ARM9嵌入式系统复习重点
ARM9嵌入式系统复习
ARM9嵌入式系统复习选择15*1判断10*1专业名词5*2简答4*5综合分析10*21、嵌入式系统的定义：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、提及、功耗严格要求的专用计算机系统。
2、嵌入式系统的基本特征：嵌入性、专用性、计算机系统。
专用性：采用专用的嵌入式处理器，功能、算法和专用性。
小型化与有限资源、资源约束和空间约束与专用性。
3、嵌入式系统的组成：嵌入式系统通常由嵌入式微处理器、嵌入式操作系统、应用软件和外围设备借口的嵌入式计算机系统和执行装置（被控对象）组成。
4、RTOS的定义：RTOS是指能够在指定或者确定的时间内完成系统功能和对外部或内部、同步或异步时间做出响应的系统，系统能够处理和存储控制系统所需要的大量数据。
RTOS的正确性不仅依赖于系统计算的逻辑结果，还依赖于产生这个结果的时间。
5、RTOS的特点：①约束性②可预测性③可靠性④交互性6、RTOS的调度技术：（1）抢占式调度和非抢占式调度（2）静态表驱动策略和优先级驱动策略7、RTOS的分类：主要分为硬实时系统和软实时系统两类。
8、实时系统的分类：根据任务的周期划分：周期任务、偶发任务、非周期任务根据是否允许任务超时：强实时任务、准实时任务、弱实时任务、弱强实时任务9、RTOS的内核：实时内核（μC/OS）、基于组件的内核（如OS-Kit\Coyote、2K、MMLite）、基于Q0S的内核、通用操作系统的实时变种（如RT-linux、RTAI-linux、实时windows NT/XP）。
10、CISC的定义：早期的计算机采用的复杂指令集计算机。
11、RISC的定义：精简指令集计算机。
（ARM用的是RISC）12、RISC计算机的特点：①流水线每周期前进一步②更多的通用寄存器③有独立的Load和Store指令完成数据的传输。
13、ARM9系列微处理器通常采用五级流水线技术，包括：取指令（F）、译码（D）、执行（E）、访存（M）、回写（W）。
ARM9复习题
ARM9复习题1、嵌入式系统的定义：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、嵌入式系统的三个基本要素：嵌入性、专用性、计算机系统。
3、GUI：图形用户界面（接口）API：应用系统接口IP核：知识产权核RISC：精简指令集计算机CISC：复杂指令集计算机HAL：硬件抽象层BSP：板级支持包4、嵌入式系统的组成：嵌入式微处理器（EMPU）硬件存储器通用设备接口和I/O接口应用程序系统软件操作系统（OS）软件中间层/驱动层：BSP、HAL应用软件5、实时系统（RTOS）包括强实时系统和弱实时系统。
6、嵌入式微处理器体系结构：1）冯诺依曼结构（ARM7）：程序、数据存在一个存储器的不同物理位置。
2）哈佛结构（ARM9）：程序、数据分开放在不同存储器中。
7、ARM7：三级（取指、译码、执行）流水线ARM9：五级（取指、译码、执行、数据缓冲、回写）8、处理器的分类：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。
9、ARM处理器结构：小端存储格式、大端存储格式。
10、ARM处理器的七种工作模式：用户模式（usr）、快速中断模式（fiq）、外部中断/普中断模式（irq）、管理模式（svc）、系统模式（sys）、未定义（und）、中止（abt）。
特权模式（除用户）、异常模式5种(特权模式除系统模式)11、处理器的工作状态：32位的ARM和16位的Thumb。
