嵌入式复习总结大全(仅供参考)
嵌入式期末复习总结整理
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)。
嵌入式知识点总结
嵌入式知识点总结嵌入式系统是指以特定功能为目标,嵌入到更大的系统中运行的计算机系统。
它由硬件和软件组成,常用于各种领域的应用,如家电、通信设备、汽车电子等。
下面将对嵌入式系统的一些重要知识点进行总结。
一、嵌入式系统的定义和特点1. 定义:嵌入式系统是指嵌入到其他设备或系统中,实现特定功能的计算机系统。
2. 特点:a. 实时性要求高:嵌入式系统中的任务通常需要在严格的时间约束内完成。
b. 系统资源受限:嵌入式系统通常具有较小的存储容量和计算能力。
c. 硬件与软件紧密结合:嵌入式系统的硬件和软件是一体化设计,相互依赖。
d. 专用性强:嵌入式系统针对特定应用设计,功能和性能需要满足特定需求。
二、嵌入式系统的架构和组成1. 架构:嵌入式系统的架构可分为单处理器架构和多处理器架构。
2. 组成:a. 处理器:常见的处理器包括ARM、MIPS等。
处理器决定了系统的性能和能耗。
b. 存储器:包括内部存储器(ROM、RAM)和外部存储器(Flash、SD卡)。
c. 输入输出设备:如键盘、显示器、传感器等。
d. 总线:用于连接处理器、存储器和输入输出设备的数据传输通道。
e. 实时操作系统:提供任务调度和资源管理功能,保证系统具备实时性。
三、嵌入式系统开发流程1. 系统需求分析:明确系统的功能、性能和接口要求。
2. 系统设计:包括硬件设计和软件设计,确定系统各个模块的功能和接口。
3. 系统开发:根据设计进行硬件和软件的开发,包括原型制作和调试过程。
4. 系统测试和验证:对系统进行功能验证、性能测试和稳定性测试。
5. 系统维护:对系统进行维护和升级,保证系统的可靠性和稳定性。
四、关键技术和应用1. 嵌入式编程:使用特定的编程语言(如C/C++)进行系统软件的开发。
2. 实时操作系统(RTOS):提供任务调度和资源管理功能,保证系统具备实时性。
3. 通信技术:包括UART、SPI、I2C等用于设备间的数据交换与通信。
4. 传感器技术:用于采集环境数据,如温度、湿度、压力等。
嵌入式系统复习总结
第一章嵌入式系统导论一、嵌入式系统架构:(1)嵌入式系统的组成: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。
1、硬件:嵌入式微处理器、外围电路、外围硬件设备。
2、软件:嵌入式操作系统、用户的应用程序。
(2)嵌入式系统的软/硬件框架硬件:嵌入式微处理器、外围电路、外围硬件设备。
软件:嵌入式操作系统、用户的应用程序。
二、嵌入式定义: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;1、IEEE(国际电气和电子工程师协会)对嵌入式系统的定义:“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。
2、广义定义:任何一个非计算机的计算系统3、通俗的说法:1、把一个计算机嵌入到其他系统中构成的一个系统2、是一个应用3、主体是其他内容,计算机作为一个设备出现三、嵌入式系统的主要特点:(1)面向应用,(2)软硬件可剪裁。
(3)专用计算机控制系统。
四、嵌入式系统与单片机、PC相比的优势(1)性能方面:采用32位RISC结构微处理器,主频从30MHz到624MHz以上,处理能力大大超出单片机系统,接近PC机的水平,但体积更小,能够真正地“嵌入”到设备中;实性性方面:嵌入式机控制器内嵌实时操作系统(RTOS),能够完全保证控制系统的强实时性;(2)人机交互方面:嵌入式控制器可支持大屏幕的液晶显示器,提供功能强大的图形用户界面;输入方法多种多样;(3)系统升级方面:嵌入式控制器可为控制系统专门设计,其功能专一,成本较低,而且开放的用户程序接口(API)保证了系统能够快速升级和更新。
嵌入式系统的应用家用方面:数字电视、信息家电、智能玩具、手持通讯、存储设备的核心。
信息家电技术特点:1、处理器发展趋向低成本、高整合性与低耗能。
嵌入式学习总结(共5篇)
嵌入式学习总结(共5篇)第一篇:嵌入式学习总结一.为什么学习嵌入式?1.就业前景近几年,嵌入式系统产品日臻完善,并在全世界各行业得到广泛应用。
嵌入式系统产品的研制和应用已经成为我国信息化带动工业化、工业化促进信息化发展的新的国民经济增长点。
随着消费家电的智能化,嵌入式更显重要。
像我们平常见到的手机、PDA、电子字典、可视电话、VCD/DVD/MP3Player、数字相机(DC)、数字摄像机(DV)、U-Disk、机顶盒(Set Top Box)、高清电视(HDTV)、游戏机、智能玩具、交换机、路由器、数控设备或仪表、汽车电子、家电控制系统、医疗仪器、航天航空设备等等,都是典型的嵌入式系统。
据预测,随着Internet的迅速发展和廉价微处理器的出现,嵌入式系统将在日常生活里形成更大的应用领域。
在中国,嵌入式软件发展过程中,政府已充分认识到它的重要作用,并在政策、资金等方面给予了大力支持。
