2015年本科期末考试《嵌入式系统原理及应用》最终版整理复习要点
嵌入式系统期末复习
嵌入式系统期末复习《嵌入式系统期末复习》嵌入式系统源于微型计算机，是嵌入到对象体系中，实现嵌入对象智能化的计算机。
嵌入式系统的定义：嵌入到对象体系中的计算机中的专用计算机应用系统。
（考试时一定要答到这一点）基本特点（3个）：嵌入性内含计算机专用性｛对嵌入式系统的定义多种多样，但没有一种定义是全面的。
下面给出两种比较合理定义：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。
（如果是简答题可以写一些）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）。
嵌入式的运用领域：嵌入式系统在很多产业中得到了广泛的应用并逐步改变着这些产业，包括工业自动化、国防、运输和航天领域。
例如神州飞船和长征火箭中肯定有很多嵌入式系统，导弹的制导系统也是嵌入式系统，高档汽车中也有多达几十个嵌入式系统。
在日常生活中，人们使用各种嵌入式系统，但未必知道它们。
事实上，几乎所有带有一点“智能”的家电（全自动洗衣机、电脑电饭煲…）都是嵌入式系统。
嵌入式系统广泛的适应能力和多样性，使得视听、工作场所甚至健身设备中到处都有嵌入式系统。
基本概念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，称为中断服务子程序（ISR）。
中断服务子程序做事件处理，处理完成后，程序回到：1. 在前后台系统中，程序回到后台程序；2. 对非占先式内核而言，程序回到被中断了的任务；3. 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。
嵌入式系统原理期末复习提纲
嵌入式系统原理期末复习提纲I.嵌入式系统概述A.嵌入式系统定义及特点B.嵌入式系统应用领域C.嵌入式系统的组成和发展历程II.嵌入式系统硬件平台A.微处理器和微控制器1.嵌入式处理器的特点和分类2.微控制器的组成和功能B.存储器1.ROM、RAM和闪存的特点和应用2.存储器层次结构和访问速度C.输入输出设备1.常用的输入输出设备及其接口2.外设管理和设备驱动程序设计III.嵌入式系统软件设计A.系统软件概述1.嵌入式操作系统的作用和特点2.应用程序和设备驱动程序的开发B.嵌入式操作系统1.嵌入式操作系统的分类和选择2.嵌入式操作系统的组成和功能C.实时性和调度1.实时系统和非实时系统的区别2.实时任务调度算法和实时性分析方法D.嵌入式软件开发工具和环境1.嵌入式软件开发流程和工具链2.集成开发环境和仿真调试工具的应用IV.嵌入式系统通信和网络A.系统通信介质1.串行通信和并行通信的特点和应用2.无线通信和有线通信的比较B.数据通信协议1.常用的通信协议及其特点2.数据通信协议的设计和实现C.网络和通信协议1.嵌入式网络的分类和应用2.嵌入式网络协议的体系结构和功能V.嵌入式系统性能优化和测试A.系统性能优化1.优化目标和方法2.硬件优化和软件优化的措施B.系统功耗管理2.低功耗设计和功耗管理方法C.系统测试和调试1.测试方法和策略2.调试工具和技术的应用VI.嵌入式系统安全和可靠性A.系统安全性1.嵌入式系统安全威胁和攻击方式2.安全策略和防护技术B.系统可靠性1.可靠性定义和指标2.提高系统可靠性的方法和技术C.系统错误处理1.常见的系统错误类型和处理方式2.异常处理和错误恢复机制VII.嵌入式系统开发案例分析A.实际案例介绍B.案例分析和设计思路C.案例实现和效果评估以上提纲以嵌入式系统原理为基础，围绕嵌入式系统的硬件平台、软件设计、通信和网络、性能优化和测试、安全和可靠性及案例分析等方面进行了全面的复习内容概括。
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。
本科期末考试《嵌入式系统原理及应用》最终版整理复习要点