12、ARM和Thumb的切换方法：1.系统上电复位后—ARM状态（32位代码）异常发生—ARM（处理后）—Thumb2.ThumbThumb(BX)—ARM1—Thumb3.BX Rm0—ARM13、ARM状态下的寄存器（37个）：通用的寄存器（31个）：32位R0—R15其中R0—R7是所有模式均可用的，R13（SP 堆栈指针）、R14（LR 链接寄存器）、R15（PC 程序计数器）状态寄存器（6个）：14、ARM体系结构的异常类型和异常处理模式：复位——复位——管理模式；未定义指令——未定义指令——未定义模式；软件中断——软件中断——管理模式；指令欲取中止——中止（预取指令）——中止模式；数据中止——中止（数据）——中止模式；IRQ——IRQ——外部中断请求模式；FIQ——FIQ——快速中断请求模式。
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第1章复习提纲1、嵌入式系统的定义２、嵌入式系统的分类，简述你所学过的嵌入式系统３、几种常见的嵌入式操作系统WindowsCE、uC/OSII、uCLinux、VxWorks、Palm OS等４、嵌入式系统的应用领域信息家电、移动计算设备、汽车电子、工业控制、机器人、军事领域等。
、第2章嵌入式系统体系结构２、目前应用比较广泛ARM处理器系列是：ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10，各系列特点……3、ARM920TDMI命名含义４、ARM指令集和Thumb指令集特点５、ARM920T微处理器的指令流水采用了典型的RISC五级流水线结构，将指令执行过程分为取指、译码、执行、访存和写回5个步骤。
６、ARM处理器支持下列数据类型：字节8位；半字16位（占用两个字节）、字32位（占用4个字节）。
７、ARM处理器的７种工作模式８、ARM9的存储组织结构：32位长的地址，它把存储器看成是0地址开始的字节的线性组合，即一个地址对应于一个存储字节，其范围是232个字节（8位二进制数）。
９、ARM9处理器的内部总共有37个32位的寄存器，其中31个用作通用寄存器，6个用作状态寄存器，每个状态寄存器只使用了其中的12位。
这37个寄存器根据处理器的状态及其工作模式的不同而被安排成不同的组。
10、几个重要的寄存器：R13—堆栈指针、 R14—链接寄存器 R15—程序计数器、 CPSR －状态寄存器 SPSR —备份的状态寄存器 11、CPSR12、什么是异常13、什么是异常向量表异常出现后处理器强制从异常类型所对应的固定存储器地址开始执行程序，这些存储器地址称为异常向量表。
14、进入异常时，ARM9内核完成以下动作：（1）将下一条指令的地址保存在相应的LR 寄存器中。
（2）将CPSR 复制到相应的SPSR 中。
（3）迫使CPSR 模式位M[4：0]的值设置成对应的异常模式值 （4）迫使PC 从相关的异常向量取下一条指令。
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。
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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。
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uC/OS操作系统运行状态？P18
答：就绪ready、运行running、休眠dormant、ISR中断
PPT：运行态、等待态、就绪态、将死态、中断态（不包括内存运行态、外存运行态）
uC/OS任务函数结构？
答：无限循环（for（；；）、一定是调用函数0）、自我删除结构（不需要循环）
•（3）在LCD上画一下红色填充圆红色圆
•2、在LCD上画红色圆动画显示效果
•红色圆每移一格停约一秒，移动后应擦除
•3、在LCD上灰色填充物
•/#include "..\..\Gui\Init\GUI_Init.h"
•#include "..\gui\glib\glib.h"
•#include "..\lcddrv\inc\lcd.h"
3）适合于数字信号处理.
4）大多数DSP都是哈佛结构.
