哈工大ARM嵌入式系统考试知识点总结
ARM嵌入式系统考试题及重点
多练出技巧巧思出硕果第一章●嵌入式系统定义：以应用为中心，计算机技术为基础，软硬件可剪裁，适应应用系统对功能，成本，体积，可靠性，功耗严格要求的计算机系统。
●嵌入式处理器的分类：嵌入式微控制器嵌入式微处理器嵌入式数字信号处理嵌入式片上系统。
●选择时考虑的因素：性能与功能开发工具操作系统支持应用软件●嵌入式系统的特点：1、嵌入式系统是面向特定应用的嵌入式系统涉及先进的计算机技术各个行业 2 、嵌入式系统的硬件和软件都必须具备高度可定制性 3 、嵌入式系统的生命周期相当长 4 、嵌入式系统的硬件和软件都必须具备高度可定制性 5、为了提高执行速度和系统可靠性 6、嵌入式系统本身并不具备在其上进行进一步开发的能力。
●·ARM不进行芯片的产生和销售RISC精简指令系统CISC复杂指令及系统EOS嵌入式操作系统●ARM公司从1991年率先推出32为RISC微处理器ARM7TDMI采用冯洛伊曼结构具有三级流水线●嵌入式硬件系统是以嵌入式微处理器为核心由相关存储器，I/O接口及相关通信及扩展接口等组成的一个硬件系统●嵌入式软件系统：系统，工具，应用软件●·ASD1.2（arm developer suite）是ARM公司的一套集成开发环境IDE 其中包括开发环境code warrior和调试环境AXD●·AXD（arm extend debugger）是ads1.2集成开发工具的调试工具开发人员可以通过该工具对可执行代码进行调试二ARM微处理器●ARM微处理器的工作模式：1、用户模式(Usr)：用于正常执行程序 2、快速中断模式(FIQ)：用于高速数据传输 3、外部中断模式(IRQ)：用于通常的中断处理 4、管理模式(svc)：操作系统使用的保护模式5、数据访问终止模式(abort)：当数据或指令预取终止时进入该模式，可用于虚拟存储以及存储保护 6、系统模式(system)：运行具有特权的操作系统任务 7、未定义指令中止模式(undef)：当未定义的指令执行时进入该模式，可用于支持件。
哈理工嵌入式考试用
简答1.ARM系统的CPSR的格式31 30 29 28 27 。
8 7 6 5 4 3 2 1 0 N Z C V Reserved I F T M4 M3 M2 M1 M02.嵌入式系统生命周期3ARM中的高速缓存技术统一高速缓存这种缓存由指令和数据共用非统一高速缓存这种缓存由指令和数据分用（图）4.进入/退出异常进入：1.在适当地LR中保存下一条指令地址 2.将CPSR复制到适当地SPSR 3.根据异常将CPSR模式强制设为某一值 4.强制PC从异常向量取值. 退出：1.将LR中的值减去偏移量后移入PC 2.将SPSR 的值复制回CPSR 3.清零在入口位置的中断禁止标志5.GPIO如何进行读写操作bak=IO0 PIN ; // 读取引脚中的值IO0CLR=0x000000F ; //将P0.0-P0.3输出IO0SET(bak＆0x000000F0)>>4 ; //设置P0.0-P0.3输出的位置输出6.V ARTO如何发送数据接收void varo--sewd (Uint data)huothr=data //发送数据while (Cuolsr ＆0x4c)==0;//等待完毕发送7举例说明ARM7TCMI的寻址方式1寄存器寻址ADD R0, R1, R2 < - - R1+R2 2立即寻址ADD R3,R3;＃1>R3<- -R3+1 3.寄存器移位寻址ADD R3，R2，R1，LSL#3;R3<- -R3+8XR1 4寄存器间接寻址LDR RO,[R1];R0<- -[R1] 5变址寻址LDR RO,[R1，R2];R0<--[R1+R2] 6多寄存器寻LDMIA R1，{R0，R2，R5},R0<--[R1],R2<--[R1+4],R5<--[R1+8] 7址堆栈寻址LDMFD SP1，[R1--R7，LR];将数据出栈，放入R1~R7LR这8个寄存器同事SP自动更新8块复制寻址stmia ro!,[r1~r7];将r1~r7的数组保存到以ro开始向上增大的地址空间中9相对寻址SVBR;转移到SVBR.8.IS2如何实现主发送和主接收主发送；在主模式下在发送了地址和清楚ADDR位后主设备通过内部位移寄存器将字节从DR发送到SDA线上主设备等待直到TXE被清除主接收：在主模式下主设备在接收到从设备发送的最后一个字节后发送一个NACK从设备接收到NACK后释放对SCL和SDA线的控制；主设备就可以发送一个停止/重启的条件9I2C初始化程序？void I2C_Init(void){ /*设置I2C时钟为100KHZ*/I2SCLH=IZSCLL=14; //晶振为11.0592mhz.Fpdk=2.7648mhz/*设置I2C中断允许*/VICInt select=0x00000000; //设置所有通道为IRQ中断VICVect Cntl0=0x29; // IZC通道分配到IRQ slot 0,即优先级最高VICVect ADDr0=(int)IRQ,I2C; //设置I2C中断向量地址VICIntEnable=0x0200; //使能I2C中断}。
