西南民族大学2015年嵌入式系统复习资料

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嵌入式期末复习提纲(包含复习资料)

嵌入式期末复习提纲(包含复习资料)

考试题型:•1、判断题 10分•2、填空题 20分•3、选择题 20分•4、简答题 30分(5个)•5、应用题 20分(3个)•6、名字解释复习资料:•书本•课件,平时课堂例题。

•平时作业和练习•考试范围:1-5章•其他说明:•课后习题是重点。

•简答题来源于前5章,每章一个。

每章重点:第一章:1.什么是嵌入式系统?试简单列举一些生活中常见的嵌入式系统的实例。

嵌入式系统是用于检测、控制、辅助、操作机械设备的装置。

以应用为中心,一计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。

2.嵌入式系统具有哪些特点?3.嵌入式系统由哪些部分组成?简单说明各部分的功能和作用。

4.嵌入式系统是怎样分类的?5.嵌入式系统的定义。

嵌入式系统是用于检测、控制、辅助、操作机械设备的装置。

以应用为中心,一计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。

6.什么是交叉编译,试说明交叉编译的实现过程。

7.嵌入式系统有哪些应用领域。

嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景,其应用领域可以包括:1.工业控制:基于嵌入式芯片的工业自动化设备将获得长足的发展,目前已经有大量的8、16、32 位嵌入式微控制器在应用中,网络化是提高生产效率和产品质量、减少人力资源主要途径,如工业过程控制、数字机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油化工系统。

就传统的工业控制产品而言,低端型采用的往往是8位单片机。

但是随着技术的发展,32位、64位的处理器逐渐成为工业控制设备的核心,在未来几年内必将获得长足的发展。

2.交通管理:在车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务方面,嵌入式系统技术已经获得了广泛的应用,内嵌模块,模块的移动定位终端已经在各种运输行业获得了成功的使用。

目前设备已经从尖端产品进入了普通百姓的家庭,只需要几千元,就可以随时随地找到你的位置。

嵌入式复习资料

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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。

《嵌入式系统导论》考试课复习资料

《嵌入式系统导论》考试课复习资料

《嵌入式系统导论》考试课复习资料一、选择题1.操作系统内核是指()A.操作系统的调度部分B.操作系统的驱动C.操作系统的存储管理D.操作系统的核心部分4. SoC形成或产生的过程不包括以下哪个方面()A. 单片集成系统的软硬件协同设计和验证,以实现系统功能为主要目的B. 逻辑面积计数的使用和产能占有比例的有效提高,即开发和研究IP核生成及复用技术C. 系统软件的建模与开发,即对IP核的配套D. 超深亚微米(VDSM),纳米集成电路的设计理论和计数,即与底层技术的结合5. VxWorks 操作系统是WindRiver公司推出的一种32位嵌入式实时操作系统,下面不是它优点的是()A. VxWorks源码开源,用户的开发成本低。

B.简洁、紧凑、高效的内核。

C.支持多任务,实时性强。

D.较好的兼容性和对多种硬件环境的支持。

6.下面是PowerPC架构嵌入式微处理器的不是主要特点是()A.独特的分支出来单元可以让指令预期效率大大提高。

B.超标量的设计。

C.适合大量向量运算,指针现行寻址的智能化算法。

D.可处理“字节非对齐”的数据存储。

7. 下列选项中,不是实时操作系统必须满足的条件是()A.具有可抢占的内核B.中断可嵌套C.任务调度的公平性D.具有优先级翻转保护8. BSP作为一种嵌入式软件,他的主要特点是()A:与硬件无关,与操作系统有关B:与硬件和操作系统都相关C:与硬件有关,与操作系统无关D:与操作系统和硬件都无关问答题1.什么叫嵌入式系统?2.画出嵌入式系统软件的层次结构。

3.画出嵌入式系统的结构6.根据你的理解,简述硬件设计的过程和软件设计的过程。

7.在嵌入式系统实现阶段,需要选择开发平台,通常开发平台的选择包括哪些内容?9.嵌入式系统产品开发中和完成开发后,为什么要进行测试?嵌入式系统的测试主要包括哪些内容?有哪些测试方法?一、选择题5.VHDL是()A.硬件描述语言B.软件描述语言C.构件描述语言D.软件开发工具8.将系统启动代码读入内存是()的主要职责A.内存管理;B. VFS;C.Boot Loader; D:虚拟内存9. CAN总线是指()A.控制器局域网B.网络传输协议C.数据标准D.软硬件接口10.属于LCD三种显示方式的是()A.投射型、反射型、透射型B.投射型、透反射型、透射型C.反射型、透射型、透反射型D.投射型、反射型、透反射型二、填空题2.ARM7TDMI与ARM720T的一个重要区别在于后者有______、______。

嵌入式操作系统期末复习资料(已分类)超全

嵌入式操作系统期末复习资料(已分类)超全

1、什么是嵌入式系统?它由及部分组成?嵌入式系统是指操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中。

