嵌入式系统复习笔记
嵌入式系统 期末笔记
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
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。
(软考嵌入式系统设计师)基础知识复习笔记
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。
计算机三级考试《嵌入式系统开发技术》复习要点.docx
计算机三级考试《嵌入式系统开发技术》复习要点以下是对文章进行润色改写的结果：1.嵌入式系统的定义⑴定义：嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础的专用计算机系统。
它具有软硬件可裁剪的特点,能够满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等方面的严格要求。
22)IP核模块有行为、结构和物理三个不同层面的设计。
根据描述功能行为的方式不同,可以将其分为软核、固核和硬核三类。
2.嵌入式系统的组成(I)硬件层:包括嵌入式微处理器、存储器、通用设备接口和I/O接口等。
其中,嵌入式核心模块由微处理器、电源电路、时钟电路和存储器CaChe组成。
CaChe位于主存和嵌入式微处理器内核之间,用于存放最近使用的程序代码和数据,以减小存储器访问瓶颈,提高处理速度。
(2)中间层(也称为硬件抽象层HA1.或板级支持包BSP):它将系统上层软件和底层硬件分离开来,使上层软件开发人员无需关注底层硬件的具体情况,只需根据BSP层提供的接口进行开发。
BSP具有硬件相关性和操作系统相关性两个特点。
设计完整的BSP需要完成硬件初始化和设备驱动程序设计两部分工作。
(3)系统软件层：由RTOS,文件系统、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。
(4)应用软件层：由基于实时系统开发的应用程序组成。
3.实时系统(I)定义：实时系统是能在指定或确定的时间内完成系统功能,并对外部或内部、同步或异步事件做出响应的系统。
(2)区别:通用系统主要追求平均响应时间和用户使用方便,而实时系统主要考虑在最坏情况下的系统行为。
(3)特点：时间约束性、可预测性、可靠性、与外部环境的交互性。
(4)硬实时(强实时):应用的时间需求必须得到完全满足,否则会造成重大安全事故、生命财产损失和生态破坏,如航天、军事系统。
(6)任务的约束包括：时间约束、资源约束、执行顺序约束和性能约束。
4、实时系统的调度(I)调度：给定一组实时任务和系统资源，确定每个任务何时何地执行的整个过程。
嵌入式考点总结
嵌入式系统复习重点一、嵌入式系统概论（第一章）1、嵌入式系统的定义P2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。
（EG）可以将嵌入式系统定义成“嵌入到对象体系中的专用计算机应用系统”。
2、嵌入式系统三大基本要素P2嵌入性、专用性、内含计算机3、嵌入式系统的分类P5（中央处理器，或简称为处理器，英文缩写为CPU，功能：解译计算机指令以及处理计算机软件中的数据）嵌入式处理器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—DSP；▪嵌入式片上系统—SOC;二、嵌入式系统硬件（第一章、第二章和第四章）1、嵌入式处理器P32、存储器片内和片外的读写操作P1033、AHB外设EMC：外部存储器控制P152VIC：向量中断控制器P1884、VPB外设P91定义、功能、寄存器设置三、嵌入式处理器1、处理器的分类◆嵌入式微处理器（Embedded Microprocessor Unit, EMPU）◆嵌入式微控制器（Microcontroller Unit, MCU）◆嵌入式DSP处理器（Embedded Digtal Signal Processor, EDSP）◆嵌入式片上系统（System On Chip）存储器1. 嵌入式微处理器从功能上来说可以分为哪两种？它们的含义分别是什么？2. 嵌入式微处理器按指令集不同可以分为哪两大类？两者的主要区别是什么？四、嵌入式处理器1、微处理器的体系架构◆算术格式◆功能单元◆3级流水线P20◆扩充的指令集2、以ARM7TDMI为例，说明ARM系列处理器的体系结构版本支持哪些功能？P19◆ARM7TDMI◆三级流水线包括哪三个步骤？P20ARM状态下：◆存储器访问的格式p48小端模式：LP系列ARM指定采用小端模式大端模式◆处理器的状态有哪两种？分别有什么特点？P24（ARM7TDMI处理器内核包含2套指令系统，分别为ARM指令集和Thumb指令集，并且各自对应1种处理器的状态：）▪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。