ARM嵌入式系统复习资料
一.名词解释1.嵌入式系统：(Embedded Systems) 〔书P1〕以应用为中心，以电脑技术为根底，软件硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、本钱、体积、功耗严格要求的专用电脑系统。
2.嵌入式微控制器：〔书P5〕又称单片机，嵌入式微控制器一般以微处理器内核为核心，芯片内部集成ROM/EPROM、RAM、总线、总线逻辑、定时/计数器、WatchDog、I/O、串行口、脉宽调制输出、A/D、D/A、EEPROM 等各种必要功能和外设。
3.嵌入式操作系统：〔书P6〕是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件，是嵌入式系统〔包括硬件系统和软件系统〕极为重要的组成局部。
是嵌入式系统的灵魂，是嵌入式应用软件的根底和开放平台，它是一段嵌入在目标代码中的软件，用户的其他应用程序都建立在操作系统之上。
4.SOC：片上系统，即System On Chip ，以微处理器为核心，集成了多种功能5.SOPC：System-on-a-Programmable-Chip，即可编程片上系统。
6.CISC 〔书P15〕复杂指令集电脑〔Complex Instruction Set Compurter〕，这类电脑偏重于由硬件执行指令7.RISC 〔书P15〕精简指令集电脑〔Reduced Instruction Set Computer 〕这类电脑设计的中心思想是精简指令集的复杂度，简化指令实现的硬件设计8.IP核IP核〔Intellectual Property core〕是一段具有特定电路功能的硬件描述语言程序，该程序与集成电路工艺无关，可以移植到不同的半导体工艺中去生产集成电路芯片。
9.流水线技术流水线〔pipeline〕技术是指程序执行时多条指令重叠进行操作的一种准并行处理实现技术。
10.流媒体〔书P299〕采用流式传输的方式在Internet播放的媒体格式。
嵌入式流媒体播放器以嵌入式处理器PXA270为核心。
11.RTOS：即实时操作系统，是针对不同处理器优化设计的高效率实时多任务内核12.JTAG：JTAG(Joint Test Action Group,联合测试行为组织〕调试接口。
ARM9嵌入式复习总结
ARM9嵌入式复习第一章1.嵌入式微处理器的分类。
a)什么是嵌入式微处理器？1.嵌入式微处理器是嵌入式系统硬件层的核心，嵌入式微处理器将通用CPU中许多由板卡完成的任务集成到芯片内部，从而有利于系统设计趋于小型化、高效率和高可靠性。
嵌入式微处理器大多工作在为特定用户群所专门设计的系统中。
2.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系统（Reduced Instruction Set Computer，RISC）和复杂指令集系统CISC（Complex Instruction Set Computer, CISC）。
b) 嵌入式微处理器分类1.按照系列分：ARM系列、MIPS系列、PowerPC系列。
2.按照指令复杂程度分：CISC和RISC两类2.微处理器划分：a)嵌入式微控制器b)嵌入式微处理器c)DSP处理器d)嵌入式片上系统e)多核处理器3.嵌入式操作系统（EOS）的特性EOS除具备了一般操作系统最基本的任务调度、同步机制、中断处理、文件处理等功能外，还具有如下特点：强实时性；支持开放性和可伸缩性的体系结构，具有可裁减性；提供统一的设备驱动接口；提供操作方便、简单、友好的图形GUI和图形界面；支持TCP/IP协议及其他协议，提供TCP/UDP/IP/PPP协议支持及统一的MAC访问层接口，提供强大的网络功能。
第二章1.ARM7TDMI命名2.3级流水线与总线架构三级流水线：流水线使用3个阶段，因此指令分为3个阶段执行1.取指:从程序存储器中读取指令,放入流水线中2.译码:操作码和操作数被译码,决定执行什么功能,为下一个始终周期准备数据路径所需要的控制信号。
3.执行:执行已译码的指令注：程序计数器（PC）指向被取指的指令，而不是指向正在执行的指令在正常操作的过程中，在执行一条指令的同时对下一条指令进行译码，并将第三条指令从存储器中取出3.ARM的两种状态与7种工作模式a)两种状态。
ARM嵌入式系统复习资料
嵌入式系统1、嵌入式系统的定义：嵌入到对象体系中的专用计算机应用系统。
特点：嵌入性、内含计算机、专用性。
2、嵌入式系统的分类：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）。
3、常见的嵌入式操作系统：嵌入式Linux、Win CE、VxWorks、μC/OS-II4、常用的ARM处理系统：Cortex—M3处理器、Cortex—R4、Cortex—R4F、Cortex—A85、ARM7TDMI含义：T—支持高密度16位的Thumb指令集；D—支持片上调试；M—支持64位乘法；I—支持EmbededICE观察硬件；6、存储器的字与半字：从偶数地址开始的连续2个字节构成一个半字；以能被4整除的地址开始的连续4个字节构成一个字；ARM指令的长度刚好是一个字，Thumb指令的长度刚好是一个半字。