简单的说就是系统的应用软件与系统的硬件一体化,类似与BIOS的工作方式。

具有软件代码小,高度自动化,响应速度快等特点。

特别适合于要求实时的和多任务的体系。

嵌入式系统一般有3个主要的组成部分:硬件、实时操作系统以及应用软件。

2、嵌入式系统的三要素是什么?嵌入式系统的三要素是嵌入、专用、计算机;其中嵌入性指的是嵌入到对象体系中,有对象环境要求;专用性是指软、硬件按对象要求裁减;计算机指实现对象的智能化功能。

3、嵌入式系统一般由几层组成?嵌入式系统一般由硬件层、中间层、软件层和功能层组成。

4、Linux作为嵌入式系统的优势?(1)可应用于多种硬件平台。

(2)添加部件非常容易(3)支持大量硬件(4)程序源码全部公开(5)完善的开发工具5、何为虚拟内存?虚拟内存的管理有何作用?使用虚拟地址寻址整个系统的主存和辅存为虚拟内存。

可以运行体积比物理内存还要大的应用程序,也可以实现“按需调页”,既满足了程序的运行速度,又节约了物理内存。

6、进程内存区域涉及哪几种数据段?代码段:可执行的操作命令数据段:已初始化的全局变量BSS段:未初始化的全局变量堆:进程运行中被分配的内存段栈:程序临时创建的局部变量7、简述内核空间和用户空间的区别?内核空间:任何操作都可以执行用户空间:禁止处理器对硬件的直接访问和对内容的未授权访问。

两者分别引用不同的内存映射,即程序代码段使用不同的“地址空间”8、简述共享内存的作用①、共享内存区域是被多个进程共享的一部分物理内存②、进程可以直接访问该共享内存区域,并通过该区域进行通信。

③、进程间快速共享数据④、共享虚拟内存的页面出现在每一个共享该页面的进程的页表中,但它不需要所有进程的虚拟内存都有相同的虚拟地址9、简述内存管理与虚拟文件系统之间的关系内存管理利用虚拟文件系统支持交换,交换进程定期由调度程序调度,这也是内存管理依赖于进程调度的唯一原因。

嵌入式系统设计复习资料.docx

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一、填空题1.一般而言,嵌入式系统的构架可以分为4个部分:分别是()、存储器、输入/输出和软件,一般软件亦分为操作系统相关和()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,(),()以及片上系统。

3.从嵌入式操作系统特点可以将嵌入式操作系统分为()和分时操作系统,其中实时系统亦可分为()和软实时系统。

4.嵌入式开发一般采用()方式,其屮宿主机一般是指()。

5.哈佛体系结构数据空间和地址空间(),ARM7TDMT采用()的内核架构,ARM920T采用()的内核架构。

6.ARM7TDMI采用()级流水线结构,ARM920TDMI采用()级流水线。

7 .按操作系统的分类可知,Dos操作系统属于顺序执行操作系统,Unix操作系统属于()操作系统,VxWorks 属于()操作系统。

8> ARM7TDMT中,T表示支持16位Thumb指令集,D表示(),M表示内嵌乘法器Multiplier, T表示(),支持在线断点和调试。

9.嵌入式系统是以()中心,以计算机技术为基础,软件硕件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的()系统。

10.在嵌入式系统设计过程中,需求分析包括:()和()。

11.ARM字数据存储格式冇:()和()。

12.RS-232C的帧格式由四部分组成,包括:起始位、()、奇偶校验位和()。

B低速设备应该在()线上接一个上拉电阻,全速设备应该在()线上接一个上拉电阻。

15.I/O接口电路数据传送方式有:()、()、DMA、I/O通道和I/O处理机方式。

16.ARM微处理器有()种工作模式,它们分为两类()、()。

其屮用户模式属于()。

17.ARM支持两个指令集,ARM核因运行的指令集不同,分别冇两个状态()、(),状态寄存器CPSR的()位反映了处理器运行不同指令的当前状态18.ARM核有多个寄存器,其中大部分用于通用寄存器,有小部分作为专用寄存器,()寄存器用于存储PC, R13通帘用來存储()。

嵌入式考试复习资料

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一1.嵌入式系统定义―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。

‖2.嵌入式系统与pc和单片机的区别嵌入式系统≠ PC机●嵌入式系统一般是专用系统,而PC是通用计算平台●嵌入式系统的资源比PC少得多●嵌入式系统软件故障带来的后果比PC机大得多●嵌入式系统一般采用实时操作系统●嵌入式系统大都有成本、功耗的要求●嵌入式系统得到多种微处理体系的支持●嵌入式系统需要专用的开发工具嵌入式系统≠单片机系统●目前嵌入式系统的主流是以32位嵌入式微处理器为核心的硬件设计和基于实时操作系统(RTOS)的软件设计;●单片机系统多为4位、8位、16位机,不适合运行操作系统,难以完成复杂的运算及处理功能;●嵌入式系统强调基于平台的设计、软硬件协同设计;单片机大多采用软硬件流水设计;●嵌入式系统设计的核心是软件设计(占70%左右的工作量);单片机系统软硬件设计所占比例基本相同。