嵌入式复习大纲第一章1、嵌入式系统定义及概念：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、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统2、嵌入式系统的特点：（3个）1)嵌入式系统通常是面向特定应用的；2)嵌入式系统功耗低、体积小、集成度高、成本低；3)嵌入式系统具有较长的生命周期；4)嵌入式系统具有固化的代码；3、嵌入式处理器的分类：1)嵌入式微处理器（EMPU）；2)嵌入式微控制器（EMCU）；3)嵌入式DSP处理器（EDSP）；4)嵌入式片上系统（ESoC）。
4、嵌入式系统的组成：由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。
（1）硬件层中包含嵌入式微处理器、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）硬件层与软件层之间为中间层，也称为硬件抽象层，该层一般包含相关底层硬件的初始化、数据的输入/输出操作和硬件设备的配置功能。
BSP具有以下两个特点。
（3）系统软件层由实时多任务操作系统、、文件系统、图形用户接口、网络系统及通用组件模块组成。
5、嵌入式操作系统：嵌入式实时操作系统µC/OS-II、嵌入式Linux、Windows Embedded、VxWorks、pSOS、等，以及应用在智能手机和平板电脑的Android、iOS等6、嵌入式系统的设计方法：（需交叉编译和调试环境）（1）系统定义与需求分析（2）系统设计方案的初步确立（3）初步设计方案性价比评估与方案评审论证（4）完善初步方案、初步方案实施（5）软硬件集成测试（6）系统功能性能测试及可靠性测试第二章1、ARM的CISC、RISC ARM7~ARM9（1）CISC特点：复杂指令、各种类型的内存寻址方式、微程序结构、效率高（2）RISC特点：固定指令长度、指令流水线处理、简化内存管理、硬件接线式控制、单周期执行、复杂度存于编译程序内（3）冯诺依曼结构：输入输出设备、运算器、控制器、存储器主要贡献：提出并实现了“存储程序”的概念2、ARM7：采用3级流水线结构，采用冯诺依曼结构（程序存储与数据存储统一编址）ARM9：采用5流水线结构，采用哈弗体系结构（程序存储器与数据存储器分开独立编址）ARM10：采用6流水线结构，采用哈弗体系结构ARM11：采用8流水线结构，采用哈弗体系结构3、ARM体系结构的技术特征：（1）单调周期操作（2）采用加载/存储指令结构（执行速度快）（3）固定32位指令（结构简单、效率高）（4）地址指令格式（三地址指令格式，优化代码）（5）指令流水线技术（提高执行效率）4、ARM的三种工作状态，如何标记？（1）ARM状态：32位，ARM状态下执行字对准的32位ARM指令；（2）Thumb状态：16位，Thumb状态下执行半字对准的16位Thumb指令。
嵌入式系统复习要点
嵌入式系统复习要点1.嵌入式微处理器一般可分为嵌入式微控制器、嵌入式数字信号处理器、嵌入式微处理器和嵌入式片上系统四种类型。
2.嵌入式系统体系结构一般具有冯诺依曼和哈佛两种基本形式。
3.嵌入式存储系统一般由高速缓存、内存和外存组成。
4.嵌入式存储系统具有大端格式和小端格式两种数据存放格式。
5从编程的角度看，ARM微处理器的一般有ARM和HUMB两种工作状态。
6.嵌入式软件的开发一般分为生成调试和固化运行三个步骤。
7.嵌入式LINUX的内核有五个组成部分，它们是进程调度、内存管理虚拟文件系统网络接口和进程通信二简答 (每题5分，共 30 分) 1.简要叙述嵌入式系统的定义。
1、嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且在软、硬件方面可进行裁剪，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。
2、什么是嵌入式实时操作系统？简单叙述其特点。
实时操作系统就是“在给定的时间内提供某种程度的服务，如果在规定的时间内没有得到结果，那整个的系统就是失败”。
----------3分对于实时操作系统其首要任务是调度一切可利用的资源完成实时控制任务，其次才着眼提高计算机系统的使用效率。
