用程序等，这些软件有机地结合在一起，形成系统特定的一体化软件。

4、为什么需要嵌入式操作系统1)让应用程序脱离硬件，这样应用程序的移植性会更好；2)操作系统为复杂的系统提供管理机制。

5、嵌入式系统的特点及每个特点的说明[不是简答]1)嵌入式系统通常是形式多样、面向特定应用的2)嵌入式系统得到多种类型的处理器和处理器体系结构的支持3)嵌入式系统通常极其关注成本4)嵌入式系统有实时性和可靠性的要求5)嵌入式系统使用的操作系统一般是适应多种处理器、可剪裁、轻量型、实时可靠、可固化的嵌入式操作系统6)嵌入式系统开发需要专门工具和特殊方法1）嵌入式系统通常是形式多样、面向特定应用的：一般用于特定的任务，其硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余，而通用计算机则是一个通用的计算平台。

它通常都具有低功耗、体积小、集成度高等特点，能够把通用微处理器中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部。

嵌入式软件是应用程序和操作系统两种软件的一体化程序。

2）嵌入式系统得到多种类型的处理器和处理器体系结构的支持：通用计算机采用少数的处理器类型和体系结构，而且主要掌握在少数大公司手里。

嵌入式系统可采用多种类型的处理器和处理器体系结构。

在嵌入式微处理器产业链上，IP 设计、面向应用的特定嵌入式微处理器的设计、芯片的制造已相成巨大的产业。

大家分工协作，形成多赢模式。

有上千种的嵌入式微处理器和几十种嵌入式微处理器体系结构可以选择。

嵌入式系统设计师考试笔记之嵌入式系统基础知识一、引言自《嵌入式系统设计师考试复习笔记之存储管理篇》在嵌入式在线的博客出现后，意外的得到很多朋友的关注和评论，收到不少朋友的邮件，问一些有关考试的问题，希望得到我的复习笔记的其他部分。

我非常感谢他们，他们的热切关注，使我有了继续往下写的无限动力，使我萌生了将我以前的复习笔记、考试经验结合大纲教程并重新按《教程》的章节顺序整理一份适合考生复习的笔记手册，笔记后面再分析历年的真题，按章节考点找出相关的考题进行分析，希望能和有兴趣的人们一起讨论讨论。

嵌入式系统设计师的一天考试分为上午和下午部分，两部分的考试方式、试题难度、考点分布和复习方法都是不同的。

这次我们讨论的是嵌入式系统基础知识，我本人觉得，这部分出下午大题的可能性不大，主要是分布在上午的75道选择题之中。

从历年的真题和考试大纲来看，上午的选择题主要考查一些基本概念，重要原理的理解，一些关键技术和一些重要的原理引申出来的简单计算。

根据这些考试特点，复习的时候可以采用适当的策略，当然每个人的方法都是不一样的，适合自己的办法才是最好的办法。

方法大家可以自己慢慢去体会，我的也不多说了，通过笔记和真题分析就可以体现处理。

对于很多关键的知识点和基本概念，除了记住之外还要彻底理解，否则出题的时候会进行一些变换，或者引申一些计算，那么就算你知道考那个考点，可能你也做不好。

在复习的过程中，你要记住：你不是要考一个很高的分数，而是要考一个通过的分数，在复习过程中可以放弃一些内容，只要保证在大部分基本概念，关键技术，重要原理和历年考点上都把握住，能够拿到需要的分数就可以了。

二、复习笔记1、嵌入式系统的定义（1）定义：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、功耗严格要求的专用计算机系统。

（2）嵌入式系统发展的4个阶段：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。