3.实时系统的定义(软、硬)实时系统:如果逻辑和时序出现偏差将会引起严重后果的系统软实时系统:系统的宗旨是使各个任务运行得越快越好,并不要求限定某一任务必须在多长时间内完成(响应时间为数十秒)硬实时系统:各任务不仅要执行无误而且要做到准时(响应时间在ms 或us级)二1. BSP的概念和特点BSP(板级支持包)是介于底层硬件和操作系统之间的软件层,它完成系统上电后最初的硬件和软件初始化,并对底层硬件进行封装,使得操作系统不再面对具体的操作。

BSP的特点:1)硬件相关性:因为嵌入式系统的硬件具有应用相关性,所以,作为高层软件与硬件之间的接口,BSP必须为操作系统提供操作和控制具体硬件的方法。

2)操作系统相关性:不同的操作系统具有各自的软件层次结构,因此,针对不同的操作系统具有特定的接口形式。

2. SoC定义SoC 就是System on Chip ,SoC嵌入式系统微处理器就是一种电路系统。

嵌入式Linux系统—川师复习篇

嵌入式Linux系统—川师复习篇

川师Linux习题解答第一章一、填空题。

1、嵌入式系统主要融合了计算机软硬件技术、通信技术和微电子技术,它是将计算机直接嵌入到应用系统中,利用计算机的高速处理能力以实现某些特定的功能。

2、目前国内对嵌入式系统普遍认同的定义是: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。

3、嵌入式系统一般由嵌入式计算机和执行部件组成,其中嵌入式计算机主要由四个部分组成,它们分别是:硬件层、中间层、系统软件层以及应用软件层。

4、嵌入式处理器目前主要有ARM、MIPS、Power PC、68K等,其中arm处理器有三大特点:体积小、低功耗、的成本和高性能,16/32位双指令集,全球合作伙伴众多。

5、常见的嵌入式操作系统有:Linux、Vxworks、WinCE、Palm、uc/OS-II和eCOS。

6、嵌入式系统开发的一般流程主要包括系统需求分析、体系结构设计、软硬件及机械系统设计、系统集成、系统测试,最后得到最终产品。

二、选择题1、嵌入式系统中硬件层主要包含了嵌入式系统重要的硬件设备:、存储器(SDRAM、ROM等)、设备I/O接口等。

(A)A、嵌入式处理器B、嵌入式控制器C、单片机D、集成芯片2、20世纪90年代以后,随着系统应用对实时性要求的提高,系统软件规模不断上升,实时核逐渐发展为,并作为一种软件平台逐步成为目前国际嵌入式系统的主流(D)A、分时多任务操作系统B、多任务操作系统C、实时操作系统D、实时多任务操作系统3、由于其高可靠性,在美国的火星表面登陆的火星探测器上也使用的嵌入式操作系统是。

(B)A、PalmB、VxWorksC、LinuxD、WinCE4、嵌入式系统设计过程中一般需要考虑的因素不包括:(D)A、性能B、功耗C、价格D、大小5、在嵌入式系统中比较流行的主流程序有:(A)A、AngelB、BlobC、Red BootD、U-Boot三、叙述题1、举例说明身边常用的嵌入式系统。

嵌入式系统复习资料整理

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1.嵌入式系统的定义嵌入式计算机系统简称为嵌入式系统,将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。

嵌入式系统:、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。

嵌入式操作系统的特点:可固化、可配置、可剪裁、独立的板级支持包,可修改、不同的CPU有不同的版本、应用的开发需要有集成的交叉开发工具嵌入式操作系统的组成:嵌入式操作系统、操作系统内核、文件系统、网络协议栈、GUI 、USB协议栈等2.通用计算机系统与嵌入式系统的比较形式和类型看得见的计算机。

按其体系结构、运算速度和结构规模等因素分为大、中、小型机和微机。

组成通用处理器、标准总线和外设。

软件和硬件相对独立。

开发方式开发平台和运行平台是通用计算机二次开发应用程序可重新编程形式和类型看不见的计算机形式多样应用领域广泛,按应用来分类组成面向应用的嵌入式微处理器,总线和外部接口多集成在处理器内部,软件与硬件是紧密集成在一起的。