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。
嵌入式系统 复习笔记
一、每代计算机是根据什么划分的？嵌入式系统中计算机的需要侧重考虑哪些方面？【20分】每代计算机是根据计算机中使用的技术划分的。
第一代计算机：真空管第二代计算机：晶体管第三代计算机：集成电路第四代计算机：大规模集成电路第五代计算机：超大规模集成电路嵌入式系统中计算机的需要侧重考虑如下方面：1.系统内核小由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的，系统资源相对有限，所以内核较之传统的操作系统要小得多。
2.专用性强嵌入式系统的个性化很强，其中的软件系统和硬件的结合非常紧密，一般要针对硬件进行系统的移植。
3.系统精简嵌入式系统一般没有系统软件和应用软件的明显区分，不要求其功能设计及实现上过于复杂4.高实时性这是嵌入式软件的基本要求，而且软件要求固态存储，以提高速度。
软件代码要求高质量和高可靠性、实时性。
5.成本和功耗低面向单一需求的嵌入式应用通常被严格限制成本或功耗二、论述实时操作系统和目前PC个人通用计算机中使用的操作系统的异同。
实时操作系统一般是专用系统，而PC是通用计算平台实时操作系统的资源比PC少实时操作系统软件故障带来的后果比PC机严重PC 机一般使用的是分时系统，和实时操作系统不同实时操作系统大都有成本、功耗的要求实时操作系统得到多种微处理体系的支持实时操作系统需要专用的开发工具实时操作系统和PC 个人通用计算机中使用的操作系统都是计算机的操作系统，管理着系统资源。
三、 给出一个在嵌入式系统中的事件驱动系统的详细过程【20分】 嵌入式系统运行中，收到来自用户的（如鼠标、键盘事件等）、来自硬件的（如时钟事件等）和来自软件的（如操作系统、应用程序本身等）驱动事件，这时嵌入式系统需要对驱动事件和现在所处理事件做优先级的比较，如果新的事件优先级低则忽略事件驱动，否则需保存好现在所处理事件的现场，接着转入新的事件的处理过程。
如果在处理新的事件的时候，有新的事件驱动，则需要重复上述步骤。
当驱动事件处理完成之后，嵌入式系统需返回都之前的事件继续处理。
嵌入式系统原理及应用复习知识点总结
第一章1、嵌入式系统的应用范围：军事国防、消费电子、信息家电、网络通信、工业控制。
2、嵌入式系统定义：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软件与硬件可裁剪，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。
（嵌入式的三要素：嵌入型、专用性与计算机系统）。
3、嵌入式系统的特点：1)专用性强；2）实时约束；3）RTOS；4）高可靠性；5）低功耗；6）专用的开发工具和开发环境；7）系统精简；4、嵌入式系统的组成：（1）处理器：MCU、MPU、DSP、SOC；（2）外围接口及设备：存储器、通信接口、I/O接口、输入输出设备、电源等；（3）嵌入式操作系统：windows CE、UCLinux、Vxworks、UC/OS;（4）应用软件：Bootloader5、嵌入式系统的硬件：嵌入式微处理器（MCU、MPU、DSP、SOC），外围电路，外部设备；嵌入式系统的软件：无操作系统（NOSES），小型操作系统软件（SOSES），大型操作系统软件（LOSES）注：ARM处理器三大部件：ALU、控制器、寄存器。