-----------2分3、什么是操作系统的移植？操作系统的移植是指一个操作系统经过适当修改以后，可以安装在不同类型的微处理器系统上进行运行。
4. 简要叙述ARM体系微处理器中控制程序的执行流程方式？在ARM体系微处理器中通常有3种方式控制程序的执行流程方式。
它们是：正常顺序执行指令；---2分通过跳转命令跳转到特定的标号处；--------1分异常处理。
---------2分5、简要叙述嵌入式系统的设计步骤？嵌入式系统设计的重要特点是技术多样化，即实现同一个嵌入式系统可以有许多不同的设计方案选择，而不同的设计方案就意味使用不同的设计和生产技术。
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第一章嵌入式系统概述1．嵌入式系统是什么？目前，对嵌入式系统的定义多种多样:IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义为：用于对机器和设备进行控制，监视或者辅助操作的装置。
从技术的角度定义：以应用为中心，以计算机为基础，并且软硬件可裁剪，适用于对功能、可靠性、成本、体积和功耗有严格要求的专用计算机系统。
从系统的角度定义：嵌入式系统是完成复杂功能的硬件和软件，并使之紧密耦合在一起的计算机系统。
嵌入式系统是指嵌入式操作系统和功能软件集成在以微控制器或微处理器为核心的微型计算机硬件体系中所形成的简单便捷，稳定可靠，机电一体化产品整体。
简单地说，嵌入式系统是软件体系和硬件体系紧密结合的一体化系统。
2．嵌入式系统由哪几个部分组成？嵌入式系统由硬件平台和系统软件组成。
硬件平台指嵌入式处理器和与之通过接口连接的外围硬件平台。
系统软件指实时操作系统和用户应用软件。
3．嵌入式微(?)处理器有几种类型？各有什么特点?嵌入式微处理器（EMPU）：比较适合于大容量的数据计算和处理，具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点。
与嵌入式控制器相比，速度快，运算功能强大，可对各类数据进行快速处理。
嵌入式微控制器（EMCU）：比较适合于基于逻辑运算和简单数据计算结果的控制，最大特点是单片化，体积大大减小，从而使功耗和成本下降，可靠性提高。
嵌入式DSP（EDSP）：对系统结构和指令的某些部分进行了特殊设计，使之适合于执行DSP 算法，编译效率较高，指令执行速度也较快。
总而言之，就是运算速度快。
嵌入式片上系统（ESOC）：根据应用系统设计者定义，可以在一个硅片上集成一个更为复杂的系统。
整个嵌入式系统的大部分尽可集成到一块或几块芯片上，应用系统电路板将变得很整洁，对于减少体积和功耗，提高可靠性十分有益。
4．你能列举几种熟悉的操作系统吗？µCOS-Ⅱ，µCLinux，WinCE，VxWorks，TRON，µITRON，eCos，Nucleus，OSE等。
嵌入式期末考试复习资料
嵌⼊式期末考试复习资料1、ARM 微处理器有 7种⼯作模式，它们分为两类⾮特权模式、特权模式。
其中⽤户模式属于⾮特权模式 ARM 处理器有两种总线架构，数据和指令使⽤同⼀接⼝的是冯诺依曼，数据和指令分开使⽤不同接⼝的是哈佛结4、ARM 微处理器复位后，PC 的地址通常是 0x0 ，初始的⼯作模式是Supervisor 。
5、ARM 微处理器⽀持虚拟内存，它是通过系统控制协处理器 CP15 和MMU（存储管理部件）来进⾏虚拟内存的存储和管理。
当系统发⽣数据异常和指令领取异常时，异常处理程序透过嵌⼊式操作系统的内存管理机制，通过MMU 交换物理内存和虚拟内存的页⾯，以保证程序正常执⾏。
6、编译链接代码时，有两种存储代码和数据的字节顺序，⼀种是⼩端对齐，另⼀种是打断对齐7、构建嵌⼊式系统开发环境的⼯具链有多种，其中开放源码的⼯具链是 GNU ⼯具链，ARM 公司提供的⼯具链是 ADS ⼯具链计算机有CISC 和RISC 两种类型，以ARM 微处理器为核⼼的计算机属于 RISC 类型，其指令长度是定长的1、⽬前使⽤的嵌⼊式操作系统主要有哪些？请举出六种较常⽤的。