7、三级流水线：取指、译码、执行。
8、ARM处理器状态：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。
切换状态：地址最低位为0，表示切换到ARM状态，执行完BX指令，处理器切换到ARM状态，开始执行ARM指令。
地址最低位为1，表示切换到Thumb状态，执行完BX 指令，处理器切换到Thumb状态，开始执行Thumb指令。
9、ARM处理器7种模式：（1）用户模式（2）特权模式：a、系统模式b、异常模式（快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式）。
10、ARM状态下的特殊用途寄存器：R13（堆栈指针SP，主要用于保护/恢复现场）、R14（链接寄存器LR，用于保存程序返回地址）、R15（程序计数器PC）11、当前状态寄存器（CPSR）：4个条件代码标志(负标志N、零标志Z、进位标志C和溢出标志V )负标志N：运算结果的第31位值，记录标志设置操作的结果；零标志Z：如果标志设置的操作为0，则置位；进位标志C：记录无符号加法溢出，减法无借位，循环移位；溢出标志V：记录标志设置操作的有符号溢出。
ARM嵌入式期末复习
一、名词解释1、嵌入式微控制器MCU，又名单片机，将整个计算机系统集成到一块芯片中。
与微处理器相比，最大特点是单片化，体积减小，功耗和成本下降、可靠性提高，是目前嵌入式系统工业的主流。
2、RTOS实时操作系统，针对不同处理器优化设计的高效、实时、多任务内核。
3、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4、JTAGJTAG（Joint Test Action Group，联合测试行动小组）是一种国际标准测试协议，主要用于芯片内部测试及对系统进行仿真、调试。
1、IP核IP核是一段具有特定电路功能的硬件描述语言程序，该程序与集成电路工艺无关，可以移植到不同的半导体工艺中去生产集成电路芯片。
2、流水线技术是将一个重复的时序分解成若干个子过程，而每一个子过程都可有效地在其专用功能段上与其他子过程同时执行。
3、MMU内存管理单元包含指令cache，指令MMU，数据cache，数据MMU4、DMA这是指一种高速的数据传输操作，允许在外部设备和存储器之间直接读写数据，既不通过CPU，也不需要CPU干预。
5、交叉编译环境交叉编译是指，在某个主机平台上用交叉编译器编译出可在其他平台上运行的代码的过程。
二、简答题1、ARM处理器的工作状态与切换方法ARM处理器有32位ARM和16位Thumb两种工作状态。
在32位ARM状态下执行字对齐的ARM指令，在16位Thumb状态下执行半字对齐的Thumb指令。
ARM处理器在两种工作状态之间可以切换，切换不影响处理器的模式或寄存器的内容。
（1）当操作数寄存器的状态位（位[0]）为1时，执行BX指令进入Thumb状态。
如果处理器在Thumb状态进入异常，则当异常处理返回时，自动转换到Thumb状态。
（2）当操作数寄存器的状态位（位［0］）为0时，执行BX指令进入ARM状态，处理器进行异常处理。
ARM嵌入式系统复习要点
1.题型为单项选择、填空、语义匹配（中英文名词对照）、名词解释、简答题2.填空题可参考:3.名词解释管道：管道就是一种把一个进程的标准输出与另一个进程的标准输入相连接的方法。
资源：进程：一个进程是程序的一次执行过程，静态的，是一些保存在磁盘上的可执行的代码和数据集合。
Linux系统的基本调度单位。
操作系统：合理地对资源进行调度，并为用户提供方便的应用接口，为应用支持软件提供运行环境。
4.英文缩写对照（匹配题）1. OS操作系统2. CISC 复杂指令集电脑3. UART通用异步收发传输器4. DMA直接内存存取5. IPC进程间通信6. DAC是数字模拟转换器7. RAM随机存取存储器8. GUI图形用户界面9. MMU内存管理单元10. IRQ中断请求11.ISR中断服务程序12. CISC复杂指令计算机13.RTOS实时操作系统14.ADC指模/数转换器或者模拟/数字转换器5 . 简答题一.根据嵌入式系统的特点，写出嵌入式系统的定义。
二.简述嵌入式Linux开发的交叉编译环境搭建步骤。
1.下载源代码；2.编译binutils；3.配置Linux内核头文件；4.第一次编译gcc；5.交叉编译glibc；6.第二次编译gcc三．简述基于Linux的应用程序开发步骤。
1.编写程序2.编写makefile文件3.编译程序4.运行程序5.将生成的可执行文件加入文件系统四．描述Linux进程的状态，并绘制出进程状态转换图。
(书上有)5.选择题知道进程同步的概念进程和程序的区别程序为进行某项活动或过程（3.4.1）所规定的途径。