6、嵌入式处理器特点：（1）实时多任务；（2）结构可扩展；（3）很强的存储区保护功能；（4）低功耗；7、DSP处理器两种工作方式：（1）经过单片机的DSP可单独构成处理器；（2）作为协处理器，具有单片机功能和数字处理功能；第二章1、IP核分类：软核、固核、硬核；2、ARM处理器系列：（1）ARM7系列（三级流水，thumb指令集，ARM7TDMI）;(2)ARM9系列（DSP处理能力，ARM920T）（3）ARM/OE（增强DSP）（4）SecurCone 系列（提供解密安全方案）；（5）StrongARM系列（Zntle产权）；（6）XScale系列（Intel产权）；（7）Cortex系列（A：性能密集型；R：要求实时性；M：要求低成本）3、ARM系列的变量后缀：（1）T：thumb指令集；（2）D：JTAG调试器；（3）快速乘法器；（4）E：增强DSP指令；（5）J：Jave加速器4、ARM{X}{Y}{Z}{T}{D}{M}{I}{E}{J}{F}{S} :x—系列号，y—内部存储管理和保护单元，Z—含有高速缓存。
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。
嵌入式系统复习笔记
嵌入式系统复习笔记-----增哥注意点：本复习指导基本已包括所有的程序设计以及分析题，每个考点后面均有例题，例题前的所有知识点我已经把他写的尽量通俗易懂，把程序分析的方法也写明，希望大家用几个小时时间来看看，通过考试绝对没有问题！PS：本材料后面所写的参考页码均是以新版书为标准，用旧版书的同学麻烦自己写上旧版书的页码，知识点都是一样的！！！本人能力有限，如有错误，请见谅！！1、状态寄存器CPSR各bit的意义：各位同学只需了解控制位bit0~bit7T:为状态：0表示ARM状态，1表示Thumb状态I、F表示IRQ中断FIQ中断的使能。
1时中断禁止，0时中断使能（允许该中断）。
2、三个特殊用途寄存器SP(R13) LR(R14) PC(R15)R13（SP）：堆栈指针，保存当前处理器模式的堆栈栈顶。
R14（LR）：链接R，保存子程序（含发生异常）的返回地址。
R15（PC）：程序计数器，保存下一条指令的地址。
注意点：PC指针永远指向取值（什么意思？见第3点流水线）3、ARM7的流水线采用三级流水线，即取指→译码→执行例：假设一共有三条指令：0x4000 ADD PC,PC,#4 ；其中第二个PC指针的值为0x4008，将第二个PC+4=0x400C赋给第一个PC指针（回答上述PC指针永远指向取值的问题）0x4004 SUB0x4008 CMP那么CPU实际执行为：周期取指译码执行T1 ADDT2 SUB ADDT3 CMP SUB ADD解释：当第一CPU周期T1时先取址，取第一个指令的地址。
当第二CPU周期T2时取第二个指令的地址，然后译码，译的是第一个指令的码当第三CPU周期T3时取第三个指令的地址，译第二个指令的码，执行第一个指令所以：PC值=当前程序执行位置+8字节（如果CPSR中的T位为0，则+8；如果T位为1，则+4）4、PLL 频率的计算（P133）PLLCFG 寄存器的意义：一个8位的PLL 配置寄存器PLLCFG[4:0]为MSEL[4:0],存放的是PLL 倍频器值（即M 值）； 例：MSEL[4:0]=00101 则表示5，M=5+1=6PLLCFG[6:5]为PSEL[1:0]，存放的是PLL 的分频器值（即P 值；） 例：PSEL[1:0]=00 则表示P=1 01 则表示P=2 10 则表示P=4 11 则表示P=8 PLL 频率公式：)2()2(P F F M P F F C C L K CCO OSC CCO ⨯⨯=⨯⨯⨯=注意点：CCO F 的范围为156~320MHZ ；例题：晶振的频率为10MHZ ，需要输出的系统时钟为60MHZ ，请问如何配置？ 答：OSC F =10MHZ ，所以6==OSCCCLKF F M ,所以 M-1=5，所以MSEL[4:0]=0b00101; 根据CCO F 的范围可知，)2(⨯=CCLK CCOF F P 所以，P 只能取2，即PSEL[1:0]=0b01;所以根据上述得：PLLCFG = (1<<5) | (5) ;这句话的意思是将2（也就是0b01）向左移5位，也就是将PESL 赋值了，然后与5逻辑或，也就是将0b00101赋值给MSEL 了。
嵌入式复习知识点
一、基本概念1、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、嵌入式处理器可以分为以下几大类：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、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。