开发方式采用交叉开发方式,开发平台一般是通用计算机,运行平台是嵌入式系统。

二次开发一般不能在编程微处理器构成的嵌入式系统(以家电为例)4位、8位、16位、32位处理器○简单的冰箱、洗衣机、微波炉、电视机(CRT电视)80-90年代的发达国家的高端家电=2010年的家电下乡产品4位处理器固化的专用嵌入式芯片○除了媒体播放器和LCD电视机以外的量产的智能家电8位处理器、需要写程序进去的产品3 .单片机又称微控制器(Microcontroller)(MCU)将嵌入式应用所需要的微处理器、I/O接口、A/D、D/A转换、串行接口以及RAM、ROM通通集成到一个VLSI中, 制造出面向I/O设计的微控制器,就是我们俗称的单片机DSP 数字信号处理器与CPU(MCU)相比:有更多的硬件运算单元乘除法、矩阵数字运算速度快存储和外设管理相对简单适合数字滤波器和媒体编解码算法的运算音频、视频处理智能仪表调制解调器ARM32位RISC嵌入式处理器ARM公司负责研发处理器内核的IP众多的公司购买IP的知识产权后制造出形式多样的MCU,如:○不同档次手机的处理器○上网本、PSP、平板电脑○嵌入式工业终端和银行ATM机4. 嵌入式系统的特点(1)形式多样、面向特定应用硬件和软件都必须高效率地设计,避免冗余低功耗的需求低成本高可靠软件的一体化(OS&APP(2)多种类型的处理器和处理器体系结构MCU&DSPMCU:ARMMIPSPowerPC(3)实时性和可靠性要求较高(4)操作系统可剪裁、轻量型、实时可靠、可固化(5)嵌入式系统开发需要专门工具和特殊方法5. 嵌入式系统的发展趋势更高的集成度更低功耗普遍的网络支持更加标准化6. ARM经典处理器:ARM11、ARM9™和ARM7™处理器系列Cortex-A 系列:共享同一体系结构,因此具有完整的应用兼容性,支持传统的ARM、Thumb®指令集和新增的高性能紧凑型Thumb-2 指令集Cortex-R 系列:快速- 以高时钟频率获得高处理性能。

嵌入式系统设计期末复习资料

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嵌⼊式系统设计期末复习资料1.嵌⼊式系统概念。

答: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.⾮占先式内核与占先式内核答:⾮占先式内核:要求每个任务⾃我放弃CPU 的所有权。

⾮占先式调度法也称作合作型多任务,各个任务彼此合作共享⼀个CPU。

占先式内核:最⾼优先级的任务⼀旦就绪,总能得到CPU的控制权。

3. 常见的嵌⼊式操作系统答:1.嵌⼊式Linux,2.Win CE,3.VxWorks, 4.µC/OS-II4. ARM体系结构的特点答:1. 每条数据处理指令可同时包含算术逻辑单元(ALU)的运算和移位处理,实现ALU 和移位器的最⼤利⽤;2. 使⽤地址⾃增和⾃减的寻址⽅式优化程序循环;3. 装载/保存指令对数据的批量传输,实现最⼤数据吞吐量;4. ⼤多数指令的条件执⾏,实现最快速的代码执⾏。

5. ARM流⽔线答:分为3级流⽔线,1. 取指(从寄存器装载⼀条指令),2. 译码(识别将要被执⾏的指令),3. 执⾏(处理指令并将结果写回寄存器)7. ARM处理器的状态答:ARM状态:32位,处理器执⾏字⽅式的ARM指令,处理器默认为此状态;Thumb状态:16位,处理器执⾏半字⽅式的Thumb指令。

8. CSPR与SPSR答:寄存器CPSR为当前程序状态寄存器,在异常模式中,另外⼀个寄存器“程序状态保存寄存器(SPSR)”可以被访问。

每种异常都有⾃⼰的SPSR,在进⼊异常时它保存CPSR 的当前值,异常退出时可通过它恢复CPSR。

9. IRQ与FIQ答:2个中断禁⽌位(IRQ禁⽌与FIQ禁⽌),中断禁⽌控制位I和F当控制位I置位时,IRQ中断被禁⽌;当控制位F置位时,FIQ中断被禁⽌。

(完整word版)嵌入式系统复习及答案

(完整word版)嵌入式系统复习及答案

(完整word版)嵌⼊式系统复习及答案⼀、单项选择题1、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2、下⾯哪⼀种⼯作模式不属于ARM特权模式(A )。

A、⽤户模式B、管理模式C、软中断模式D、FIQ模式3、ARM9TDMI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4、指令“LDMIA R0!, {R1, R2, R3, R4}”的寻址⽅式为( C )。

A、⽴即寻址B、寄存器间接寻址C、多寄存器寻址D、堆栈寻址5、对寄存器R1的内容乘以4的正确指令是( C )。

A、LSR R1,#2B、LSL R1,#2C、MOV R1,R1, LSL #2D、MOV R1,R1, LSR #26、下⾯指令执⾏后,改变R1寄存器内容的指令是( D )。

A、TST R1,#2B、ORR R1,R1,R1C、CMP R1,#2D、EOR R1,R1,R17、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. RS232-C串⼝通信中,表⽰逻辑1的电平是(D )A、0VB、3.3VC、+5V~+15VD、-5V~-15V12. 下列不属于RISC计算机特点的是(C)。

嵌入式系统简答题复习资料

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1、实时操作系统需要满足的条件?答:1、实时操作系统必须是多任务系统。

