最全嵌入式系统复习题整理.

原因：采用RISC指令集使用大量的寄存器ARM/THUMB指令支持（体现其高效性）三/五级流水线
6个状态寄存器，用以标识CPU的工作状态及程序的运行状态，均为32位。
ARM微处理器的工作状态：ARM状态Thumb状态（THUMB指令是ARM指令的子集）在开始执行代码时，处于ARM状态。BLX带返回和状态切换的跳转BX带状态切换的跳转
ARM微处理器的指令集可以分为六大类:
跳转指令
数据处理指令
程序状态寄存器（PSR）处理指令
加载/存储指令
协处理器指令和异常产生指令
指令寻址方式：9种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.块拷贝寻址；9.相对寻址；
嵌入式系统结构
微处理器响应中断方法：向量法，非向量法
向量中断--由硬件提供中断服务程序入口地址；
非向量中断--由软件件提供中断服务程序入口地址
中断服务寄存器INTPND的操作很特别，它的特别之处就在于对当我们要把该寄存器中某个值为1的位设置为0时，往该位写1。
ucos任务调度:每个任务都处在以下5种状态之一的状态下，这5种状态是休眠态，就绪态、运行态、挂起态(等待某一事件发生)和被中断态,不同系统,任务的状态也不同
特点：1）是专用的计算机系统，用于特定的任务；
2）资源较少，可以裁减；
3)功耗低，体积小，集成度高，成本低;
4）使用实时操作系统；
5)可靠性要求更高，具有系统测试和可靠性评估体系;
6）运行环境差异大
7）大部分程序固化在ROM中；
8)较长的生命周期；
9）嵌入式微处理器通常包含专用调试电路
ARM微处理器的特点—低功耗、低成本、高性能（采用RISC体系结构）
CPSR(当前程序状态寄存器)，CPSR可在任何运行模式下被访问，它包括条件标志位、中断禁止位、当前处理器模式标志位，以及其他一些相关的控制和状态位。
Thumb状态下的寄存器组织
程序可以直接访问8个通用寄存器（R7～R0）、程序计数器（PC）、堆栈指针（SP）、连接寄存器（LR）和CPSR。
每一种特权模式下都有一组SP、LR和SPSR(备份的程序状态寄存器）。
除了用户模式之外的其他6种处理器模式称为特权模式特权模式下，程序可以访问所有的系统资源，也可以任意地进行处理器模式的切换。
ARM处理器共有37个寄存器，被分为若干个组，这些寄存器包括：31个通用寄存器，包括程序计数器（PC指针），均为32位的寄存器；
ARM状态下的寄存器组织
通用寄存器：通用寄存器包括R0～R15，可以分为三类：
未分组寄存器R0～R7（在所有的运行模式下，未分组寄存器都指向同一个物理寄存器，他们未被系统用作特殊的用途）
分组寄存器R8～R14（每次所访问的物理寄存器与处理器当前的运行模式有关）R13在ARM指令中常用作堆栈指针，但这只是一种习惯用法，用户也可使用其他的寄存器作为堆栈指针。
程序计数器PC(R15)由于ARM体系结构采用了多级流水线技术，对于ARM指令集而言，PC总是指向当前指令的下两条指令的地址，即PC的值为当前指令的地址值加8个字节。
中断状态:发生中断时，CPU提供相应的中断服务，原来正在运行的任务暂不能运行，就进入了被中断状态。
邮箱是μC/OS-II中另一种通讯机制，它可以使一个任务或者中断服务子程序向另一个任务发送一个指针型的变量。该指针指向一个包含了特定“消息”的数据结构。
消息队列用于给任务发消息。消息队列实际上是邮箱阵列。
休眠态:相当于该任务驻留在内存中，但并不被多任务内核所调度。
就绪态:意味着该任务已经准备好，可以运行了，但由于该任务的优先级比正在运行的任务的优先级低，还暂时不能运行。
运行态:是指该任务掌握了CPU的控制权，正在运行中。
挂起态:也可以叫做等待事件态WAITING，指该任务在等待，等待某一事件的发生，（例如等待某外设的I/O操作，等待某共享资源由暂不能使用变成能使用状态，等待定时脉冲的到来或等待超时信号的到来以结束目前的等待，等等）。
1.什么是嵌入式系统？其特点有些什么？
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。”
嵌Baidu Nhomakorabea式系统通常由嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统、应用软件等几大部分组成。嵌入式处理器与通用处理器的最大不同点在其大多工作在为特定用户群设计的系统。外围设备包括：存储器、接口、人机交互。
一般分为四层:硬件层,中间层,软件层,功能层
中间层:板级支持包BSP(硬件基本信息,基本程序)
•一般是芯片产商提供,需要根据实验系统情况进行微调,程序移植的时候很重要
软件层可分为:设备驱动程序层,实时操作系统层,应用程序接口API层
•学习各种硬件使用,基于实时操作系统的程序设计
•编写设备驱动程序
•了解实时操作系统的功能及部分工作原理
在调用μC/OS-Ⅱ的任何其它服务之前，μC/OS-Ⅱ要求用户首先调用系统初始化函数OSIint()。OSIint()初始化μC/OS-Ⅱ所有的变量和数据结构.
I2C总线常识
I2C总线采用一个双线式漏极开路接口，可在一根总线上支持多个器件和主控器。所连接的器件只会把总线拉至低电平，而决不会将其驱动至高电平。总线在外部通过一个电流源或上拉电阻器连接至一个正电源电压。当总线空闲时，两条线路均为高电平。在标准模式中，I2C总线上的数据传输速率高达100kbit/s，而在快速模式中则高达400kbit/s。
功能层:为实际应用编写程序
•GPS,MP3,控制系统等
嵌入式操作系统的功能
负责嵌入式系统的全部软硬件的分配和调度工作,控制协调活动
具有实时性高,稳定性强,能独立自主工作,可根据应用裁减
其它功能:强大的网络接口,友好的人机界面,良好的移植性,帮助文档多
串口标准
目前RS-232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。RS-232被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。RS-232采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。由于其发送电平与接收电平的差仅为2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约15米。RS-232是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为3～7kΩ。所以RS-232适合本地设备之间的通信