2004 年国家发改委、科技部、商务部联合颁布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》,把嵌入式软件产业作为国家发展的一个重要领域。
最近几年来,中国的嵌入式软件发展速度一直高于中国软件产业的发展速度和全球嵌入式软件的发展速度,在中国软件产业和全球嵌入式软件产业中所占的比重越来越大。
目前,中国嵌入式软件产业在整个软件产业中的比重已经超过了三分之一强。
从2006年至2010年,中国嵌入式软件产业规模仍将保持快速增长态势,年均复合增长率为25.8%,到2010年将达到3339.6亿元的规模。
中国嵌入式软件产业的发展面临着良好的发展环境与机遇,这包括政府的重视与扶植、信息产业与传统产业的融合机遇、垄断局面尚未形成、中国制造的良好基础、自由软件运动的兴起等等。
同时,不可否认的是长期以来,由于人才、宣传、资金等诸多问题以及嵌入式本身所特有的软硬结合特性,使嵌入式软件人才一直处于供不应求的状态。
2.自身发展嵌入式系统是软硬结合的东西,搞嵌入式开发的人有两类。
嵌入式系统相关知识点总结
嵌入式系统相关知识点总结第一篇:嵌入式系统相关知识点总结嵌入式系统的定义及特点定义:嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础,软、硬件可裁剪,适应于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等方面有特殊要求的专用计算机系统。
特点:(1)嵌入式系统是面向特定应用的。
嵌入式系统中的CPU 是专门为特定应用设计的,具有低功耗、体积小、集成度高等特点,能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部,从而有利于整个系统设计趋于小型化。
(2)嵌入式系统涉及先进的计算机技术、半导体技术、电子技术、通信和软件等各个行业。
是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。
(3)嵌入式系统的硬件和软件都必须具备高度可定制性。
(4)嵌入式系统的生命周期相当长。
嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起,其升级换代也是和具体产品同步进行的。
(5)嵌入式系统本身并不具备在其上进行进一步开发的能力。
在设计完成以后,用户如果需要修改其中的程序功能,必须借助于一套专门的开发工具和环境。
(6)为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机中,而不是存贮于磁盘等载体中。
特点也可答:1.系统内核小。
2.专用性强。
3.系统精简。
4.高实时性的系统软件(OS)是嵌入式软件的基本要求。
5.嵌入式软件开发要想走向标准化,就必须使用多任务的操作系统。
6.嵌入式系统开发需要开发工具和环境。
7.嵌入式系统与具体应用有机结合在一起,升级换代也是同步进行,所以具有较长的生命周期。
8.为了提高运行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片中。
操作系统在嵌入式系统中所起的作用(四个)嵌入式操作系统(嵌入式linux学习)的功能嵌入式操作系统除具备了一般操作系统(嵌入式linux系统)最基本的功能,如任务调度、同步机制、中断处理、文件处理等外,还有以下两个方面的功能:1.构成一个易于编程的虚拟机平台嵌入式操作系统构成一个虚拟机平台,EOS把底层的硬件细节封装起来,为运行在它上面的软件(如中间件软件和各种应用软件)提供了一个抽象的编程接口。
嵌入式知识总结
嵌入式第一章嵌入式系统概述1.1 嵌入式系统1.嵌入式系统的概念嵌入机械或电气系统内部、具有专属功能的智能化计算机算机系统。
通常要求实时计算性能,具有一定的复杂性。
被嵌入的系统通常是包含硬件和机械部件的完整设备。
2.技术本质:内含计算机、嵌入到对象体系中、满足对象智能化控制要求1.2 嵌入式处理器.嵌入式处理器可以分为以下几大类:嵌入式微处理器EMPU、微控制器MCU、DSP处理器、片上系统SOC1.3 嵌入式操作系统1.三种操作系统:多道批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统2.基本概念(1)任务:也称为线程,是一个简单的程序,该程序可以认为CPU完全属于该程序本身。
实时应用程序的设计过程,包括如何把问题分割成多个任务,赋予一定的优先级,有它自己的一套CPU寄存器和自己的栈空间(2)内核:内核负责管理各个任务,为每个任务分配CPU时间,负责任务间的通信。
内核提供的基本服务是任务切换。
使用实时内核可以大大简化应用系统的设计,因为实时内核允许将应用分成若干个任务,由实时内核来管理它们。
内核需要消耗一定的系统资源,比如2%~5%的CPU运行时间、RAM和ROM等。
内核提供必不可少的系统服务,如信号量、消息队列、延时等(3)调度:是内核的主要职责之一。
决定该轮到哪个任务运行了。
多数实时内核是基于优先级调度法的。
每个任务根据其重要程度的不同被赋予一定的优先级。
基于优先级的调度法指CPU总是让处在就绪态的优先级最高的任务先运行。