2、任务的切换时间应与系统中的任务数无关。

3、中断延时的时间可预知并尽可能短。

2、任务控制块结构及其成员含义typedef struct os_tcb{OS_STK *OSTCBStkPtr; //指向任务堆栈栈顶的指针struct os_tcb *OSTCBNext; //指向后一个任务控制块的指针struct os_tcb *OSTCBPrev; //指向前一个任务控制块的指针#if (OS_Q_EN&&(OS_MAX_QS>=2))||OS_MBOX_ENvoid *OSTCBMsgr; //指向事件控制块的指针#endif#if (OS_Q_EN&&(OS_MAX_QS>=2))||OS_MBOX_EN||OS_Sem_ENOS_EVENT *OSTCBEventPtr; //指向传递给任务消息的指针#endifINT16U OSTCBDly; //任务等待的时限INT8U OSTCBStat; //任务的当前状态标志INT8U OSTCBPrio; //任务的优先级别INT8U OSTCBX;//用于快速访问就绪表的数据INT8U OSTCBY;//用于快速访问就绪表的数据INT8U OSTCBBitX;//用于快速访问就绪表的数据INT8U OSTCBBitY;//用于快速访问就绪表的数据#if OS_TASK_DEL_ENBOOLEAN OSTCBDelReq; //请求删除任务时用到的标志#endif} OS_TCB;3、写出uc/os-II的初始化创建的5个链表及其作用答:1、空任务控制块链表,当应用程序调用系统函数创建一个任务时,系统就会将任务控制块链表头指针OSTCBFreeList指向的任务控制块分配给该任务。

2、空事件控制块链表,当应用程序创建一个事件时,系统就会从链表中取出一个空事件任务块,并对它进行初始化以描述该事件。

(完整word版)嵌入式复习题(最后完整版)

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第一章:1、什么是嵌入式系统?嵌入式系统是一应用为中心,以及设计技术为基础,软/硬件可裁剪。

功能、可靠性、成本、体积、功耗要求严格的专用计算机系统.1.2 与通用计算机相比,嵌入式系统有哪些特点?1).嵌入式系统通常是面向特定应用的;2).嵌入式系统是将计算机技术,半导体技术和电子技术与各行各业的具体应用相结合的后的产物,是一门综合技术学科;3).嵌入式系统和具体应用有机的结合在一起,它的升级换代也是和具体产品同步进行的,因此嵌入式产品一旦进入市场,就有较长的生命周期;4).为了提高执行速度和可靠性,嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,而不是存储于磁盘等载体中;5)。

嵌入式系统本身不具有自主开发能力,即使设计完成以后用户通常也不能对其中的程序功能进行修改,必须有一套开发工具和环境才能进行开发.3、根据嵌入式系统的复杂程度,嵌入式系统可以分为哪4类?1)单个微处理器:2)嵌入式处理器可扩展的系统:3)复杂嵌入式系统:4)在制造或过程控制中使用的计算机系统4、举例说明嵌入式微处理器有哪几类?嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP,嵌入式片上系统(ESOC)1。

5从硬件系统来看,嵌入式系统由哪几个部分组成?画出简图.1、哈佛体系结构与冯诺依曼体系结构有何不同?哈佛结构和冯。

诺依曼结构都是一种存储器结构。

哈佛结构是将指令存储器和数据存储器分开的一种存储器结构;而冯.诺依曼结构将指令存储器和数据存储器合在一起的存储器结构。

相对于冯·诺依曼结构,哈佛结构更加适合于那些程序固化、任务相对简单的控制系统。

4、ARM处理器有哪几种工作模式?各种工作模式分别有什么特点?(第二版)答:User:用户模式。

绝大部分的任务执行都在这种操作模式下,此为正常的程序执行模式。

FIQ:快速中断模式。

当一个高优先级中断产生时,系统将会进入这种操作模式,用于高速数据传输和通道处理,由FIQ请求位发出请求信号.IRQ:普通中断模式。

(整理)嵌入式系统复习终极版.

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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。

嵌入式系统复习资料.doc

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第1章嵌入式系统导论1.嵌入式系统的概念:是以现代计算机技术为基础,以应用为中心,可以根据系统或用户需求(功能、可靠性、成本、体积、功耗、环境等),灵活裁剪软硬件模块的专用计算机系统。

2.嵌入式系统的分类及分类依据:嵌入式系统由硬件和软件两大部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。

前者是整个系统的物理基础,它提供软件运行平台和通信接口;后者实际控制系统的运行。

硬件:嵌入式微处理器、外围电路、外围硬件设备。

软件:BootLoader 、嵌入式操作系统、用户的应用程序等。

3.几种典型嵌入式操作系统:(1) uC/OS II(2)uCLinux(3)Windows CE(4)嵌入式Linux 等4.任务调度:任务的调度有三种方式:可抢占式、不可抢占式和时间片轮转。

【不可抢占式调度是指一个任务一旦获得CPU就独占其运行,除非由于某种原因使它决定放弃CPU的使用权;可抢占式调度是基于任务优先级的,当前正在运行的任务可以随时让位给优先级更高的处于就绪态的其他任务;当两个或两个以上任务有同样的优先级时,不同任务轮转使用CPU,直到系统分配的CPU时间片用完,这就是时间片轮转调度。

】目前,大多数嵌入式操作系统对不同优先级的任务采用基于优先级的可抢占式调度法,对相同优先级的任务则采用时间片轮转调度法。

5.针对有内存管理单元(MMU,Memory Management Unit)的处理器而设计的一些桌面操作系统,如Windows、Linux,使用了虚拟存储器的概念。