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。
4、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。
5、常见的嵌入式操作系统有：嵌入式Linux；Windows CE；VxWorks；OSE；Nucleus；eCos；μC/OS-II；uITRON。
6、可以把嵌入式系统的开发看作对一个项目的实施。
项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目4个阶段。
7、ARM7TDMI处理器使用流水线来增加处理器指令流的速度。
这样可使几个操作同时进行，并使处理和存储器系统连续操作，ARM7TDMI的流水线分3级，分别为：取指；译码；执行。
8、ARM7TDMI处理器内核使用V4T版本的ARM结构，该结构包含32位ARM指令集和16位Thumb指令集。
9、ARM体系结构支持7种处理器模式，分别为：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。
10、在ARM7TDMI处理器内部有37个用户可见的寄存器。
在不同的工作模式和处理器状态下，程序员可以访问的寄存器也不尽相同。
11、寄存器CPSR为程序状态寄存器，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。
嵌入式系统设计师考试重点记忆
嵌入式系统设计师考试重点记忆
嵌入式系统设计师考试的重点记忆包括以下内容:
1. 嵌入式系统的基本原理和概念:重点记忆嵌入式系统的基本
概念、嵌入式系统的组成、嵌入式系统的性能指标等。
2. 实时操作系统:重点记忆实时操作系统的基本概念、实时调度算法、实时内存管理、中断处理等内容。
3. 嵌入式微控制器:重点记忆嵌入式微控制器的基本原理、寄存器、指令集、存储器等。
4. 嵌入式系统设计与开发:重点记忆嵌入式系统设计的基本流程、嵌入式系统软件开发的基本方法、C语言编程、汇编语言编程等内容。
5. 嵌入式系统的信号处理:重点记忆信号处理的基本理论、时域和频域信号处理方法、滤波器、采样与量化等内容。
6. 嵌入式系统的通信协议:重点记忆嵌入式系统的通信协议、串口通信原理、协议分类、通信控制等内容。
7. 嵌入式系统的硬件设计:重点记忆嵌入式系统的硬件设计方法、存储器层次结构、处理器选择、外设接口等内容。
8. 嵌入式系统的调试与测试:重点记忆嵌入式系统的调试方法、故障排除、性能测试等内容。
以上是嵌入式系统设计师考试的重点记忆内容,需要考生仔细备考。
同时,还需要熟悉相关的考试标准和题型,掌握应试技巧和方法。
嵌入式笔记
嵌入式笔记第一讲：1.嵌入式系统的基本概念：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、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.嵌入式系统组成：嵌入式系统由嵌入式硬件平台和嵌入式软件组成。
硬件平台：嵌入式微处理器为中心，包含电源电路、时钟电路、IO设备和存储器电路等外围硬件设备。
嵌入式软件：包括设备驱动层、实时操作系统RTOS(Real-time Operation System)和实际应用层。
3.Linux版本：内核版本号格式：x.y.z-www，主版本号.次版本号-扩展版本号，如最新稳定版4.18.14。
4.发行版本：将Linux内核与外围实用程序(Utilities)和文档包装起来，并提供一些系统安装界面和系统管理工具，即构成了一种发行版本。
发行版举例：debian、ubuntu、redhat、arch、gentoo（重要）5.Linux各目录存放的内容：/bin:Linux常用操作命令的执行文件，如mv、ls等。
/boot：操作系统启动时用到的文件。
如grub，u-boot。
/dev：包含Linux系统中使用的所有外部设备；外部设备的端口；设备文件。
/etc：系统管理配置文件。
系统在启动过程中需要读取其参数进行相应的配置。
/home：Linux系统默认用户根目录。
/lib：系统动态链接共享库。
大多应用程序都会用到该目录下的共享库。
/mnt：软驱、光驱、硬盘的挂载点，也可临时将别的文件系统挂载到此目录下。
/usr：用户应用程序和文件。
6.Linux文件类型分为4种：⑴普通文件⑵目录文件⑶链接文件⑷设备文件。