5）ARM9是哈佛结构
6）取指和取数在同一周期进行，提高速度，
ARM9处理器的运行模式？
――用户模式（usr）
――快速中断模式（fiq）
――外部中断模式（irq）
――管理模式（svc）
――数据访问中止模式（abt）
――系统模式（sys）
――未定义指令中止模式（und）
•Fill_Rect(x*64,y*60,x*64+63,y*60+14);
•Fill_Rect(x*64,y*60+30,x*64+63,y*60+44);
•Fill_Rect(x*64+20,y*60,x*64+39,y*60+59);
•};
•
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第三讲
异常：软件中断、指令预取中止、数据中止、IRQ（外部中断请求） 、FIQ（）快速中断请求。 软件中断：该异常执由 SWI 指令产生，可用于用户模式下的程序调用特权操作指令。可 使用该异常机制实现系统功能调用。 指令预取中止：若处理器预取指令的地址不存在，或该地址不允许当前指令访问，存储 器会向处理器发出中止信号，但当预取的指令被执行时，才会产生指令预取中止异常。 数据中止：若处理器数据访问指令的地址不存在，或该地址不允许当前指令访问时，产 生数据中止异常。 IRQ（外部中断请求） ：当处理器的外部中断请求引脚有效，且 CPSR 中的 I 位为 0 时， 产生 IRQ 异常。系统的外设可通过该异常请求中断服务。 FIQ（快速中断请求） ：当处理器的快速中断请求引脚有效，且 CPSR 的 F 位为 0 时，产 生 FIQ 异常。 进入异常：
{addressing}<—Rd ARM 数据处理指令： 1.数据传达指令 2.算数逻辑运算指令 3.比较指令 只能对寄存器的内容进行操作， 而不能对内存中的数据进行操作。 所有 ARM 数据处理指 令均可选用 S 后缀，并影响状态标志。 MVN—数据非传送 MVN R1，#0XFF ；R1=0XFFFFFF00 MVN R1，R2 ；R1=~R2
第一讲
嵌入式系统定义： 以应用为中心， 以计算机技术为基础， 有计算机功能且可以嵌入到专用设备并发挥专用 功能，同时软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性 严格要求的专用计算机系统。 嵌入式操作系统： 嵌入式 Linux、uC/OS-II、Windows CE、VxWorks。 嵌入式硬件系统： 嵌入式微控制器（MCU） 、嵌入式 DSP 处理器（DSP） 、嵌入式微处理器（MPC） 、嵌入式片 上系统（SOC） 。 常用存储器应用领域： SDRAM：雷达光栅显示 NorFlash：仅用于存放代码。 NandFlash：MP3、MP4、U 盘存储。 EEPROM：医疗仪表、非接触式智能卡、遥控器、接口卡等 常用称谓： UART：通用异步接收/发送装置 GPIO：通用输入/输出 MMC 卡：多媒体卡，是一种快闪存储器卡标准 CF 卡：Compact Flash JTAG：一种国际标准测试协议，主要用于芯片内部测试 TFT：薄膜场效应晶体管 ETM：嵌入式跟踪宏单元
ARM9嵌入式复习总结
ARM9嵌入式复习总结第一篇：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。
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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。
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第一章1.英国电气工程师定义：嵌入式系统是用来控制或监视机器、装置或工厂等大规模系统的设备。
国内对嵌入式系统的定义：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、功耗等严格要求的计算机系统。
2.嵌入式系统常由嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统和应用软件等几大部分组成。
3.目前使用最广泛的嵌入式处理器芯片有ARM、MIPS、PowerPC、MC68000等。
4.嵌入式操作系统（功能）。
5.多任务实时操作系统成为嵌入式应用软件的必需。
6.嵌入式系统特点：嵌入式系统本身不具备自主开发能力。
7.实时性：a 硬实时：指系统对响应时间有严格的要求，如果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。
b 软实时：指系统对响应时间有要求，如果响应时间不能满足要求，并不会导致系统出现致命错误或崩溃。