6.计算机的发展:冯诺依曼架构:将指令和数据存放在同一存储空间中,统一编址,指令和数据通过同一总线访问。

哈佛结构(冯诺依曼架构的扩展):主要特点是程序和数据存储在不同的存储空间中,即程序存储器和数据存储器是两个相互独立的存储器,每个存储器独立编制、独立访问。

CortexM37.Cortex系列按嵌入式系统的典型应用分类:① Cortex-A:高性能(High Performance),【针对日益增长的运行Linux、WinCE、Symbian等操作系统在内的消费者娱乐和无线产品设计与实现。

嵌入式期末复习资料 (9)

嵌入式期末复习资料 (9)

第一章嵌入式系统概论本章主要内容:1.什么是嵌入式系统(嵌入式系统是计算机软件与计算机硬件集成在一起,并嵌入到应用对象内部的计算机系统)▪嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,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。

▪它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用户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。

2.嵌入式系统分类(按技术复杂度分类:无操作系统控制的嵌入式系统NOSES;小型操作系统控制的嵌入式系统SOSES;大型操作系统控制的嵌入式系统LOSES。

按用途分类:军用,工业用,民用。

)系统级,板级,片级❑芯片级嵌入含程序或算法的处理器❑模块级嵌入系统中的某个核心模块板❑系统级嵌入主计算机系统3.嵌入式操作系统分类(按照源代码分类:商用型和开源型;按照实施性能分类:强实时性型和普通实时型;按内核结构分类:单内核型和为内核型。

)▪按用途分类:军用/民用▪按载体分类:宇航/车载• • •▪按通信性质分类:无线/有线▪按网络性质分类:联网/单机▪按环境分类:普通/恶劣▪按功耗分类:低功耗/普通功耗▪主要分类方法按硬件软件性质⏹根据控制技术的复杂度可以把嵌入式系统分为三类:⏹无操作系统控制的嵌入式系统⏹NOSES,Non-OS control Embedded System;⏹小型操作系统控制的嵌入式系统⏹SOSES,Small OS control Embedded System;⏹大型操作系统控制的嵌入式系统⏹LOSES,Large OS control Embedded System。

4.嵌入式处理器特点,常见缩写特点:1.对实施多任务有较强的支持能力,能完成多任务处理,并且中断响应速度快2.处理器结构可扩展3.内部集成了测试电路4.低功耗常见缩写:⏹通用型嵌入式微处理器(简称:EMPU,或者MPU)⏹微控制器(MCU)⏹数字信号处理器(DSP)(嵌入式DSP处理器:EDSP)⏹混合处理器和片上系统(SOC)⏹嵌入式双核处理器,双核(dual core);多核处理器,多核DSP。

嵌入式期末复习提纲(包含答案)

嵌入式期末复习提纲(包含答案)

考试题型:•1、判断题 10分•2、填空题 20分•3、选择题 20分•4、简答题 30分(5个)•5、应用题 20分(3个)•6、名字解释复习资料:•书本•PPT课件.平时课堂例题。

•平时作业和练习•考试范围:1-5章•其他说明:•课后习题是重点。

•简答题来源于前5章.每章一个。

每章重点:第一章:1.什么是嵌入式系统?试简单列举一些生活中常见的嵌入式系统的实例。

嵌入式系统是用于检测、控制、辅助、操作机械设备的装置。

以应用为中心.一计算机技术为基础.软硬件可裁剪.适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。

2.嵌入式系统具有哪些特点?3.嵌入式系统由哪些部分组成?简单说明各部分的功能和作用。

4.嵌入式系统是怎样分类的?5.嵌入式系统的定义。

嵌入式系统是用于检测、控制、辅助、操作机械设备的装置。

以应用为中心.一计算机技术为基础.软硬件可裁剪.适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。

6.什么是交叉编译.试说明交叉编译的实现过程。

7.嵌入式系统有哪些应用领域。

嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景.其应用领域可以包括:1.工业控制:基于嵌入式芯片的工业自动化设备将获得长足的发展.目前已经有大量的8、16、32 位嵌入式微控制器在应用中.网络化是提高生产效率和产品质量、减少人力资源主要途径.如工业过程控制、数字机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油化工系统。

就传统的工业控制产品而言.低端型采用的往往是8位单片机。

但是随着技术的发展.32位、64位的处理器逐渐成为工业控制设备的核心.在未来几年内必将获得长足的发展。

2.交通管理:在车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务方面.嵌入式系统技术已经获得了广泛的应用.内嵌GPS模块.GSM模块的移动定位终端已经在各种运输行业获得了成功的使用。

目前GPS设备已经从尖端产品进入了普通百姓的家庭.只需要几千元.就可以随时随地找到你的位置。

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第一章1.什么是嵌入式系统?它由哪几部分组成?有何特点?以应用为中心,计算机技术为基础,软硬件可裁减,从而能够适应实际应用中对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。

嵌入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。

嵌入式操作系统的特点:软硬件一体化,集计算机技术、微电子技术和行业技术为一体;需要操作系统支持,代码小,执行速度快;专用紧凑,用途固定,成本敏感;可靠性要求高;多样性,应用广泛,种类繁多。