7.多个链接文件可与一个i节点关联。
分为硬链接和符号链接。
硬链接(hard link)：硬链接指向i节点；不可跨越文件系统;不能创建目录的硬链接。
符号链接(symbolic link)：仅含有目标文件路径名的简单文件->系统通过其中的目标文件路径找到最终文件。
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。
嵌入式系统开发笔记总结
嵌入式系统开发笔记总结
嵌入式系统开发是一个涉及硬件和软件的复杂过程,需要一定的技术知识和经验。
以下是我嵌入式系统开发笔记总结的一些关键点。
1.确定需求
在任何嵌入式系统的开发过程中,首先需要确定系统的需求,包括系统的功能和性能要求。
在此基础上,制定硬件和软件设计的计划,包括芯片选择和硬件平台搭建。
2.硬件设计
在嵌入式系统的设计过程中,硬件设计非常重要。
你需要考虑芯片的性能、功耗、尺寸和接口等关键因素。
为了保证系统的可靠性和稳定性,还需要设计相应的测试和验证方案。
3.软件设计
嵌入式系统的软件设计分为两个部分:内核和用户空间。
内核是系统的核心,负责处理系统中的各种任务和逻辑。
用户空间则负责与用户交互,提供各种服务和应用程序。
在软件设计过程中,需要考虑到系统的可靠性和效率。
为了提高系统的性能,可以采用一些技术,如使用多线程、提高内存和I/O的利用率等。
4.调试和测试
在系统开发的过程中,难免会出现各种问题和错误。
因此,调试和测试是必不可少的环节。
在调试过程中,可以利用工具进行定位和修复问题。
在测试过程中,可以采用不同的测试方案,包括单元测试、集成测试和压力测试等,验证系统的稳定性和性能。
嵌入式系统开发需要充分考虑系统的需求和性能,在硬件和软件设计和开发过程中,需要注意设计的可维护性和兼容性。
同时,调试和测试也是非常重要的环节,可以帮助开发尽早发现系统中的问题和错误,从而提高系统的可靠性和稳定性。
嵌入式复习总结a4
一、嵌入式系统基本知识1、什么是嵌入式系统、分层结构：根据IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义：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置”，此定义是从应用上考虑的，嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机电等附属装置；一般定义：“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”；微机学会的定义：嵌入式系统是以嵌入式应用为目的的计算机系统。
可分为系统级、板级、片级（系统级：各种类型的工控器、PC104模块；板级：各种类型的带CPU的主板及OEM产品；片级：各种以单片机、DSP、微处理器为核心的产品）。
分层结构：嵌入式系统：硬件、驱动、操作系统、中间件、应用。
2、嵌入式系统与单片机、PC系统的区别：(单片机与嵌入式系统比较，一般没有操作系统，就没有办法同时运行多个任务，单片机总是运行单个任务) 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，难以进行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；单片机学习一般从硬件入手，从硬件体系结构、汇编语言到硬件设计、软件设计；嵌入式系统学习可以从软件入手，从应用层编程到操作系统移植、硬件平台设计较好，按单片机设计的学习流程较难掌握。
嵌入式系统与pc系统区别：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。
3、常见的嵌入式操作系统有哪些？可分为商用型和免费型。
嵌入式系统复习知识点
嵌入式系统复习知识点1、嵌入式系统的定义，组成，特点定义：①嵌入式系统是面向用户，面向产品，面向应用的，它必须与具体应用相结合才会具有生命力、才更具有优势。
②嵌入式系统是先进的计算机技术、半导体技术和电子技术及各个行业的具体应用相结合的产物。
③嵌入式系统必须根据应用需求能够对软件进行裁剪，满足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。