8.嵌入式处理器可分为：低端的微控制器（MCU）中高端的嵌入式微处理器（EMPU）通信领域的DSP处理器（DSP）高度集成的片上系统（SoC）9.ARM处理器：16/32位双指令集；ARM7：3级流水线ARM9：5级流水线10.任务、进程和线程: a 任务：指一个程序分段，这个分段被操作系统当作一个基本工作单元来调度。
b 进程：指任务的一次运行过程，它是动态过程。
c 线程：比进程更小的能独立运行和调度的基本单位。
11.同步和异步：实时系统中常用同步或异步来说明事件发生的时序或任务执行的顺序关系；异步事件是指随机发生的事件。
12.资源和临界资源：程序运行时可使用的软、硬件环境统称为资源。
系统中出现的2个以上任务可能同时访问的共享资源，称为临界资源。
13.实时内核：一般都是多任务的，它主要实现任务管理、定时器管理、存储器管理、任务间通信与同步、中断管理等功能。
14.POSIX：可移植操作系统接口。
15.嵌入式linux：是针对没有MMU的处理器而设计的，增加了嵌入式系统的不确定性。
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一、填空、选择1.嵌入式系统是指：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应用程序4个部分组成。
3.嵌入式、专用性和计算机系统4.嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心，可以分为硬件层（嵌入式微处理器、存储器、通用设备接口和I/O接口）、中间层、系统软件层（RTOS、文件系统、图形用户接口、网络系统和通用组件模块）和应用软件层。
5.复杂指令集计算机（CISC），通过增强指令系统的功能，虽然简化了软件，但却增加了硬件的复杂程度，而且这些复杂指令并不利于缩短程序的执行时间。
精简指令集计算机（RISC）中，通过简化指令系统使计算机的结构更加简单合理，运算效率更高。
6.指令流水线就是指将一条指令分解成一连串执行的子程序。
7.ARM微处理器共有37个寄存器，被分为若干个组（bank）。
包括：31个通用寄存器，包括程序计数器（32位）6个状态寄存器8.ARM微处理器支持中运行模式：usr（用户模式）fiq（快速中断模式）irq （外部中断模式）svc（管理模式）abt （数据访问终止模式）sys（系统模式）und （未定义指令中止模式），除用户模式以外，其余模式被称为用户模式或特权模式；其中除去用户模式和系统模式以外的其余模式被称为异常模式。
9.ARM微处理器由32位ARM和16位Thumb两种工作状态。
10.寄存器R13通常用作堆栈指针（SP）寄存器R14用作链接寄存器（LR）寄存器R15用作程序计数器（PC）寄存器R16用作程序状态寄存器CPSR,每种异常模式都有一个程序状态保存寄存器SPSR.当异常出现时SPSR用于保留CPSR的状态。
11.在一个正常的程序流程执行过程中，由内部或外部源产生的一个事件使正常程序产生暂时的停止时，称之为异常。
12.基本寻址方式：寄存器寻址、立即寻址、寄存器移位寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、多寄存器寻址、堆栈寻址、块复制寻址、相对寻址。
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第2章ARM9体系结构（填空、问答）ARM9体系结构的五级流水线：取值、译码、执行、访存、回写2.1.3 ARM9工作模式ARM9 TDMI处理器核共支持7种工作模式，分别是：用户模式(usr)：ARM处理器正常执行程序时的处理。
快速中断模式(fiq)：用于高速数据传输或通道处理。
外部中断模式(irq)：用于通用的中断处理。
管理模式(svc)：操作系统使用的保护模式。
指令/数据访问终止模式(abt)：当数据或指令预取终止时进入该模式，可用于虚拟存储及存储保护。
系统模式(sys)：运行具有特权的操作系统任务时的模式。
未定义指令中止模式(und)：当未定义的指令执行时进入该模式，可用于支持硬件协处理器的软件仿真。
2.2 ARM9存储器组织结构2.2.2 I/O端口的访问方式I/O端口的访问有两种方式，一种是端口地址和存储器统一编址，即存储器映射方式；另一种是I/O端口地址与存储器分开独立编址，即I/O映射方式（独立编址）。
ARM9体系结构使用存储器映射方式实现I/O端口的访问。
由于存储器映射方式是为每个I/O端口分配特定的存储器地址，当从这些地址读出或向这些地址写入时，实际上就完成了I/O功能。
即从存储器映射的I/O加载即是输入，而向存储器映射的I/O地址存储即是输出。