2.嵌入式处理器分为哪几类?低端的微控制器(MicroConctroller Unit,MCU)中高端的嵌入式微处理器(Embedded MicroProcessor Unit,EMPU)通信领域的DSP系统(Digital Signal Processor,DSP)高度集成的片上系统(System on Chip,SoC)3.ARM英文原意是什么?它是个怎样的公司?其处理器有何特点?ARM(Advanced RISC Machines)公司是全球领先的16/32位RISC 微处理器知识产权设计供应商。

ARM公司通过将其高性能、低功耗、低成本的RISC微处理器,外围和系统芯片设计技术转让给合作伙伴来生产各具特色的芯片。

ARM处理器的特点:小体积、低功耗、低成本而性能高。

16/32位指令集。

全球至多的合作伙伴。

4.什么是实时系统?它由哪些特征?如何分类?实时系统是具有实时性且能支持实时控制系统工作的操作系统。

其首要任务是调动一切可利用的资源来完成实时控制任务,其次才着眼于提高计算机系统的使用效率,其重要特点是能满足对时间的限制和要求。

实时性:实时系统所产生的结果在时间上有严格的要求,只有符合时间要求的结果才是正确的。

并行性:要求系统有并行处理能力,以便能同时相应来自不同端口的输入信号。

多路性:对多个不同的现场进行采集,以及对多个对象和多个执行实行控制。

独立性:每个用户向实时系统提出服务请求,相互间是独立的。

在实时控制系统中对信号的采集和对象控制也是独立的。

可预测性:实时系统的实际行为必须处在一定的限度内,而这个限度由系统的定义获得。

可靠性:一方面指系统的正确性,另一方面指系统的健壮性,即使系统出现错误,仍然处于可预测状态,仍可以安全地带错运行和平缓降级它的性能。

分类:强实时系统(保质、保量、在限定时间内完成任务)、弱实时系统(没有限制完成时间)、一般实时系统(强和弱的折中)。

5.RTOS由几部分组成?它由哪些特点?与一般操作系统有何不同?实时内核(主要实现任务管理,定时器管理,存储器管理、任务间通信与同步,中断管理等)、网络组件、文件系统、图形用户界面。

特点:支持异步事件的响应;中断和调度任务的优先级机制;支持抢占式调度;确定的任务切换时间和中断延迟时间;支持同步。

6.实时操作系统常用的任务调度算法有哪几种?基于优先级的调度算法:非抢占式调度,抢占式调度同一优先级的时间轮转调度算法(执行一段时间无论完成与否,处理器均转入下一个就绪的同一优先级任务)单调速率调度算法(执行频率越高,其优先级越高)7.用什么方法解决优先级反转问题?(1)优先级继承:设C为正占用着某项共享资源的进程P以及所有正在等待占用此项资源的进程集合;找出这个集合的优先级最高者P_h,其优先级为p’;把进程P的优先级设置成P成’。

(2)优先级封顶:设C为所有可能竞争使用某项共享资源的进程的集合。

事先为这个集合规定一个优先级上限p’,使得这个集合的所有优先级都小于p’;在创建保护该项资源的信号量或互斥量时,将P将’作为一个参数;每当有进程通过这个信号量或互斥量取得对共享资源的独占使用权时,就将此进程的优先级暂时提高到P’’,一直到释放该项资源时菜恢复对其原有的优先级。

第二章1.嵌入式系统开发过程分为哪几个阶段?每个阶段的特点是什么?(1)需求分析阶段:对问题的识别和分析;制定规格说明文档;需求评审特点:采用成熟、易于二次开发的系统易于节省时间,从而以最短时间面世。

(2)设计阶段:数据流分析-划分任务-定义任务间接口特点:DARTS的设计方法-是结构化设计的扩展,划分出任务,并提供定义任务间的接口机制,适合设计多个并发执行的任务。

(3)生成代码阶段:代码编程-交叉编译和链接-交叉调试-测试(单元和集成测试)特点:一般采用的方法是现在通用PC机上编程,然后通过交叉编译、链接,将程序做成目标平台上可以运行的二进制代码格式,最后将程序下载到目标平台上的特定位置,在目标板上启动这段二进制代码。

(4)固化阶段:嵌入式应用软件完成以后,编译器要对源代码重新编译一次,以产生固化到目标坏境的可执行代码,再烧到环境目标环境的Flash中。

固化的可执行代码和用于调试的可执行代码有些不同。

固化用的代码在目标文件中把调式用的信息都屏蔽掉了。

固化后没有监控器执行硬件的启动和初始化,这部分工作必须由固化的程序自己完成,所以启动模块必须包含在固化代码中。

特点:程序需要写入到Flash中固化,保证每次运行后下一次运行无误,所以嵌入式开发相比增加了软件的固化阶段。

2.嵌入式系统有哪几种调试方式?现在流行的哪种?使用什么接口?(1)源程序模拟器方式:在pc机上,通过软件手段模拟执行为某种嵌入式处理器写的源程序的测试工具。

三级模拟功能(指令级、周期级、定时级)(2)监控器方式:宿主机和目标机建立物理上的连接,通过串口、以太口等把两台机器相连,使之正常工作,然后在宿主机上运行调试器,目标机运行监控程序和被调试程序。