组成：（1）硬件层①嵌入式微处理器②存储器③通用设备接口和I/O接口（2）中间层①嵌入式系统硬件初始化②硬件相关的设备驱动程序（3）系统软件层①嵌入式操作系统②文件系统③图形用户接口（GUI）（4）应用软件层特点：系统内核小、专用性强、系统精简、高实时性的操作系统软件是嵌入式系统软件的基本要求、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、嵌入式系统开发需要专门的开发工具和环境2、嵌入式处理器的分类及每一类的特点(1)嵌入式微控制器（MicroController Unit ，MCU）特点：单片化，体积小，从而使功耗和成本下降，可靠性提高，微控制器的偏上外设资源一般比较丰富，适合控制(2)嵌入式DSP处理器（Digital Signal Processor，DSP）特点：专门用于信号处理方面的处理器，其在系统结构和指令算法方面进行了特殊的设计，具有很高的编译效率和指令执行速度(3)嵌入式微处理器（MicroProcessor Unit，MPU）特点：体积小，重量轻，成本低，可靠性提高(4)嵌入式片上系统（System On Chip，SOC）特点：系统特别简洁，减小了系统的体积和功耗，提高了系统的可靠性和设计生产效率4、冯诺依曼体系，哈弗体系结构、CISC、RISC、大端、小端定义，特性（1）风诺依曼体系结构是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。
特性：在风诺依曼体系结构中，pc只负责提供程序执行所需要的指令或数据，而不决定程序流程，要控制程序流程必须修改指令（2）哈弗体系结构事故一种将程序指令存储和数据存储分开的体系结构，是一种并行体系结构。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
嵌入式系统复习笔记-----增哥注意点：本复习指导基本已包括所有的程序设计以及分析题，每个考点后面均有例题，例题前的所有知识点我已经把他写的尽量通俗易懂，把程序分析的方法也写明，希望大家用几个小时时间来看看，通过考试绝对没有问题！PS：本材料后面所写的参考页码均是以新版书为标准，用旧版书的同学麻烦自己写上旧版书的页码，知识点都是一样的！！！本人能力有限，如有错误，请见谅！！1、状态寄存器CPSR各bit的意义：各位同学只需了解控制位bit0~bit7T:为状态：0表示ARM状态，1表示Thumb状态I、F表示IRQ中断FIQ中断的使能。
1时中断禁止，0时中断使能（允许该中断）。
2、三个特殊用途寄存器SP(R13) LR(R14) PC(R15)R13（SP）：堆栈指针，保存当前处理器模式的堆栈栈顶。
R14（LR）：链接R，保存子程序（含发生异常）的返回地址。
R15（PC）：程序计数器，保存下一条指令的地址。
注意点：PC指针永远指向取值（什么意思？见第3点流水线）3、ARM7的流水线采用三级流水线，即取指→译码→执行例：假设一共有三条指令：0x4000 ADD PC,PC,#4 ；其中第二个PC指针的值为0x4008，将第二个PC+4=0x400C赋给第一个PC指针（回答上述PC指针永远指向取值的问题）0x4004 SUB0x4008 CMP那么CPU实际执行为：周期取指译码执行T1 ADDT2 SUB ADDT3 CMP SUB ADD解释：当第一CPU周期T1时先取址，取第一个指令的地址。
当第二CPU周期T2时取第二个指令的地址，然后译码，译的是第一个指令的码当第三CPU周期T3时取第三个指令的地址，译第二个指令的码，执行第一个指令所以：PC值=当前程序执行位置+8字节（如果CPSR中的T位为0，则+8；如果T位为1，则+4）4、PLL频率的计算（P133）PLLCFG[4:0]为MSEL[4:0],存放的是PLL 倍频器值（即M 值）； 例：MSEL[4:0]=00101 则表示5，M=5+1=6PLLCFG[6:5]为PSEL[1:0]，存放的是PLL 的分频器值（即P 值；） 例：PSEL[1:0]=00 则表示P=1 01 则表示P=2 10 则表示P=4 11 则表示P=8 PLL 频率公式：)2()2(P F F M P F F C C L K CCO OSC CCO ⨯⨯=⨯⨯⨯=注意点：CCO F 的范围为156~320MHZ ；例题：晶振的频率为10MHZ ，需要输出的系统时钟为60MHZ ，请问如何配置？ 答：OSC F =10MHZ ，所以6==OSCCCLKF F M ,所以 M-1=5，所以MSEL[4:0]=0b00101; 根据CCO F 的范围可知，)2(⨯=CCLK CCOF F P 所以，P 只能取2，即PSEL[1:0]=0b01;所以根据上述得：PLLCFG = (1<<5) | (5) ;这句话的意思是将2（也就是0b01）向左移5位，也就是将PESL 赋值了，然后与5逻辑或，也就是将0b00101赋值给MSEL 了。