Windows CE/Windows Mobile 、VxWork 、Linux 、uCos 、Symbian 、QNX 任选六 2、ARM 系统中的堆栈有四种，如下图。
请按图标出四种堆栈的类型。
ATPCS 编程规范约定使⽤的堆栈是哪⼀种？答：FD 、FA 、ED 、EA 。
ATPCS 编程规范约定使⽤的堆栈是FD3、Boot Loader 在嵌⼊式系统中主要起什么作⽤？完成哪些主要的⼯作？答：Boot Loader 是在嵌⼊式系统复位启动时，操作系统内核运⾏前，执⾏的⼀段程序。
通过Boot Loader ，初始化硬件设备，建⽴内存和I/O 空间映射图，为最2、ARM ⽀持两个指令集，ARM 核因运⾏的指令集不同，分别有两个状态 ARM 、 Thumb，状态寄存器CPSR 的 T 位反映了处理器运⾏不同指令的当前状态3、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， R15 寄存器⽤于存储PC ，R13通常⽤来存储 SPHi Address Hi Address4、搭建嵌⼊式开发环境，连接⽬标板，⼀般使⽤什么通信接⼝连接？在Windows 主机上使⽤什么软件建⽴连接？在Linux主机上使⽤什么软件建⽴连接？1、答：RS-232，以太⽹⼝、并⼝在Windows主机上使⽤超级终端软件在Linux主机上使⽤Minicom软件5嵌⼊式开发环境主要包括哪些组件？嵌⼊式系统开发需要交叉编译和在线调试的开发环境，主要包括●宿主机●⽬标机（评估电路板）●基于JTAG的ICD仿真器、或调试监控软件、或在线仿真器ICE●运⾏于宿主机的交叉编译器和链接器、以及开发⼯具链或软件开发环境●嵌⼊式操作系统6 在进⾏基于ARM核的嵌⼊式系统软件开发时，调⽤如下函数：int do_something(int arg1,void *arg2,char arg3,int *arg4)这四个参数通过什么⽅式从调⽤程序传⼊被调函数？根据ATPCS编程规范，调⽤函数和⼦程序通过R0——R3四个寄存器传递参数，超过四个参数使⽤堆栈传递。
嵌入式系统原理考试复习资料
嵌入式系统原理1.嵌入式系统中，驱动层直接与硬件相关，为操作系统和应用程序提供支持，可以将驱动层软件分为三种类型：板级初始化程序、与系统软件相关的驱动程序、与应用软件相关的程序。
2. 在嵌入式系统中，采取查询方式实现输入输出的主要原因是实现起来比较容易。
3. 随机存储器是RAM。
4.在嵌入式系统的存储结构中，存取速度最快的是寄存器组。
B系统采用级联星形拓扑，该拓扑有三个基本部分组成，它们是：主机、集线器、功能设备。
6. 条件执行：是指只有在当前程序状态存储器CPSR中的条件吗标志满足指定的条件时，带条件码的指令才能执行。
7. 寻址方式：是指根据指令给出的地址码寻找真实操作数地址的方式。
8.任务调度：是内核的主要职责之一，就是决定该轮到哪个任务运行。
9. ROM：只读存储器，其中的内容一经写入，在工作过程中就只能读出二不能重写，即使断掉电源内容也不会丢失。
10. 微控制器：嵌入式微控制器将CPU、存储器和其他设备封装在同一片集成电路里，因为其片上外设资源一般丰富，适合于控制，所以称为微控制器。
11.嵌入式系统具有哪些特点？（1）专用的计算机系统（2）代码固化（3）实时性要求（4）可靠性要求（5）操作系统的支持（6）专门的开发工具、环境、方法（7）知识集成系统12. ARM处理器支持的基本寻址方式主要是哪些？（1）寄存器寻址（2）立即寻址（3）寄存器移位寻址（4）寄存器间接寻址（5）基址寻址（6）多寄存器寻址（7）堆栈寻址（8）块考寻址（9）性对寻址13. 中断系统的功能是什么？（1）实现中断和返回（2）实现优先级排队（3）高级中断源能够中断低级的中断处理。
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。
嵌入式系统期末复习汇总.doc
嵌入式系统期末复习汇总1.简述bootloader的概念？答：简单地说，BootLoader就是在操作系统内核或用户应用程序运行之前运行的一段小程序。