2.2.3 内部寄存器ARM9处理器内部共有37个32位寄存器，可分成通用寄存器和状态寄存器两大类。
通用寄存器用于保存数据或地址；状态寄存器用来标识或设置存储器的工作模式或工作状态等功能。
31个用作通用寄存器，6个用作状态寄存器，每个状态寄存器只使用了其中的12位。
37个寄存器根据处理器的工作状态及工作模式的不同而被分成不同的组。
程序代码运行时涉及的工作组是由ARM9处理器的工作模式确定的。
不分组寄存器：R0-R7、R15分组寄存器：R8~R14是根据工作模式进行分组的寄存器R15是程序计数器R14寄存器可用作子程序链接寄存器，又称为LR（Link Register）。
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一.名词解释1.嵌入式系统：(Embedded Systems) （书P1）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）极为重要的组成部分。
是嵌入式系统的灵魂，是嵌入式应用软件的基础和开放平台，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）复杂指令集计算机（Complex Instruction Set Compurter），这类计算机偏重于由硬件执行指令7.RISC （书P15）精简指令集计算机（Reduced Instruction Set Computer ）这类计算机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。
嵌入式期末复习主要范围(更新版)
嵌入式期末复习主要范围：1. 嵌入式系统的基本概念：以应用为核心，以计算机技术为基础，软件可裁剪，对功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的专用计算机系统。
特性：执行或完成特定的功能、以微处理器与外围设备构成核心、需要严格的时序与稳定性、全自动操作。
组成：硬件、应用软件、实时操作系统ARM处理器发展历程2.嵌入式处理器的发展历史和模式。
根据应用分类：嵌入式微处理器（RISC特点：低成本、高性能；支持双指令集:ARM32位Thumb16位；在寄存器中完成大部分数据操作；指令长度固定、寻址方式简单灵活/CISC）、嵌入式微控制器、嵌入式数字信号处理器、嵌入式片上系统DSP一种特别适合进行数字信号处理运算的处理器，一个指令周期可完成一次乘法和一次除法，片内具有快速RAM，可通过独立的数据总线访问，能并行执行多个操作3. ARM9 通用微处理器序列，指令和数据分离ARM微处理器的五级流水线：取指、译码、执行、缓冲数据、回写Thumb指令是ARM指令的子集，可以相互调用。
Thumb指令存储空间大、指令数多、存储器为32位时慢16位时快、功耗低操作数寄存器状态位（最低位）为1/0时，执行BX指令进入Thumb/ARM寻址方式：处理器根据指令中给出的地址信息来寻找物理地址的方式。
有：立即寻址、寄存器寻址、寄存器位移寻址、寄存器间接寻址、基址变址寻址、多寄存器寻址、块复制寻址、堆栈寻址（是一种数据结构，使用堆栈指针的专用寄存器指示当前的操作位置，堆栈指针总是指向栈顶。
满堆栈：堆栈指针指向最后压入堆栈的数据时；空堆栈：堆栈指针指向下一个将要放入数据的空位置时。
递增堆栈：堆栈由低地址向高地址生成）、相对寻址存储器分组、ARM 寻址空间4.ARM9 指令集中的数据类型：字节：8位，半字：16位，字：32位5.ARM9 寻址方式及其第二操作数（尤其注意：第二操作数的种类及其中的八位位图数）6.前索引：在数据迁移前，将偏移量加到Rn中，其结果作为传送数据的存储地址。
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ARM9嵌入式系统复习重点1.1 嵌入式微处理器的分类（P13）答：根据用途，微处理器分为：嵌入式微控制器，嵌入式微处理器（ARM系列，MIPS系列，PowerPC系列），嵌入式DSP处理器，嵌入式片上系统，双核和多核处理器；1.2 嵌入式操作系统的特性答：嵌入式操作系统便于移植，具有源代码开放、系统内核小、执行效率高、网络结构完整等特点，能够在短时间内支持更多的微处理器。