按位与& 以及按位或| 的运算方法数据存储的大端模式与小端模式bootLoader的两个stage及其实现方法ARM指令和Thumb指令的区别及其宽度RS232C电平标准逻辑0和逻辑1对应的电平约定6.仔细阅读课本，理解概念及基础知识。
ARM嵌入式期末考试题库精心整理版
ARM嵌入式期末考试题库精心整理版本文是对ARM嵌入式期末考试题库进行精心整理，旨在帮助学生更好地备考和复习。
以下是各个知识点的题目和解析，供大家参考。
一、ARM处理器架构1. ARM处理器的特点及应用领域。
2. ARM处理器的工作模式及切换方法。
3. ARM处理器的寄存器架构及常用寄存器的功能介绍。
4. ARM指令集及其分类。
解析：ARM处理器具有低功耗、高性能和较小体积等特点，在智能手机、平板电脑、物联网设备等领域得到广泛应用。
ARM处理器的工作模式包括用户模式、系统模式、中断模式等，切换方法包括软件切换和硬件切换。
ARM处理器的寄存器架构包括通用寄存器、程序状态寄存器等，常用寄存器具有保存数据和控制程序运行的功能。
ARM指令集包括ARM指令集和Thumb指令集，用于实现不同的应用要求。
二、ARM汇编语言1. 简述ARM汇编语言的特点。
2. ARM汇编语言中的指令格式及分类。
3. ARM汇编语言中的数据处理指令和逻辑指令。
4. ARM汇编语言中的分支指令和访存指令。
解析：ARM汇编语言具有可移植性强、效率高、灵活性好等特点。
ARM汇编语言中的指令格式包括数据处理指令、分支指令、访存指令和其他指令等，每种指令都有其特定的操作码和操作数。
数据处理指令和逻辑指令用于处理数据和实现逻辑运算，分支指令用于实现程序控制转移，访存指令用于读写内存和外设等操作。
三、ARM体系结构1. ARM体系结构的层次结构及各层的功能。
2. 简述ARM微处理器的构成和工作原理。
3. ARM微处理器的中断和异常处理机制。
4. ARM微处理器的乘法和除法指令实现。
解析：ARM体系结构包括指令集体系结构、系统架构和微体系结构等几个层次，各层的功能分别是定义指令集和寻址方式、定义内存和总线系统、定义处理器的内部功能和互连方式。
ARM微处理器由处理器核、寄存器文件、存储单元、总线和外设等构成，工作原理是根据指令执行流程逐条执行指令。
ARM嵌入式系统基础教程简答题
ARM嵌入式系统基础教程简答题1、简述通用计算机和嵌入式系统的主要区别？答：通用计算机主要应用于数值计算、信息处理；而嵌入式系统主要应用于控制领域，体积小，应用灵活。
2、简述MCU的基本含义是什么？答：在一块芯片上集成了MPU、存储器、各种I/O端口和定时器/计数器的比较完整的芯片级计算机。
3、简述MCU和DSP的差异？答：MCU（微控制单元）主要偏重于传输控制，DSP（数字信号处理）主要偏重于信号处理与运算。
4、简述嵌入式系统的定义、应用和特点？答：嵌入式系统定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，其软硬件可裁剪配置，对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格约束的一种专用计算机系统。
嵌入式系统应用：应用于军事设备、信息终端、汽车电子、制造工业、航天航空等领域。
嵌入式系统特点：专用性、可裁性、实时性好、可靠性高、功耗低。
5、简述嵌入式系统的软硬件结构？答：嵌入式系统软件包括：设备驱动接口（DDI）、实时操作系统（RTOS）、可编程应用接口（API）和应用软件。
嵌入式系统硬件包括：微处理器、外围电路和外设。
6、嵌入式处理器有那几种？它们有什么不同？答：嵌入式处理器的种类有：MCU（微控制单元）、MPU（微处理器）、DSP（数字信号处理）、SoC（片上系统）。
不同：MCU是集成了MPU、存储器、I/O端口和定时器/计数器的比较完整的计算机；MPU偏重于传输控制；DSP偏重于信号处理与运算；而SoC则是片上系统。
7、简述ARM和S3C2410之间的关系？答：S3C2410是由三星公司生产的，采用的是ARM公司的ARM920T内核+外围电路+AMBA总线+SDRAM(4K)+I/O组成，是一个MCU。
ARM则是由ARM公司生产的一类MPU，是对一类MPU的通称。
8、简述S3C2410的包括的硬件资源？答：S3C2410包括了以下组件：16KB的指令和数据CACHE，处理虚拟存储器管理的MMU，支持STN和TFT的LCD控制器，NAND FLASH的系统引导器，SDRAM控制器，触摸屏接口，USB接口，PLL时钟产生器，一个通道的USB从接口，4通道的PWM定时器和一个通道的内部定时器，带有看门狗定时器，117个通用IO口，包括24个外部中断源，内部集成8通道ADC10、简述ls、cd、mkdir、ifconfig、ping、mount、chmod、passwd和adduser等命令的功能是什么？答：ls：显示当前目录下的文件和子目录；cd：改变当前目录；mkdir：新建子目录；ifconfig：显示网卡信息；ping：测试本机与目标主机的网络连通性；mount：对文件系统进行挂载；chmod：修改文件或目录的权限；passwd：设置用户密码；adduser：新建用户11、在linux操作系统的命令行界面，提示符[root@localhost arm2410s]#的意思是什么？答：root表示用户名；localhost表示主机名；arm2410表示当前目录名；#表示超级用户提示符。