则系统时钟设置为：#define Fosc 11059200 ； 晶振10MHz ；#define Fcclk (Fosc * 6) ； 系统频率为Fosc 的整数M 倍#define Fcco (Fcclk*4) ；cco频率为Fcclk的2 P倍#define Fpclk (Fcclk/ 4)*1 ；VPB分频，只能为Fcclk/ 4的1、2、4倍5、引脚连接模块的配置注意点：请各位同学注意LPC2214的引脚描述图P97【1】引脚选择寄存器共3个，每个32位，PINSEL0、PINSEL1、PINSEL2其中每两位控制一个引脚（如何理解？）解释：PINSEL0[1:0]表示该寄存器1位、0位控制P0.0口其中00表示GPIO的功能；01表示TxD（UART0）的功能；10表示PWM1的功能；11保留详细见表P173-P174所以PINSEL0[31:0]控制P0.0~P0.15 PINSEL1[31:0]控制P0.16~P0.31【2】例题：将P0.10配置成GPIO，P0.11配置成CTS（UART1），如何配置？解题分析思路：①首先确定是PINSEL0还是PINSEL1来控制？这里是PINSEL0控制；而且P0.10是PINSEL0[21:20]控制，P0.11是PINSEL0[23:22]控制；②再根据P173的表可得，P0.10的GPIO功能的值为00，P0.11的CTS功能值是01；③[23：22] [21：20]01 00 =4 ，0x04＜＜20 （0X00400000）这句话的意思是将这四位的值（也就是0x00000004）赋值进去，因为该值是从第20开始的，所以需要左移20，就变成了（0x00400000）；④最后写出引脚配置语句，采用可先读寄存器值，然后按位进行逻辑“与”、“或”操作，再回写到该寄存器。
也就是：本题答案：PINSEL0=（PINSEL0 & 0xFF0FFFFF）|（0x04＜＜20）（本句的意思是，先读出PINSEL0的值，然后和0xFF0FFFFF逻辑与，因为PINSEL0中我们只需要将要设置的0100赋值进去，不能改变其他值，原值&1=原值，起到保护其他值的作用[31 : 24] [23:22][21:20] [19 : 0]二进制：1111 1111 00 00 1111 1111 1111 1111 1111十六进制：FF 0 FFFFF然后我们将要赋值的值左移20位，与原值逻辑或即可）。
6、外部存储器的配置（EMC）【1】系统有4个外部存储器组配置寄存器BCFG0 BCFG1 BCFG2 BCFG3 描述见P155其中PINSEL2[5:4]为BOOT[1:0],也是BCFGn[29:28],表示控制数据总线的宽度00 表示8位01 表示16位10表示32位11保留寄存器的配置选项：①IDCY：为防止总线竞争，存储器内部读/写访问间需间隔空闲时钟周期（1~ 16个cclk）；②WST1：读访问长度（等待+操作：3 ~ 34个cclk）；③WST2：写访问长度（等待+操作：1 ~ 32个cclk）；④RBLE/MW：存储器组的总线宽度（8/16/32位）；⑤WP：存储器组写保护（=1, 写保护）。
【2】16位宽存储器组连接16位SRAM芯片；512KB、16位数据宽度（或者问MW=0b01或者问BOOT[1:0]=0b01），请问如何接线？ P362 解题分析思路：①首先确定是16位数据总线宽度,那么将LPC2200中的D0~D15连接到SRAM 上的I/O0~I/O15上。
②512KB 是容量，决定地址总线的宽度，B KB 192512 ，所以为19根地址总线，所以从A0~A18； ③又因为是16位数据宽度，P 口只有8位输出，所以A0为低位，不用接。
④所以实际接线为A1~A18接到SRAM 的A0~A17.见以下接线图为答案。