(4)任务优先级:任务的优先级是表示任务被调度的优先程度。
每个任务都具有优先级。
任务越重要,赋予的优先级应越高,越容易被调度而进入运行态(5)中断:中断是一种硬件机制,用于通知CPU有个异步事件发生了。
中断一旦被识别,CPU保存部分(或全部)上下文即部分或全部寄存器的值,跳转到专门的子程序(中断服务子程序ISR)。
中断服务子程序做事件处理,处理完成后,程序回到:在前后台系统中,程序回到后台程序;对非占先式内核而言,程序回到被中断了的任务;对占先式内核而言,让进入就绪态的优先级最高的任务开始运行。
嵌入式系统复习总结(精华)
第一章1、国内对于嵌入式系统的定义是什么?p1答:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,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:所谓实时系统是指在这种系统中,一个优先级高的任务能够得到立即的、没有延迟的服务,不需要等待任何其他优先级低的任务,一旦它得到CPU 的使用权,将一直执行直到工作结束或者出现更高级别的进程。
嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件。
1)、传统的经典PTOS ,包括VxWorks 操作系统,以及其Tornado 开发平台;2)、嵌入式Linux 操作系统;3)、Windows CE 嵌入式操作系统;4)、uC/OS-II 实时操作系统。
注:实时系统的分类(1)硬实时系统:确保系统中的关键任务在确定的时间得到响应,不能有失败的情况,否则会出现严重后果;(2)软实时系统:设计的时候是有响应时间要求的,但是偶尔某些任务的响应时间超过这个限制也不会有严重的后果;(3)非实时系统:无响应时间的要求。
3、选择嵌入式操作系统原则有哪些?答:一般而言,在选择嵌入式操作系统时,可以遵循以下6个原则:市场进入时间、可移植性、可利用资源、系统定制能力、成本、中文内核支持。
4、列举一些常见的嵌入式操作系统。
答:常见的嵌入式系统有:Linux 、uClinux 、WinCE 、PalmOS 、Symbian 、eCos 、uCOS-II 、VxWorks 、pSOS 、Nucleus 、ThreadX 、Rtems 、QNX 、INTEGRITY 、OSE 、C Executive 。
5、嵌入式系统有什么特点?p11答:专用于特定任务、多类型处理器和处理器系统支持、极其关注成本、是实时系统、可裁剪性好、可靠性高、大多有功耗约束。
6、说说嵌入式系统的发展趋势。
p12答:(1)、嵌入式开发是一项系统工程,因此要求嵌入式系统产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,带宽的提高而日益提高,使得单一功能的设备不再单一,结构更加复杂,这就要求芯片设计厂商在芯片上集成更多的功能;(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。
嵌入式知识点总结
嵌入式知识点总结嵌入式知识点总结总结是指社会团体、企业单位和个人在自身的某一时期、某一项目或某些工作告一段落或者全部完成后进行回顾检查、分析评价,从而肯定成绩,得到经验,找出差距,得出教训和一些规律性认识的一种书面材料,它可以使我们更有效率,让我们来为自己写一份总结吧。
但是总结有什么要求呢?下面是小编收集整理的嵌入式知识点总结,仅供参考,大家一起来看看吧。
嵌入式知识点总结1学期开始,我们开始学习《嵌入式系统及应用》,由于初次接触嵌入式系统,感觉蛮难的,所以收获不是很大,很多的概念都比较模糊,等到学期结束开始做嵌入式课程设计时,真是茫然无从下手,自从拿到设计主题后,我就像热锅上的蚂蚁,一个字急。
最后实在没有办法,逼着自己去学习,查资料,总算对嵌入式有了浅层理解。
嵌入式系统本身是一个相对模糊的定义,一个手持的mp3和一个pc104的微型工业控制计算机都可以认为是嵌入式系统。
总体来说,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备。
一个典型的桌面linux系统包括3个主要的软件层———linux内核、c库和应用程序代码。
内核是可以完全控制硬件的层,内核驱动程序代表应用程序与硬件之间进行会话。
内核之上是c库,负责把posixapi转换为内核可以识别的形式,然后调用内核,从应用程序向内核传递参数。
应用程序依靠驱动内核来完成特定的任务。
在了解了基础知识之后,我开始进行上机操作,当然,其中遇到很多的难题,很多东西都是第一次接触,又没有别人在旁边指导操作,完全凭借自己去摸索练习。
其中的困难可想而知。
然而坚持就是胜利,牙一咬眼一闭坚持做下去,而通过本次实验,我感觉收获还是蛮多的。
可能我对于嵌入式的知识学习的还是不太多,但是这之外的东西收获颇丰。
它让我学会了如何通过自己的努力去认知一个新事物,更重要的是端正自己的学习态度,只有真正下功夫去学习,才能有收获,正所谓一份耕耘,一份收获。
没有付出,何谈回报呢?再者,通过本次实验,我也学会了如何去分析问题,如何找出自己设计中的不足,继而去排除解决问题,这就是一个自我学习的过程。