哈工大《嵌入式系统设计》复习题参考答案
诺依曼体系和哈佛体系的区别就是程序空间和数据空间是否是一体的。
早期的微处理器大多采用冯诺依曼结构，典型代表是Intel公司的取指和取操作数都在同一总线上，通过分时服用的方式进行的。
缺点是在高速运行要将系统描述为一组并发执行的任务，可以使用表达并发进程模型的语言来描述，然后根据这个描述生成实现。
实现是系统功能在硬件处理器上的一种映射，其中系统功能用一个或多个计算模型来表达，并用一种或多种语言来编写。
程序语言的选择与实现无关，使用某种语言可能是因为这种语言能表达用于描述系统的计算模型，选择某种实现则可能是因为这种实现能满足功率、时序、性能和成本等系统要求。
一旦得到最后的实现，设计者就可以执行该系统，观察其行为，测量其所关注的设计指标，并决定该实现是否可行，最后的实现也可以作为最终产品大批量生产时的蓝图或雏形。
发明进程的原因是，有些系统的行为实际上是由多个独立的自行为构成的。
而要用时序模型把这几个部分描述为单个时序程序会相当困难。
在此，使用多个时序程序分别描述多个部分，表明其可以并发执行。
但不想要多个完全独立的程序。
因为多个程序实际上要进行通信。
并发进程模型可以达到这个目标，在这个模型中，进程就是多个时序程序中的一个程序。
进程的传统定义是一个执行单位，一个进程与模型中的其他进程并发执行，通常被看作是一个无穷循环，不断地执行其时序语句。
7. 简述NOR 技术和NAND 技术闪存的特点。
NOR 和NAND 是现在市场上两种主要的非易失闪存技术。
NOR 技术 Flash Memory 具有以下特点：NOR 技术闪速存储器是最早出现的Flash Memory ，目前仍是多数供应商支持的产品，它源于传统的EPROM 器件。
与其它Flash Memory 技术相比，具有可靠性高、随机读取速度快的优势，但擦除和写的速度较NAND Flash 慢。
在擦除和编程操作较少而直接执行代码（XIP , eXecute In Place ）的场合，尤其是代码（指令）存储的应用中广泛使用。
嵌入式arm主要知识点、考点
嵌入式arm主要知识点、考点1．试描述RISC机器的特点，以及常见的RISC处理器，要求列出三个10’答：risc即精简指令系统。
所以其指令比较少，而且指令格式固定、规整、简单。
指令长度固定、使用单周期指令以方便流水线操作。
大量使用寄存器并采用了硬布线控制逻辑和超标量技术。
2．ARM微处理器的工作状态？以及七种工作模式，系统复位后，处于那种工作模式？10’答：arm微处理器的工作状态有两种：arm（32位）状态和thumb（16位）状态。
可以通过指令：（arm -> thumb）LDR R0，=lable+1；BX RO和指令：（thumb->arm）ldr r0，=lable；Bx r0；实现切换。
Arm微处理器的七种工作模式有：用户模式，系统模式，管理模式，中断模式，快中断模式，中止模式和未定义模式。
系统复位后属于管理模式。
除用户模式的其他6种模式称为特权模式，特权模式中除了系统模式的其他5种模式称为异常模式3．程序状态寄存器CPSR的最低8bits各代表什么意义？6’前五位是模式位，用来标记arm微处理器处于哪种工作模式的，第6位是"T"位，用来标记arm微处理器是工作的arm状态还是thumb状态的，如果该位为0则是工作在arm状态，若为1则工作在thumb状态。
第7、8两位是中断禁止位。
第7 位是FIQ中断禁止位，该位为1则禁止FIQ中断，为0则允许。
第8位是IRQ中断禁止位，该位为1则禁止IRQ中断，为0则允许。
4．R12，R13，R14，R15通常的用途是什么？4’R12为通用寄存器，R13通常用作堆栈指针sp，R14通常也称作子程序链接寄存器或者链接寄存器LP，R15是用作程序计数器PC。
5．七种异常是什么，对应的处理向量的入口地址是多少？10’七种异常及对应的处理向量的入口地址是：复位0x0未定义0x4软件中断0x8指令预取中止0xc数据中止0x10IRQ 0x18FIQ 0x1c6．如何将一个不能用mov传送的立即数传送到一个寄存器中？写出代码。
哈尔滨工业大学嵌入式系统课程考试知识点整理
2011年秋季嵌入式系统课程复习提纲整理人：工大A02-6068寝FuriO .CChapter 11、嵌入式系统的定义，嵌入式系统的体系结构，嵌入式系统的组成，嵌入式系统的特点。
定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可以剪裁，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、重量、功耗严格要求的专用计算机系统。
简而言之，就是含有处理器的专用软硬件系统，具有自主信息处理能力。