7、VIC 向量中断控制配置【1】VIC 控制寄存器分三个寄存器：VICIntSelect （中断选择寄存器）、VICIntEnable （中断使能寄存器）、VICIntEnClr （中断使能清零寄存器） P193~P194①VICIntSelect （中断选择寄存器）：为32位寄存器，当某一位为1时，表示该通道的中断设置为FIQ ；为0时，分配为IRQ 。
例：VICIntSelect[14]=1 则通道14的EINT0中断设置为FIQ 中断。
②VICIntEnable （中断使能寄存器）：为32位寄存器，写入1时，对应通道的中断使能，写入0时，则对应通道中断无效。
例：VICIntEnable = （1<<14）;即通道14（也就是EINT0）中断使能； ③VICIntEnClr （中断使能清零寄存器）：为32位寄存器，写入1时，对应通道的中断禁止，写入0时，则无效。
例：VICIntEnClr = （1<<14）;即通道14（也就是EINT0）中断禁止；P196共有四类：VICVectAddr向量地址寄存器（向量IRQ中断需要用到）VICDefVectAddr默认向量地址寄存器（非向量IRQ中断需要用到）VICVectAddr0~15向量地址寄存器0~15VICVectCntl0~15向量控制寄存器0~15（见下表描述）注意：0~15的数字不是随机的，而是根据slot0~15来确定的，slot为优先级，0最大，15最小；【3】中断的寄存器配置①若配置成FIQ中断：第一步：先用VICIntSelect（中断选择寄存器）选择哪个通道需要设置成FIQ中断第二步：用VICIntEnable（中断使能寄存器）将该通道中断使能。
例：设置EINT0中断为FIQ中断：因为EINT0通道号为14，所以VICIntSelect=（1<<14）;VICIntEnable= (1<<14);②若配置成向量IRQ中断：第一步：先用VICIntSelect（中断选择寄存器）选择哪个通道需要设置成IRQ中断第二步：用VICVectCntl0~15（向量控制寄存器0~15）对向量中断进行设置。
第三步：将中断服务地址赋值给VICVectAddr0~15（向量地址寄存器0~15）。
第四步：将用VICIntEnable（中断使能寄存器）将该通道中断使能。
例：设置定时器0中断为向量IRQ中断，分配为slot0，中断服务地址为Timer0_ISR：因为定时器0通道号为4号，所以VICIntSelect = ~（1<<4）;VICV ectCntl0 = 0x24 ; 0010 0100 根据上表，可得VICV ectCntl0[5]=1, VICV ectCntl0[4:0]=4VICV ectAddr0 = （unsigned int）Timer0_ISR;VICIntEnable = (1<<4);③若配置成非向量IRQ中断：第一步：先用VICIntSelect（中断选择寄存器）选择哪个通道需要设置成IRQ中断第二步：将非向量中断服务地址赋给VICDefVectAddr（默认向量地址寄存器）第三步：用VICIntEnable（中断使能寄存器）将该通道中断使能。
例：将EINT0设置成非向量中断，中断服务程序地址为Eint0_ISR：VICIntSelect = ~（1<<14）;VICDefV ectAddr = (unsigned int) Eint0_ISR;VICIntEnable = (1<<14);【4】综合题型：例：将如下中断进行如下配置EINT0：FIQ 、EINT1：向量IRQ 、EINT2：非向量IRQ，如何配置？答：VICIntSelect = 0x00004000 0100 0000 0000 0000; EINT0(中断源14)=FIQ,其它IRQVICV ectCntl 0 = 0x20|15 0010 0000 =0010 1111; EINT1为向量IRQ,使用slot0；VICV ectCntl0[5]=1, IRQ使能; VICV ectCntl 0[4:0]=15,中断源EINT1编号VICV ectAddr0 = (uint32)Eint1_IRQ ; EINT1中服地址VICDefV ectAddr = (uint32)Eint2_IRQ ; EINT2为非向量IRQVICIntEnable = 0x0001C000 0001 1100 0000 0000 0000 ;使能EINT0~2, 16 15 148、外部中断初始化配置【1】外部中断寄存器P214~216共有四个：EXTINT（外部中断标志寄存器）：包含EINT0、EINT1、EINT2、EINT3四个中断标志。