通过这段小程序, 我们可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射图，从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，以便为最终调用操作系统内核或用户应用程序准备好正确的环境。
对于一个嵌入式系统来说，可能有的包括操作系统，有的小型系统也可以只包括应用程序，但是在这之前都需要BootLoader为它准备•个正确的环境。
2.在Linux系统中，驱动程序可以采用哪种方式加载？答：在Linux系统中，驱动程序可以采用两种方式进行加载。
1)可以和内核一起编译，在内核启动时自动加载该驱动；2)驱动程序模块动态加载方式，使用insmod和rmmod加载和卸载驱动程序模块。
3.与通用计算机相比，嵌入式系统有哪些特点？答：与通用计算机相比，嵌入式系统有以下特点：(1)嵌入式系统通常是面向特定应用的；(2)嵌入式系统的硬件和软件必须高效率地设计，做到量体裁衣、去除冗余；(3)有实时■操作系统的支持；(4)嵌入式系统具有较长的生命周期；(5)嵌入式系统中的软件-般都固化在存储器芯片或单片机本身中，而不是存储在磁盘等载体中；(6)具有专门的开发工具支持。
4.试比较单一内核和微内核的异同？答：单一内核是指操作系统中所有的系统相关功能都被封装在内核中，它们与外部程序处在不同的内存地址空间中，并通过各种方式防止外部程序直接访问内核中的数据结构，程序只有通过-套称作系统调用(System Call)的界面访问内核结构。
而在微内核结构中，操作系统的内核只需要提供最基本、最核心的一部分操作(如创建和删除任务、内存管理、中断管理等)即可，而其他管理程序(如文件系统、网络协议栈等)则尽可能放在内核以外，这些外部程序可以独立运行，并对外部用户程序提供操作系统服务，服务之间使用进程间通信机制(IPC)进行交互。
嵌入式系统原理及应用开发技术复习资料
嵌入式系统原理及应用开发技术复习资料1.普适计算在普适计算机的模式下，人们能够在任何时间、任何地点、以任何方式进行信息的获取与处理。
2.嵌入式系统嵌入式系统是以应用为重心，以计算机技术为基础，软硬件可配置，对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格约束的专用系统，所用的计算机称为嵌入式计算机。
这类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应用程序等四个部分组成3.实时系统实时系统能够在限定的响应时间内提供所需水平服务的计算机系统。
实时系统分为实时控制系统和实时信息处理系统。
衡量系统实时性的三个指标：A、响应时间B、吞吐量：在给定时间内，系统可以处理的时间总数C、生存时间4.嵌入式系统的主要特征①技术密集②专用紧凑③安全可靠④多种多样⑤及时响应⑥成本敏感⑦开发困难⑧不可垄断⑨其他5.嵌入式系统按时实时性划分嵌入式系统基本上可以看成是一个实时系统，但是，按照系统对实时性要求的程度，可以分为硬实时系统和软实时系统两类。
6.嵌入式系统基本结构嵌入式系统有硬件和软件两大部分组成。
嵌入式系统的硬件部分可以分成三部分：处理器核、外围电路和外设与扩展。
嵌入式系统的软件结构分为四个层次：板级支持包、嵌入式实时操作系统、应用编程接口API和嵌入式应用系统。
7.嵌入式系统开发过程：①产品定义②系统总体设计③软硬件设计④软硬件集成与测试⑤产品发布8.嵌入式硬件系统嵌入式硬件系统是以嵌入式微处理器为核心，主要由嵌入式微处理器、总线、存储器、输入/输出接口和外围设备组成。
嵌入式系统的硬件可分为核心微处理器、控制电路以及外设与扩展三大部分。
9.嵌入式微处理器中采用的先进技术：①流水线技术：指一条指令可以分若干个阶段执行，几条指令可以并行执行。
②超标量技术：指在CPU中有一条以上的流水线，并且每个时钟周期内可以完成一条以上指令。
③总线和总线桥：总线用于为处理器与各部件之间的连接，总线桥可用来连接不同速度不同规格的总线。
(整理)嵌入式系统复习终极版.