嵌入式复习考试重点汇总
嵌入式系统复习资料1、嵌入式系统的概念: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、嵌入式处理器分类: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)3、常见的嵌入式操作系统:—嵌入式Linux —Win CE —VxWorks —OSE —Nucleus —Android4、四大处理器内核厂家:MIPS处理器内核,ARM处理器内核,PowerPC,68K/COLDFIRE。
5、ARM体系结构的技术特征:(1)单周期操作。
(2)采用加载/存储指令结构。
(3)固定的32位长度指令。
(4)3地址指令格式。
(5)指令流水线技术。
6、异常返回执行的操作:(1)恢复原来被保护的用户寄存器。
(2)将SPSR_mode寄存器值复制到CPSR中,使得CPSR从相应的SPSR中恢复,以恢复被中断的程序工作状态。
(3)根据异常类型将PC值恢复成断点地址,以执行用户原来运行着的程序。
(4)清除CPSR中的中断禁止标志I和F,开放外部中断和快速中断。
7、ARM数据类型:ARM微处理器中支持字节(8位)、半字(16位)、字(32位)3种数据类型,其中字需要4字节对齐(地址的低两位为0)、半字需要2字节对齐(地址的最低位为0)。
每一种又支持有符号数和无符号数,因此认为共有6种数据类型。
8、ARM流水线的好处:可以减小有效关键路径,从而提高系统的时钟速度或采样速度,或者可以在同样的速度下降低功耗。
9、寄存器寻址和指令系统:1、立即寻址。
ADC R0 ,R0 ,# 1000 ;R0←R0 + 1000 + C2、寄存器寻址。
嵌入式设计工作总结范文(3篇)
第1篇一、前言随着科技的飞速发展,嵌入式系统在各个领域的应用越来越广泛。
作为一名嵌入式设计师,我有幸参与到多个嵌入式系统的研发过程中,积累了丰富的经验。
以下是我对嵌入式设计工作的总结,旨在分享我的心得体会,为同行提供借鉴。
二、嵌入式系统概述嵌入式系统是一种专用的计算机系统,通常由微处理器、存储器、输入输出接口、传感器和执行器等组成。
它具有以下特点:1. 专用性:嵌入式系统针对特定应用进行设计,具有明确的任务和功能。
2. 实时性:嵌入式系统需要在规定的时间内迅速响应输入信号,保证实时性能。
3. 资源受限:嵌入式系统通常工作在资源受限的环境中,对硬件和软件的设计都有极高的要求。
4. 高可靠性:嵌入式系统经常在没有人工干预的环境下工作,因此要保障高度的可靠性。
5. 成本效益:在设计时还需考虑成本,确保性价比的高效。
三、嵌入式设计工作流程1. 需求分析:了解项目背景,明确嵌入式系统的功能和性能指标。
2. 硬件设计:选择合适的微处理器、存储器、传感器和执行器等硬件设备,进行电路设计、PCB布局和调试。
3. 软件设计:编写嵌入式程序,实现系统功能。
包括操作系统、驱动程序、应用程序等。
4. 系统集成与调试:将硬件和软件集成到一起,进行系统调试和优化。
5. 性能评估与优化:对嵌入式系统进行性能评估,找出瓶颈并进行优化。
6. 量产与维护:将嵌入式系统投入量产,并提供技术支持与维护。
四、嵌入式设计心得体会1. 熟悉嵌入式系统基础知识:作为一名嵌入式设计师,需要掌握微处理器、存储器、传感器、执行器等硬件设备的基本原理,以及操作系统、驱动程序、应用程序等软件知识。
2. 关注实时性:嵌入式系统设计过程中,实时性是关键因素。
要充分考虑系统任务的优先级、中断响应时间等因素,确保系统实时性能。
3. 节约资源:嵌入式系统通常工作在资源受限的环境中,因此在设计时要充分考虑硬件和软件资源的利用效率。
4. 注重可靠性:嵌入式系统经常在没有人工干预的环境下工作,因此要保证系统的高度可靠性。
嵌入式系统总结--考试备用(小编整理)
嵌入式系统总结--考试备用(小编整理)第一篇:嵌入式系统总结--考试备用Liunx系统移植的步骤:1、开发环境的搭建2、系统引导3、内核引导3、设备驱动程序4、文件系统 Bootloader自举程序因为嵌入式系统的开发,没有足够的资源在本机上运行开发工具和调试工具,所以很难在嵌入式系统的硬件平台上进行软件开发。
通常的嵌入式系统的软件开发采用一种交叉的开发的方式.TARGET就是目标机,HOST是开发机(宿主机)。
在开发主机上,可以安装开发工具,编辑,编译目标板的Liunx引导程序,内核和文件系统,然后在目标板上运行。
Gcc编译器gcc的基本用gcc[options][filenames] gcc的执行过程1、预处理2、编译3、汇编4、链接Make工具通过makefile的文件来完成并自动维护编译工作。
要使用make,首先要创建makefile文件。
makefile基本结构1)需要有make工具创建的项目,通常是目标文件和可执行文件;2)要创建的项目所依赖的文件; 3)创建每个项目时需要运行的命令;Makefile变量GNU的make工具除了提供建立目标的基本功能之外,还有许多便于表达依赖性关系以及建立目标命令的特色,其中之一就是变量或宏的定义能力。