体系结构：硬件层->中间层->操作系统层->应用层硬件层：嵌入式处理器、储存器系统、中断控制器、定时/计时器、DMAC、UART、USB控制器、LCD控制器中间层：板级支持包操作系统层：嵌入式操作系统（文件子系统、图形子系统、网络子系统、其他应用模块）应用层：用户应用程序组成：嵌入式系统主要由嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统、用户应用软件系统四部分组成。
特点：嵌入专用、综合性强、设计高效、程序固化、需要独立开发系统、生命周期长、可靠性高、成本低、资源受限、功耗低。
2、嵌入式处理器的结构：哈佛结构Vs冯诺依曼结构。
哈佛结构：将程序指令和数据分开储存结构；存储器地址独立编址、独立访问；四总线制提高吞吐率（程序、数据分别有相对独立的数据和地址总线）；取值与执行能力并行。
冯诺依曼结构：指令存储器与数据存储器一体化设计；指令地址和数据地址统一编制；高速运算时，存储传输通道有瓶颈。
3、信息存储中的大端模式，小端模式。
ARM处理器支持哪种模式？大端储存：低地址储存字数据的高字节。
小端储存：低地址储存字数据的低字节。
arm处理器支持这两种储存模式。
4、嵌入式处理器的分类及性能特点。
分类：嵌入式微控制器、嵌入式微处理器、嵌入式DSP处理器、嵌入式片上系统～微处理器：嵌入式处理器保留和嵌入式应用紧密相关的功能硬件，去除其他的冗余功能部分，这样就以最低的功耗和资源实现嵌入式应用的特殊要求。
和工业控制计算机相比，嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点。
ARM嵌入式系统复习重点
1、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，软件、硬件可剪裁，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗严格要求的专用计算机系统。
2、OS 操作系统RTOS实时操作系统3、嵌入式系统具有哪些特点：（1）专用、软硬件可剪裁配置。
（2）低功耗、高可靠性、高稳定性。
（3）软件代码短小精悍。
（4）代码可固化（5）实时性（6）弱交互性（7）嵌入式系统软件开发通常需要专门的开发工具和开发环境。
（8）要求开发、设计人员有较高的技能。
4、嵌入式系统的组成结构：（１）硬件层，包括嵌入式微处理器、存储器（SDRAM、ROM、Flash等）、通用设备接口和I／O接口（Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａ、Ｉ／Ｏ等）。
（２）中间层，将系统上层软件与底层硬件分开，使系统的底层驱动程序与硬件无关。
（３）软件层，由实时多任务操作系统（RTOS）、文件系统、图形用户接口（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。
｛嵌入式操作系统（EOS）负责嵌入系统的全部软硬件资源的分配、任务调度，控制、协调并发活动。
嵌入式文件系统主要提供文件存储、检索、更新等功能。
图形用户接口（GUI）极大的方便了非专业用户的使用，人们不再需要死记硬背大量的命令，取而代之的是可用通过窗口、菜单、按键等方式来方便的进行操作。
｝（4）功能层，用来实现对被控对象的控制功能。
5、嵌入式系统硬件初始化：可以分为3个主要环节，按照自底向上、从硬件到软件的次序依次为：片级初始化、板级初始化、系统初始化。
1、目前嵌入式处理器以32位为主，其中以ARM处理器应用最为广泛。
2、采用RISC架构的ARM微处理器一般具有如下特点（１）体积小、低功耗、低成本、高性能。
（２）支持Ｔｈｕｍｂ（１６位）／ARM（３２位）双指令集，能很好的兼容８／１６位器件。
（３）大量使用寄存器，指令执行速度更快。
（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。
(完整word版)ARM嵌入式技术原理与应用考试资料 (2)
第一章嵌入式系统简介1、嵌入式系统概念简单的讲，嵌入式系统就是嵌入到对象体重的专用计算机系统。
它的三要素是嵌入、专用、计算机。
广义的讲，一个嵌入式系统就是一个具有特定功能或用途的计算机软硬件集合体。
即以应用为中心，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、与PC机的区别嵌入式系统一般是专用的，执行特定的功能，而通用计算机课执行多种功能。
3、嵌入式系统的组成和功能粗略划分为四种：嵌入式微处理器、外围设备、嵌入式操作系统、嵌入式应用软件。
细分：嵌入式处理器、外围设备、驱动程序、嵌入式操作系统、应用接口、嵌入式应用软件。
功能：用于监控、监视或协助特定机器和设备正常运转4、嵌入系统的特点五点：只执行特定功能；以微控制器和外围设备为中心，系统可大可小；有严格的时序性和稳定性要求；自动操作循环，等待中断控制；程序被烧写在存储芯片中。
5、嵌入式系统分类按照硬件范畴：芯片级嵌入式系统、模块级嵌入式系统、系统级嵌入式系统。