1.3 3级流水线与总线架构（P10）2.1 ARM7 TDMI 命名（P24）2.2 ARM的两种状态与7种工作模式答：ARM微处理器的2种工作状态（P28）：32位ARM（操作数寄存器的状态位0）执行字方式指令，16位Thumb（操作数寄存器的状态位为1）执行半子方式指令；ARM微处理器支持的7种运行模式为：(P27-28）非特权模式：usr（用户模式）；特权模式：fiq（快速中断模式），irq（外部中断模式），svc（管理模式），Abt（数据访问终止模式），sys（系统模式），und（未定义指令终止模式）；2.3 ARM常用几个寄存器功能（P29-31）答：1）通用寄存器：不分组寄存器（R0-R7 工作在所有处理器模式下，无隐含的特殊用途）；分组寄存器（R8-R14 R13用作堆栈指针SP, R14用作子程序链接寄存器LR）；程序计数器PC（R15）；2）程序状态寄存器CPSR （R16）2.4 存储器格式（P36 图2.5.1）答：大端存储（低字节存放在低地址）；小端存储（低字节存放在高地址）；例如，假设一个32位字长的微处理器上定义一个int类型的常量a，其内存地址位于0x6000处，其值用十六进制表示为0x23456789。
如图1.2.2（a）所示，如果按小端法存储，则其最低字节数据0x89存放在内存低地址0x6000处，最高字节数据0x23存放在内存高地址0x6003处。
如图1.2.2（b）所示，如果按大端法存储，则其最高字节数据0x23存放在内存的低地址0x6000处，而最低字节数据0x89存放在内存的高地址0x6003处。
2.5寻址方式（P37）答：9种基本寻址方式：寄存器寻址，立即寻址，寄存器移位寻址，寄存器间接寻址，变址寻址，多寄存器寻址，堆栈寻址，块复制寻址，相对寻址；2.6条件码标志（表格）（P40）大多数“数值处理指令”可以选择是否影响条件代码标志位。
通常如果指令带S后缀，则该指令的执行会影响条件代码标志；但有一些指令的执行总是会影响条件代码标志。
N、Z、C和V位都是条件代码标志。
通过算术操作、逻辑操作、MSR或者LDM 指令可以对这些位进行设置。
所有ARM指令都可按条件来执行，而Thumb指令中只有分支指令可按条件执行。
N 运算结果的最高位反映在该标志位。
对于有符号二进制补码，结果为负数时N=1，结果为正数或零时N=0；Z 指令结果为0时Z=1（通常表示比较结果“相等”），否则Z=0；C 当进行加法运算(包括CMN指令)，并且最高位产生进位时C=1，否则C=0。
当进行减法运算(包括CMP 指令)，并且最高位产生借位时C=0，否则C=1。
对于结合移位操作的非加法/减法指令，C为从最高位最后移出的值，其它指令C通常不变；V当进行加法/减法运算，并且发生有符号溢出时V=1，否则V=0，其它指令V通常不变。
2.7 指令集（LDR STR MOV ADD SUB）（P42-47）2.8 中断号，中断向量，优先级（P33）4.1 最小系统（无嵌入式系统）图如下4.2 时钟产生单元4.3 NOR Flash与NAND Flash的异同(P97)答：不同：1）NOR Flash把整个存储区分成若干个扇区（Sector），而NAND Flash把整个存储区分成若干个块（Block），可以对以块或扇区为单位的内存单元进行擦写和再编程。
2）NAND Flash执行擦除操作是十分简单的，而NOR型内存则要求在进行擦除前先要将目标块内所有的位都写为0。
由于擦除NOR Flash时是以64～128KB为单位的块进行的，执行一个写入／擦除操作的时间为5s，与此相反，擦除NAND Flash是以8～32KB的块进行的，执行相同的操作最多只需要4ms。
3）NOR Flash的读速度比NAND Flash稍快一些，NAND Flash的写入速度比NOR Flash 快很多。
NAND Flash的随机读取能力差，适合大量数据的连续读取。
4）NOR Flash容量通常在1 MB～8MB之间。
而NAND Flash用在8MB以上的产品当中。
NOR Flash主要应用在代码存储介质中，NAND Flash适用于资料存储。
5）在NOR Flash上运行代码不需要任何的软件支持。
在NAND Flash上进行同样操作时，通常需要驱动程序，也就是内存技术驱动程序（MTD ）。
NAND Flash和NOR Flash在进行写入和擦除操作时都需要MTD。
6）在NAND Flash中每个块的最大擦写次数是一百万次，而NOR Flash的擦写次数是十万次。
区别：两者工艺不一样，NOR读取速度快，成本高，容量不易做大，NAND读取慢，成本低，容量很容易作大。
相同点：都是采用FLASH技术生产功能：NOR适合作为芯片程序存储的ROM使用，NAND适合作为非易失性数据存储器6.1 串口的概念（P159）6.2 I2C的概念与应用（p174）I2C BUS（Inter IC BUS）是Philips推出的芯片间串行传输总线，它以2根连线实现了完善的全双工同步数据传送，可以极方便地构成多机系统和外围器件扩展系统。
I2C总线采用了器件地址的硬件设置方法，通过软件寻址完全避免了器件的片选线寻址方法，从而使硬件系统具有最简单而灵活的扩展方法。