如果用户要以相同的编译选项同时编译多个C源文件,且为了每个目标的编译指定冗长的编译选项的话,利用简单的变量定义,可简化makefile文件,避免这种乏味的工作。
隐含规则隐含规则是指由make自定义的规则,这些规则定义了如何从不同的依赖文件建立特定类型的目标。
构建交叉编译环境的3种方法;1)分步编译和安装交叉编译环境所需要的库和源代码,最终生成交叉编译环境。
2)通过Crosstool脚本工具来实现一次编译生成交叉编译环境。
3)使用开发平台供应商提供的开发环境安装套件建立交叉编译环境,这是最常用的方法!建立交叉编译环境的过程可以划分的步骤:1)做好准备工作,包括下载工具源码包和补丁,准备内核头文件,创建工作目录等;2)编译,安装; 3)编译辅助编译器;4)建立glibc库,这里要使用交叉编译工具链。
嵌入式技术应用知识点总结
嵌入式技术应用知识点总结一、嵌入式系统概述1、什么是嵌入式系统2、嵌入式系统的特点3、嵌入式系统的分类4、嵌入式系统的发展趋势二、嵌入式硬件及软件1、嵌入式系统的硬件结构2、嵌入式系统的软件组成3、嵌入式系统的开发工具三、嵌入式系统的嵌入式技术1、嵌入式处理器2、嵌入式操作系统3、嵌入式系统的I/O接口4、嵌入式系统的通信方式5、嵌入式系统的存储技术6、嵌入式系统的实时性7、嵌入式系统的功耗管理技术8、嵌入式系统的调试与测试技术四、嵌入式系统的应用1、智能家居2、智能交通3、工业控制4、医疗器械5、消费电子产品6、物联网应用7、汽车电子8、智能手机9、通信设备10、航空航天五、嵌入式系统的发展趋势1、物联网技术2、人工智能技术3、5G技术4、边缘计算技术5、自动驾驶技术6、生物识别技术7、无人机技术8、云计算技术六、嵌入式系统的常用技术1、ARM处理器2、嵌入式Linux3、RTOS(实时操作系统)4、嵌入式系统的C语言编程5、嵌入式系统的电路设计6、嵌入式系统的硬件调试与测试技术7、嵌入式系统的软件优化技术8、嵌入式系统的通信协议七、嵌入式系统的开发流程1、需求分析2、硬件设计3、软件设计4、系统集成5、测试与调试6、生产与验证八、嵌入式系统的安全性1、数据加密技术2、安全传输技术3、身份认证技术4、漏洞修复技术5、网络安全技术九、嵌入式系统的未来发展1、AIoT(人工智能物联网)2、自适应系统3、生物芯片技术4、可穿戴技术5、智能家居与智能城市6、环境监测与治理7、军事应用8、宇航航天技术结语:嵌入式系统作为现代技术的重要组成部分,其应用范围日益扩大,为人类的生活和工作带来了极大的便利和效率提升。
随着新技术的不断涌现和发展,嵌入式系统必将迎来新的发展机遇和挑战。
我们需要不断学习和更新知识,不断创新和探索,为嵌入式技术的发展贡献自己的力量。
嵌入式知识点总结6篇
嵌入式知识点总结嵌入式知识点总结6篇嵌入式知识点总结1学习嵌入式是我的梦想,我很羡慕能够在嵌入式方面独档一面的高手,希望有一天我也能像他们那样自信自如的在嵌入式这片热土上挥洒着自己的青春和浪漫。
带着无比豪迈的心情和缤纷的梦想来到易嵌学习嵌入式,在新的老师、新的同学和新的环境中,我开始了我的嵌入式学习,开始了新一轮的拼搏。
在易嵌短暂的两个月,我们从linux基础入手,强化了c语言编程,学习了linux系统编程和网络编程。
时间虽短,但成长很快,无论是理论知识还是实践能力都得到了大幅度的提高。
在这里将理论和实践相结合,相互促进,相互补充,使得学习更加透彻。
通过用不同方法实现同一个项目,不断深入,层层推进,学以致用!在易嵌的这个暑假,我过得充实而快乐。
在这里有着同学间的探讨、师生间的互动和魔鬼般的训练!在我丰富多彩的人生路上留下了永远亮丽与难忘的记忆!实践报告正文:看着四年的大学生活就快要结束了,心中隐隐有一种伤感与失落,我陷入了沉思:该挺直腰杆走自己的路了!学习嵌入式是我的梦想,我很羡慕能够在嵌入式方面独档一面的高手,希望有一天我也能像他们那样自信自如的在嵌入式这片热土上挥洒着自己的青春和浪漫。
当我决定好好利用这个暑假,学习我一直都想去学的嵌入式的时候,就注定要在我丰富多彩的人生路上留下永远亮丽与难忘的记忆!算算毕业的时间,我已经闻到了离别的气息,在这即将远离大学时代的时刻,才真正懂得回眸的意义。
想想走过的路,想想现在的路,想想来时的路,不知道未来能否成功,既然选择了远方,就注定要风雨兼程!带着无比豪迈的心情和缤纷的梦想来到易嵌学习嵌入式,希望在这崭新的一页留下人生的美好!在新的老师、新的同学和新的环境中,我开始了我的嵌入式学习,开始了新一轮的拼搏。
无论现在多么努力都无法追回失去的金色年华,所以在开班典礼的时候,我便为自己制定了目标!我将好好利用最后一个暑假,多学些知识锻炼自己,为自己储备一些精神食粮并不断开拓视野和提升自己的能力,让自己能够在毕业的时候成为学校的骄傲!通过对linux操作系统的学习,我初步掌握了linux基础。
嵌入式系统复习总结
嵌入式系统第一章绪论1.什么是嵌入式系统?嵌入式系统的特点是什么?嵌入式系统的定义:嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪的,能满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等指标的严格要求的专用计算机系统。
它可以实现对其他设备的控制、监控或管理等功能。