按照实时性（软件）：实时系统和非实时系统。
6、MPU嵌入式微处理器、MCU微控制器、SoC片上系统、SoPC片上可编程系统、dsp信号数字处理7、硬实时操作系统和软实时操作系统硬实时操作系统对系统响应时间有严格的要求，如果系统响应时间不能满足，就会引起系统崩溃或致命的错误。
软实时系统对系统响应时间有要求，但是如果系统响应时间不能满足，它并不会导致系统出现致命错误或崩溃，只是降低了系统的吞吐量。
第二章2.2 ARM微处理器系列介绍1 .ARM7系列采用冯·诺依曼结构，为三级流水线结构（取指，译码，执行）。
2. ARM9系列采用哈佛（Harvard)结构，程序存储器与数据存储器分开，ARM9为五级流水（取指，译码，执行，缓冲/数据，回写）。
2.5 ARM总线结构AHB总线：用于连接高性能系统模块。
它支持突发数据传输方式及单个数据传输方式，所有时序参考同一个时钟沿。
ARM嵌入式知识点
ARM嵌入式1.ARM处理器支持的协处理器的数量最多可达16 个 ARM7处理器的指令流水线的级数是3 ARM处理器的CPSR寄存器中，用于禁止FIQ的位是 F位2.DCQ用于分配字存储单元的伪操作3.在ATPCS中规定的数据栈类型是满递减类型S3C2410A处理器的核是ARM920T4.可以实现ARM处理器的工作状态切换的指令是BX ARM处理器内部寄存器数目是 375.在ARM体系结构的异常中，优先级最高的是复位在ARM9系列处理器的ARM指令中，不具备的指令是移位指令6.嵌入式系统并不是只能使用ARM处理器 ARM处理器是典型的CISC处理器7.当异常发生时，ARM处理器不会自动切换到ARM 工作状态实时系统中，计算结果的正确性并不是只依赖于计算结果的逻辑正确性8.并不是所有的ARM7系列处理器都不能运行标准的Linux系统9.ARM处理器的ARM指令的存储地址的低2位不是0 ARM指令集10.中的MOV指令并不可以将任意的32位立即数传送到指令中制定的目的寄存器中11.ARM9系列处理器不是执行ARMv9架构指令的处理器 ARM处理器有5个SPRS寄存器12.ARM系统完成IO功能的标准方法是使用存储器映射IO在ARM处理器中，CPSR寄存器的T位为0时，处理器工作在ARM工作状态，T位为1时，处理器工作在Thumb工作状态ARM处理器支持7种工作模式，其中特权模式有6种，异常模式有5种13.ARM处理器有多个通用寄存器，其中寄存器R15用作PC寄存器R13通常用作SP 在ARM汇编语言程序中，用于指定程序入口点的伪操作是 ENTRY 14.在ARM体系结构支持两种存储字数据的存储模式，分别是大端模式和小端模式15.在ARM处理器支持的数据类型有字节半字字16.在ARM处理器的算法指令中，当运算中产生借位时，C标志位为0。
其他情况下C标志位为117.写一个ARM指令，完成R0=R2*4-R3并设置条件标志的操作RSBS R0，R3,R2,LSL#218.假设ARM处理器工作在系统模式下，编写一个ARM汇编语言程序段，实现禁止IRQ中断的功能。
ARM9嵌入式系统 设计 复习资料
嵌入式复习资料1.嵌入式系统定义：以应用为中心、以计算机技术为基础，软硬件可裁剪,从而能够适应实际应用中对功能、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。
2.嵌入式系统组成：通常由嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统和应用软件等几大部分组成。
3.嵌入式软件的特点：（1）软件要求固态化存储。
（2）软件代码要求高质量、高可靠性。
(3)系统软件的高实时性是基本要求。
(4)多任务实时操作系统成为嵌入式应用软件的必需4. 嵌入式系统的应用软件是针对特定的实际专业领域的，基于相应的嵌入式硬件平台，并能完成用户预期任务的计算机软件。
5. 嵌入式系统的特点：(1)软硬件一体化，集计算机技术、微电子技术、行业技术为一体； (2)需要操作系统支持，代码小、执行速度快； (3)专用紧凑，用途固定，成本敏感； (4)可靠性要求高； (5)多样性，应用广泛、种类繁多。
6.实时系统、SOC、EMPU、ARM、OS、多用户、RTOS、GUI、MMU7. 实时系统通常具备以下重要的特性：1．实时性 2 ．并行性3．多路性4．独立性 5 ．可预测性 6 ．可靠性8.衡量实时性指标：（1）响应时间(Response Time)：指计算机从识别一个外部事件到做出响应的时间。
（2）生存时间(Survival Time)：指数据的有效等待时间，在这段时间里数据是有效的。
（3）吞吐量(Throughput)：指在一段给定时间内，系统可以处理事件的总数。
吞吐量通常比平均响应时间的倒数小一点。
9. 与工业控制计算机相比，嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高等优点。
目前主要的嵌入式处理器类型有ARM 、MIPS、Am186/88、386EX、PowerPC、68000系列等。