(3)仿真器方式:使用处理器内嵌的调试模块接管中断及异常处理。

用户通过设置CPU内部的寄存器来指定哪些中断或异常发生后处理器直接进入调试状态,而不进入操作系统的处理程序。

JTAG、IDE(在线仿真器in-circuit Emulator)、ICD(in-circuit Debugger在线调试器)接口。

通过JTAG既可以对目标系统进行测试,也可以对目标系统的存储单元进行编程。

3.什么是板级支持包?它一般应完成哪些工作?板级支持包(Board Support Package)是操作系统与目标应用硬件环境的中间接口,它是软件包中具有平台依赖性的那一部分。

功能:在系统启动时,对硬件进行初始化;为驱动程序提供访问硬件的手段。

工作:在系统启动时,对硬件进行初始化进行:(1)将系统代码定位到CPU将要执行的内存入口处,比便硬件初始化完毕后CPU能够执行系统代码(2)根据不同CPU在启动时的硬件规定,BSP要负责将CPU设置为特定状态。

(3)对内存进行初始化,根据系统的内存配置将系统的内存划分为代码、数据、堆栈等不同的区域。

(4)如果有特殊的启动代码,BSP要将控制权移交给启动代码。

(5)如果应用软件中包含一个嵌入式操作系统,BSP要负责将操作系统需要的模块加载到内存中。

(6)如果应用软件中包含一个嵌入式操作系统,BSP还要在操作系统初始化之前,将硬件设置为静止状态,以免造成操作系统初始化失败。

为驱动程序提供访问硬件的手段进行:(1)将驱动程序提供的ISR(中断服务程序)挂载到中断向量表上。

(2)创建驱动程序初始化所需要的设备对象,BSP将硬件设备描述为一个数据结构。

(3)为驱动程序提供访问硬件设备寄存器的函数。

(4)为驱动程序提供可重用性措施。

只要不同的硬件系统BSP提供的接口相同,驱动程序就可在不同的硬件系统上运行。

第三章1.从技术角度讲,Linux是一个什么样的操作系统?你认为它由哪些不足?Linux是一个类Unix操作系统,它完全是一个自由的操作系统,它是一个单一内核的操作系统,这是由于Linus Torvalds以代码执行效率为自己操作系统的第一要务,比起结构的清晰他们更加注重功能的强大和高效率,他们花大量的经历在优化代码上,而这样以损失结构精炼作为代价,导致Linux中的每个部件都不能被轻易拆出,否则破坏效率。

虽然Linux是单一结构但是他和UNIX操作系统不一样Unix操作系统所有代码是静态编译的,而在Linux中代码可以动态装入和卸载内核中的部分代码。

Linux不支持用户态线程,Linux中通过另一种方法解释并实现LWP的机制。

Linux高效而稳定,以独占的方式执行最底层的任务,保证其他程序的正常运行。

缺陷:只有抢占式的操作系统才可以成为“实时”操作系统。

要对Linux的中断处理、进进程调度和进程抢占这3个方面进行改进。

2.GPL协议的主要内容是什么?你了解自由软件的开发模式,愿意让大家共享你的软件么?为什么?GPL(General public license)通用公共许可证,GPL保证任何人有共享和修改自由软件的自由,任何人有权取得、修改和重新发布自由软件的源代码,并且规定在不增加费用的条件下得到源代码(基本的发布费除外)。

开发模式是“巴扎模式”,一大批广泛分布于世界各地的软件爱好者,以互联网为纽带,通过BBS、新闻组及电子邮件等现代通信方式,同时参与一个软件开发项目。

以个初步工作的软件雏形首先发布出来,然后大家同时开始工作,分别结合自己的实际经验和需要,寻找软件中的漏洞,提出修改意见,发布在互联网上,然后其他人也发现了漏洞,接着提出改进方案,给出补丁,这个软件像滚雪球一样不断完善。

3.进程和程序有什么区别?什么是进程间的互斥和同步?可执行文件由指令和数据组成。

进程就是在计算机上运行的可执行文件针对特定的输入数据的一个实例,同一个可执行程序文件如果操作不同的输入数据就是两个不同的进程。

互斥:是指某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问,具有唯一性和排它性。

但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序,即访问是无序的。

同步:是指在互斥的基础上(大多数情况),通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。

在大多数情况下,同步已经实现了互斥,特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。

少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源4.进程调度的功能是什么?Linux的进程调度发生在什么情况下?Linux系统的实时调度和普通调度有什么区别?高级、中级和低级调度作业从提交开始直到完成,往往要经历下述三级调度:高级调度:(High-Level Scheduling)又称为作业调度,它决定把后备作业调入内存运行;低级调度:(Low-Level Scheduling)又称为进程调度,它决定把就绪队列的某进程获得CPU;中级调度:(Intermediate-Level Scheduling)又称为在虚拟存储器中引入,在内、外存对换区进行进程对换。

调度发生的情况:(1)正在执行的进程执行完毕。

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