嵌入式系统的特点:形式多样、面向特定应用;处理器和处理器体系结构类型多;关注成本实时性和可靠性的要求适应多种处理器、可剪裁、轻量型、实时可靠、可固化的嵌入式操作系统2.请说出嵌入式系统与其它商用计算机系统的区别。
3.嵌入式系统的关键技术有哪些?1、嵌入式处理器2、微内核结构3、任务调度4、硬实时和软实时5、内存管理6、内核加载方式4.请说明嵌入式系统技术发展及开发应用的趋势。
应用:小型化、经济化、低功耗、可靠性、智能化、高速硬件:集成化操作系统:可靠性、实时性、采用组件化技件->可配置性,可裁剪性,可移植性开发环境:集成化、智能化、图形化、5.你知道嵌入式系统在我们日常生活中哪些设备中应用?说明其采用的处理器是什么?采用的哪一个嵌入式操作系统?PDA:PXA25X——Palm OS/WINCE路由器:ARM9——uclinux数码相机:ARM9+DSP5000——uclinux波导手机:ARM9——DOEASY OS小米:苹果:6.开发嵌入式系统的计算机语言主要有哪几种?分别用在什么场合?C语言——开发操作系统,和硬件相关的一些应用程序C++语言——开发一些大型的应用程序汇编语言——开发底层的硬件接口以及一些算法的基本模块JA V A语言——JSP开发网页,J2EE开发B/S,J2ME开发移动设备的服务程序VHDL语言——开发CPLD/FPGA芯片、其RTL模型对于ASIC也很有用C与C++具有可移植性,可以在主机上调试算法程序7.在项目开发中,采用嵌入式系统和专用集成电路进行设计各有什么优缺点?第二章嵌入式系统设计方法1. 需求分析与系统分析法2.软硬件协同设计方法3.嵌入式硬件开发方法4.嵌入式软件开发方法5.构件式开发方法6.由上而下研究方法7.软件调试与软件测试方法8.嵌入式系统仿真开发方法思考与练习1.请说出嵌入式系统设计的主要方法及设计流程。
嵌入式系统复习总结
一、嵌入式系统定义:以应用中心,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。
二、硬件设计的步骤:1需求和功能分析,这是系统设计的首要任务和依据。
2设计方案的规划,主要操作有构造系统体系结构;软硬件功能划分;性能指标评估;可维护性;3核心部件选型,核心部件通常指系统的处理器、微控制器或DSP 等;4主要部件选型,主要部件有存储器、测试接口、外设接口等;5 基础部件选型,基础部件指系统设计所需的电源电路、时钟电路、复位电路、低功耗电路等;6 原理图设计;7 PCB 设计;8 系统调试;9产品维护和升级。
三、嵌入式操作系统EOS(Embedded Operating System):嵌入式应用软件的基础和开发平台,它是一段嵌入在目标硬件中的软件,用户的其他应用程序都建立在嵌入式操作系统之上。
目前有:linux 、uClinux 、WinCE 、Uc/OS-II 、VxWorks 等,它们具有实时性高、可靠性好、可裁剪、体积小等特性。
实时系统是指一个能够在指定或者确定的时间内完成系统功能以及对外部或内部、同步或异步时间作出响应的系统。
嵌入式实时操作系统(Real Time Embedded Operating System )是一种实时的、支持嵌入式系统应用的操作系统,是嵌入式系统(包括硬、软件系统)极为重要的组成部分。
四、S3C44B0X :功能:2.5V ARM7TDMI 内核,带有8K 高速缓存器(SAMBAII 总线体系结构); 外部存储器控制器(FP/EDO/SDRAM 控制,片选逻辑); LCD 控制器(最大支持256色STN ,LCD 具有专用DMA ); 2通道通用DMA 、2通道外设DMA 并具有外部请求引脚; 2通道UART ,带有握手协议1通道SIO ; 1通道多主IIC-BUS 控制器;1通道IIS-BUS 控制器;5个PWM 定时器核1通道内部定时器;看门狗定时器;71个通用I/O 口8通道外部中断源;功耗控制:具有普通、慢速、空闲核停止模式; 8通道10位ADC ;具有日历功能的RTC ;具有PLL 的片上时钟发生器。
嵌入式知识点总结
嵌入式知识点总结第一篇:嵌入式知识点总结1、嵌入式系统的特点:(1).嵌入式系统的个性化很强,软件系统和硬件在不同的应用中均有差异; (2).由通用计算机系统发展而来,根据应用对软硬件进行裁剪;(3).高的可靠性,强的实用性;(4).高的耗电量直接影响系统的成本及电源寿命;2、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,采用可剪裁硬件,适用于对功能,可靠性,成本,体积,功耗等有严格要求的专用计算机系统。