10. ARM处理器有3大特点：小体积、低功耗、低成本而高性能； 16/32位双指令集；全球众多的合作伙伴。
11. ARM处理器分ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10、ARM11和SecurCore系列。
ARM嵌入式系统基础复习题.doc
嵌入式系统基础复习题一、简答题1、什么是嵌入式系统？嵌入到对象体系中的专用计算机应用系统。
2、嵌入式系统的3个基本特点？嵌入性、专用性、计算机3、什么是嵌入式处理器，嵌入式处理器可以分为儿大类？嵌入式处理器是为了完成特殊的应用而设计的特殊冃的的处理器。
分为嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP处理器、嵌入式片上系统(SOC)o4、广泛使用的三种类型的操作系统？多道批处理操作系统、分时操作系统以及实时操作系统。
5、常见的4种嵌入式操作系统？嵌入式Linux. Win CE> VxWorks> u C/OS-II6、A RM是什么样的公司？它是一家微处理器行业的知名企业，该企业设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器。
特点是只设计芯片，而不生产。
它将技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商，并提供服务。
7、什么是RISC?什么是CISC?RISC是精简指令集计算机的缩写。
CISC是复杂指令集计算机的缩写。
8、举出2个ARM公司当前应用比较多的ARM处理器核？ARM7系列、ARM9系列、ARM 10系列、ARM 11系列、in(el的Xscale系列和MPCore系列。
9、A RM7TDMI中的T、D、S、I分别表示什么含义？T：支持高密度16位的Thumb指令集D：支持片上调试S： ARM7TDMI 的可综合(synthesizable)版本(软核)I：支持EmbededICE观察硬件M：支持64位乘法10、ARM7TDMI处理器采用什么样的体系结构，其可寻址地址空间多大?ARM处理器使用冯.诺依曼结构使用单个平面的232个8位字节地址空间。
地址空间可以看作是包含2%个32位字，或刃个16位半字。
11、ARM7TDMI处理器采用儿级流水线处理，使用何种存储器编址方式？ARM7TDMI处理器采用三级流水线。
ARM处理器将存储器看做是一个从0开始的线性递增的字节集合。
12、ARM处理器模式和ARM处理器状态有什么区别？ARM处理器模式指用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式和系统模式。
ARM嵌入式期末重点总结
1.嵌入式系统定义：是“嵌入式计算机系统”的简称，它是相对于通用计算机系统而言的。
国内定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，从而能够适应实际应用对功能，可靠性，成本，体积，功耗等严格要求的专用计算机系统2.嵌入式系统的组成：嵌入式处理器，外围设备，嵌入式操作系统和应用软件3.实时系统是一个能够在指定或确定的时间内完成系统功能以及对外部或内部事件在同步或异步时间内做出响应的系统；是在逻辑和时序控制中，如果出现偏差将会引起严重后果的系统。
4.衡量实习系统的实时性的3个指标:响应时间，生存时间，吞吐量。
根据响应时间的不同，实时系统可分为3类：强实时系统，弱实时系统，一般实时系统。
根据确定性的不同，实时系统可分为2类：硬实时（硬实时指系统对响应时间有严格的要求。
如果系统响应时间不能满足要求，就会引起系统崩溃或出现致命的错误），软实时（软实时指系统对响应时间有要求，但是如果系统响应时间不能满足要求，并不会导致系统出现致命的错误或崩溃）。
5.嵌入式操作系统的概念：操作系统OS是一组计算机程序的组合，用来有效的控制和管理计算机的硬件和软件资源，即合理的对资源进行调度，并为用户提供方便的应用接口6.同步与异步：（用于说明事件发生的时序或任务执行的顺序关系），与时间相关的事件称为同步事件；随机发生的事件称为异步事件；中断任务都是异步任务，优先级高于同步任务7.基于优先级的抢占式调度算法：实时系统为每个任务赋予一个优先级。
任务优先级在一定程度上体现了任务的紧迫性和重要性。
越重要的任务被赋予的优先级越高。
实时系统允许多个任务共享一个优先级，通过同一优先级的时间片轮转调度算法完成任务间的调度。
优先级调度原则是让高优先级的任务在得到运行资源方面比低优先级任务更有优先权。
这保证了实时系统中紧急的，对时间有严格限制的任务能得到更为优先的处理，而相对不紧急的任务则等到紧急任务处理完后才继续运行。
8.嵌入式软件开发特点--需要交叉开发环境：实现编译，链接和调试应用程序代码的环境，与运行应用程序不同的环境不同，它分散在有通信连接的宿主机与目标环境机之中9.嵌入式软件的开发流程：1.需求分析阶段 2.设计阶段：系统的设计阶段包括系统设计，任务设计和任务的详细设计。