9.1 ADS编译环境的设置（P287）10.1 系统启动代码Bootloader的概念（P301）(PPT9)BootLoader就是在操作系统运行之前运行的一段小程序。
通过它可以初始化硬件设备，从而将系统的软硬件环境设置到一个合适的状态，以便为最终调用操作系统做好准备。
10.2 Makefile文件的用途与写法（PPT9）答：用途：makefile关系到了整个工程的编译规则。
一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作，因为makefile就像一个Shell脚本一样，其中也可以执行操作系统的命令。
11.1 创建交叉编译环境建立的过程答：创建编译环境，建立内核头文件，创建binutils，创建一个交叉编译版本的gcc（称bootstrop.gcc）,创建一个交叉编译版本的glibc，重新创建gcc（称为full gcc）。
11.2 嵌入式编译环境的概念，建立方法，步骤11.3 Linux的最常用命令（PPT8）答：1）adduser 示例：创建pdr帐户adduser pdr2）cat 示例：cat text 在屏幕上显示文件text的内容；cat -n textfile1 > textfile2 把textfile1 的文件内容加上行号后输入textfile2 这个文件里；3）cd 示例：假设用户当前目录是/home/xu 现需要更换到/home/xu/pro 目录中$ cd pro4）cp 示例：$ cp - r /usr/xu/ /usr/liu/ 表示将/usr/xu 目录中的所有文件及其子目录拷贝到目录/usr/liu中。
5）export 示例：显示当前所有环境变量的设置情况#export6）Fdisk 示例：查看当前系统中磁盘的分区状况,包括硬盘、U盘等fdisk -l7）Ln：类似windows下的快捷方式示例：要为当前目录下的file文件建立一个硬链接，名为/home/lbt/doc/file/,可用如下命令：ln file /home/lbt/doc/file8）locate 示例：locate filename: 寻找系统中所有叫filename的文件9）Ls 示例：将/bin 目录以下所有目录及文件详细资料列出: ls -lR /bin10）minicom 示例：开启minicom的配置界面minicom –s11）Mkdir 示例：在当前目录中创建嵌套的目录层次inin 和inin下的mail目录权限设置为只有文件拥有者有读、写和执行权限。
mkdir -p -m700 ./inin/mail/12）Mount 示例：挂载ntfs格式的hda7分区到/mnt/cdrom文件夹mount -oiocharset=cp936 /dev/hda7 /mnt/cdrom13）mv 示例：$ mv /usr/xu/ * . 表示将/usr/xu 中的所有文件移到当前目录用 . 表示14）Passwd：passwd 作为普通用户和超级权限用户都可以运行，但作为普通用户只能更改自己的用户密码，但前提是没有被root用户锁定；如果root用户运行passwd ，可以设置或修改任何用户的密码；passwd 命令后面不接任何参数或用户名，则表示修改当前用户的密码示例：passwd pengdr15）ping 示例：ping 16）pwd：查看”当前工作目录“的完整路径示例：[root@localhost ~]# pwd/root17）reboot：执行reboot指令可让系统停止运作，并重新开机。
示例：做个重开机的模拟（只有纪录并不会真的重开机）。
reboot –w 18）rmdir示例：在工作目录下的BBB 目录中，删除名为Test 的子目录。
若Test 删除后，BBB 目录成为空目录，则BBB 亦予删除。
rmdir -p BBB/Tes [root@localhost ~]#19）setup 功能说明：设置程序，类似windows控制面板语法：setup20）su功能说明：变更用户身份。
示例：变更账号为超级用户，并在执行df命令后还原使用者。
su -c df root 21）ar 功能说明：备份或解压文件。
示例：压缩目录/etc为tar.gz后缀。
# tar cvf backup.tar/etc 解压#tar –zxvf file.tar.gz #tar –jxvf file.tar.bz2 22）umount 功能：卸除文件系统。
示例：卸载/mnt区: umount /mnt/cdrom23）whereis 功能：查询某个二进制命令文件、帮助文件等所在目录. 比如：查找“ls”这个二进制命令文件所在的目录whereis ls11.4 Linux驱动设备的分类与常用数据结构（ppt）答：分类：Linux系统设备分为三类：字符设备、块设备和网络设备。