3、采用RISC架构的ARM微处理器一般具有如下特点: (1).体积小、功耗低、成本低、性能高;(2).支持Thumb(16位)/ARM(3位)双指令集,能很好地兼容8位/16位器件;(3).大量使用寄存器,指令执行速度快;(4).大多数数据操作都在寄存器中完成; (5).寻址方式灵活简单,执行效率高; (6).采用固定长度的指令格式;4、嵌入式系统开发流程:选择嵌入式处理器(硬件平台)---选择嵌入式操作系统(软件平台)-----开发嵌入式应用软件-----测试通过---(是)---系统测试-----开发结束5、嵌入式系统软件设计流程:代码编程(C/汇编源程序)-----交叉编译(OBJ文件)-----交叉函数库----交叉链接(系统映像文件)---(重定向与下载)---目标板----调试;6、ARM9E处理器有独立的指令缓存(ICACHE)和数据缓存(DCACHE);7、ARM9系列处理器共有37个寄存器,其中31个属于通用寄存器,6个为ARM处理器;8、ARM总共有7种不同的处理器模式,分别是:用户模式,快速中断模式,外部中断模式,管理模式,数据访问中止模式,未定义指令中止模式,系统模式9、R13一般作为栈指针SP;R14被称为连接寄存器LR,作用:一是在通过BL或者BLX指令调用子程序时存放当前子程序的返回地址;二是在发生异常时用来保存该模式基于PC的返回地址;R15是程序计数器PC,用来保存处理器取值的地址;10、流水线技术的工作原理:ARM7采用的是3级流水线:FETCH/DECODE/EXECUTE. 此时在EXECUTE阶段要完成大量的工作,包括寄存器和存储器的读写操作、移位操作、ALU操作等,这导致在执行阶段往往需要多个时钟周期,从而成为系统性能的瓶颈。
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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。
3)嵌入式系统通常极其关注成本:嵌入式系统通常需要注意的成本是系统成本,特别是量大的消费类数字化产品,其成本是产品竞争的关键因素之一。
嵌入式的系统成本包括:一次性的开发成本NRE(Non-Recurring Engineering)成本产品成本:硬件BOM、外壳包装和软件版税等批量产品的总体成本=NRE 成本+每个产品成本*产品总量每个产品的最后成本=总体成本/产品总量=(NRE 成本/产品总量)+每个产品成本4)嵌入式系统有实时性和可靠性的要求:一方面大多数实时系统都是嵌入式系统。
另一方面嵌入式系统多数有实时性的要求,软件一般是固化运行或直接加载到内存中运行具有快速启动的功能。
并对实时的强度要求各不一样,可分为硬实时和软实时。
嵌入式系统一般要求具有出错处理和自动复位功能,特别是对于一些在极端环境下运行的嵌入式系统而言,其可靠性设计尤其重要。
在大多数嵌入式系统的软件中一般都包括一些机制,比如硬件的看门狗定时器,软件的内存保护和重启动机制。
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:由于嵌入式系统应用的特点,像嵌入式微处理器一样,嵌入式操作系统也是多姿多彩的。
大多数商业嵌入式操作系统可同时支持不同种类的嵌入式微处理器。
可根据应用的情况进行剪裁、配置。
嵌入式操作系统规模小,所需的资源有限如内核规模在几十KB,能与应用软件一样固化运行。
一般包括一个实时内核,其调度算法一般采用基于优先级的可抢占的调度算法。
6)嵌入式系统开发需要专门工具和特殊方法:多数嵌入式系统开发意味着软件与硬件的并行设计和开发,其开发过程一般分为几个阶段:产品定义,软件与硬件设计与实现,软件与硬件集成,产品测试与发布,维护与升级6、嵌入式系统的分类[填空]按嵌入式处理器的位数来分类:4、8、16、32、64按应用来分类:信息家电类、移动终端类、通信类、工业控制类、汽车电子类按速度分类:强实时系统、一般实时系统、弱实时系统按确定性来分类:硬实时、软实时按嵌入式系统软件结构来分类:循环轮询系统、有限状态机系统、前后台系统、单处理器多任务系统、多处理器多任务系统第2 部分嵌入式系统硬件设计1、嵌入式硬件系统由哪几部分组成嵌入式系统的硬件是以包含嵌入式微处理器的SoC 为核心,主要由SoC、总线、存储器、输入/输出接口和设备组成。
2、几个基本概念:冯.诺依曼与哈佛结构、CISC 和RISC、主存、外存、MPU、MMU、Cache、TCM、Write buffer、总线、异常、交叉编译、交叉开发、寻址方式、堆栈、串行总线冯.诺依曼: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: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,每个存储器独立编址、独立访问。
CISC:复杂指令集RISC:精简指令集主存:主存是处理器能直接访问的存储器,用来存放系统和用户的程序和数据。
大多数嵌入式系统的代码和数据都存储在处理器可直接访问的存储空间即主存中。
系统上电后在主存中的代码直接运行。
主存储器的特点是速度快,一般采用ROM、EPROM、NorFlash、SRAM、DRAM 等存储器件。
外存:外存是处理器不能直接访问的存储器,用来存放各种信息,相对主存而言具有价格低、容量大的特点。
在嵌入式系统中除部分采用硬盘外,大多数采用电子盘做外存,电子盘的主要种类有:NandFlash SD(Secure Digital)CompactFlash U 盘MPU–内存保护单元:控制内存访问权限,控制内存区域的属性(cacheable, bufferable)MMU–内存管理单元:具有MPU 的所有特性,另外提供虚拟地址到物理地址的转换Cache(高速缓存):快速的本地内存,存放最近被访问过的内存的副本TCM –紧耦合内存:快速的本地内存,特定的地址范围Write buffer(写缓存区):减少了写数据到外部内存的次数总线:总线是CPU 与存储器和设备通信的机制,是计算机各部件之间传送数据、地址和控制信息的公共通道。
异常:是由内部或者外部原因引起的,当异常发生时CPU 将暂停执行当前指令自动到指定的向量地址读取指令并且执行。
交叉编译:在一个平台上生成另一个平台上的可执行代码交叉开发:主机环境下开发,目标机上运行。
寻址方式:寻址方式是根据指令中给出的地址字段来实现寻找真实操作数地址的方式。
堆栈:堆栈是一个按特定顺序进行存取的存储区,操作顺序为“先进后出”。
串行总线:串行总线是指按位传送数据的通路。
其连接线少、接口简单、成本低、传送距离远,被广泛用于嵌入式系统与外设的连接和计算机网络。
3、CISC 和RISC 的异同[选择题]CISC:复杂指令集(Complex Instruction Set Computer)具有大量的指令和寻址方式,指令长度可变8/2 原则:80%的程序只使用20%的指令RISC:精简指令集(Reduced Instruction Set Computer) 只包含最有用的指令,指令长度固定确保数据通道快速执行每一条指令使CPU 硬件结构设计变得更为简单大多数程序只使用少量的指令就能够运行。
类别CISC RISC指令系统指令数量很多较少,通常少于100执行时间有些指令执行时间很长,如整块的存储器内容拷贝;或将多个寄存器的内容拷贝到存贮器没有较长执行时间的指令编码长度编码长度可变,1-15 字节编码长度固定,通常为 4 个字节寻址方式寻址方式多样简单寻址操作可以对存储器和寄存器进行算术和逻辑操作只能对寄存器进行算术和逻辑操作,Load/Store 体系结构编译难以用优化编译器生成高效的目标代码程序采用优化编译技术,生成高效的目标代码程序4、ARM 处理器的特点●集成度●体系结构:算术格式定点运算功能单元流水线单周期执行指令●指令集:●性能:低端低价低性能50MIPS 中档低功耗150MIPS 高端高强度计算●功耗和管理降低电压提供不同的时钟频率关闭暂时不使用的功能块提供功耗管理机制●成本●ARM 内核是一种32 位RISC 微处理器,具有功耗低、性价比高、代码密度高等三大特色。
ARM 处理器的分类结构体系版本(Architecture)ARM v4T——ARM7 ARM9ARM v5TE——ARM9 ARM10ARM v6——ARM11ARM Cortex (v7)——ARM Cortex按应用特征分类应用处理器Application Processor 特征:MMU, Cache 最快频率、最高性能、合理功耗实时控制处理器Real-time Controller 特征:MPU, Cache 实时响应、合理性能、较低功耗微控制器Micro-controller 特征:no sub-memory system 一般性能、最低成本、极低功耗ARM 的异常类型及对异常的处理过程(进入异常,处理器完成那些操作;退出异常,处理器完成那些操作),异常的优先级类型:BL、软件中断SWI、未定义指令、预取指中断、快中断、中断、数据中止、复位进入:1.在适当的LR 中保存下一条指令的地址,当异常入口来自:▪ARM 状态,那么ARM7TDMI 将当前指令地址加4 或加8 复制(取决于异常的类型)到LR 中;▪为Thumb 状态,那么ARM7TDMI 将当前指令地址加2、4 或加8 (取决于异常的类型)复制到LR 中;异常处理器程序不必确定状态。
2.将CPSR 复制到适当的SPSR 中;3.将CPSR 模式位强制设置为与异常类型相对应的值;4.强制PC 从相关的异常向量处取指。
ARM7TDMI 内核在中断异常时置位中断禁止标志,这样可以防止不受控制的异常嵌套。
注:异常总是在ARM 状态中进行处理。
当处理器处于Thumb 状态时发生了异常,在异常向量地址装入PC 时,会自动切换到ARM 状态。
退出:1.将LR(R14 )中的值减去偏移量后存入PC,偏移量根据异常的类型而有所不同;2.将SPSR 的值复制回CPSR;3.清零在入口置位的中断禁止标志。
注:恢复CPSR 的动作会将T、F 和I 位自动恢复为异常发生前的值。
异常优先级:复位、数据终止、FIQ、IRQ、预取终止、未定义指令、SWI(软件中止)ARM 微处理器的编程模型支持哪些数据类型,CPU 模式,CPU 模式转变需通过什么方式,处理器的工作状态及切换处理器状态用什么汇编指令切换及切换到何状态,寄存器及每个寄存器的作用,寄存器个数等编程模型:数据类型最低两位字节型数据:数据宽度为8bits半字数据类型:数据宽度为16bits,存取式必须以2 字节对齐的方式字数据类型:数据宽度为32bits,存取式必须以4 字节对齐的方式CPU 模式的转变:软件控制异常外部中断⏹处理器有两种工作状态:⏹ARM:32 位,执行字对准的ARM 指令⏹Thumb:16 位,执行半字对准的Thumb 指令ARM 和Thumb 之间状态的切换不影响处理器的模式或寄存器的内容⏹进入Thumb 状态:⏹执行BX 指令,并设置操作数寄存器的状态(位[0])为1。