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。
嵌入式期末考试知识点整理-3
1、什么叫嵌入式系统？包含（安装）在电子装置（应用对象）内部的计算机系统称为嵌入式系统。
2、嵌入式系统包括什么？软件：应用软件、操作系统、板级支持包或驱动程序。
硬件：嵌入式处理器、存储器、I/O系统、外设3、嵌入式系统的定义①IEEE：嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助设备、机器和车间运行的装置。
”②国内：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。
4、STM32F103 VBT6基本特性：•内核：ARM 32位的Cortex™-M3 CPU −最高72MHz工作频率•存储器− 128K字节的闪存程序存储器−高达20K字节的SRAM•时钟、复位和电源管理− 2.0～ 3.6伏供电(I/O引脚) −内嵌带校准的40kHz的RC振荡器−内嵌经出厂调校的8MHz的RC振荡器− 4～16MHz晶体振荡器−上电/断电复位(POR/PDR)、可编程电压监测器(PVD)−产生CPU时钟的PLL −带校准功能的32kHz RTC振荡器•低功耗−睡眠、停机和待机模式− VBAT为RTC和后备寄存器供电外部接口：• DMA：− 7通道DMA控制器−支持的外设：定时器、ADC、SPI、I2C和USART（2个十二位的ADC转换器）•80个I/O端口（100pins）− 26/37/51/80个I/O口，所有I/O口可以映像到16个外部中断；几乎所有端口均可接受5V信号−支持端口复用•调试模式−串行单线调试(SWD)和JTAG接口• 7个定时器−系统时间定时器：24位自减型计数器（systick）− 3个16位定时器，1个16位带死区控制和紧急刹车，用于电机控制的PWM 高级控制定时器，2个看门狗定时器(独立的和窗口型的)• 9个通信接口− 2个I2C接口，3个USART接口，2个SPI接口(18M位/秒)，CAN接口(2.0B 主动)，USB 2.0全速接口（大容量产品）5、预处理就是C编译程序对C源程序编译前由编译预处理程序对预处理命令进行处理的过程。
嵌入式原理及应用期末整理
嵌入式原理及应用期末整理1.什么是实时操作系统？P17实时操作系统（RTOS）是具有实时性且能支持实时控制系统工作的操作系统。
其首要任务是调度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率，其重要的特点是能满足对事件的限制和要求。
在任何时刻，他总能保证优先级最高的系统占用CPU。
系统对现场不停机的监测，一旦有事件发生，系统能即刻做出相应的处理。
这除了有硬件质量作为基本保证外，主要由实时操作系统内部的事件驱动方式及任务调度来决定的。
实时操作系统是实时系统在启动之后运行的一段背景程序。
应用程序是运行在这个基础之上的多个任务。
实时操作系统根据各个任务的要求，记性资源管理、消息管理、任务调度和异常处理等工作。
在实时操作系统支持的系统中，每个任务都具有不同的优先级别，它将根据各个任务的优先级来动态切换各个任务，以保证对实时性的要求。
2.什么是任务、进程和线程？它们之间的区别？P14任务：任务是指一个程序分段，这个程序分段被操作系统当做一个基本工作单原来调度。
任务是在系统运行之前已设计好的。
进程：进程是指任务的一次运行过程，它是动态过程。
有些操作系统把任务和进程等同看待，认为任务是一个动态过程，即执行任务体的动态过程。
线程：20世纪80年代中期，人们提出了比进程更小的、能独立运行和调度的基本单位---线程，并以此来提高程序并发执行的程度。
近年来，线程的概念已被广泛应用。
3.什么是嵌入式系统？其主要特点是什么？P1根据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”。
具体一点讲，嵌入式系统指的是以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁剪、适用于应用系统，对功能、可靠性、成本、体积、功耗等方面特殊严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统的特点：嵌入式系统是面向特定系统应用的；嵌入式系统涉及计算机技术、微电子技术、电子技术、通信和软件等各行各业；嵌入式系统的硬件和软件都必须具备高度可定制性；实时操作系统的支持；嵌入式系统的生命周期相当长；软件固化于存储芯片中；专门的开发工具和环境的支持。
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嵌入式复习大纲第一章1、嵌入式系统定义及概念：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、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统2、嵌入式系统的特点：（3个）1)嵌入式系统通常是面向特定应用的；2)嵌入式系统功耗低、体积小、集成度高、成本低；3)嵌入式系统具有较长的生命周期；4)嵌入式系统具有固化的代码；3、嵌入式处理器的分类：1)嵌入式微处理器（EMPU）；2)嵌入式微控制器（EMCU）；3)嵌入式DSP处理器（EDSP）；4)嵌入式片上系统（ESoC）。
4、嵌入式系统的组成：由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。
（1）硬件层中包含嵌入式微处理器、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）硬件层与软件层之间为中间层，也称为硬件抽象层，该层一般包含相关底层硬件的初始化、数据的输入/输出操作和硬件设备的配置功能。
BSP具有以下两个特点。
（3）系统软件层由实时多任务操作系统、、文件系统、图形用户接口、网络系统及通用组件模块组成。
5、嵌入式操作系统：嵌入式实时操作系统µC/OS-II、嵌入式Linux、Windows Embedded、VxWorks、pSOS、等，以及应用在智能手机和平板电脑的Android、iOS等6、嵌入式系统的设计方法：（需交叉编译和调试环境）（1）系统定义与需求分析（2）系统设计方案的初步确立（3）初步设计方案性价比评估与方案评审论证（4）完善初步方案、初步方案实施（5）软硬件集成测试（6）系统功能性能测试及可靠性测试第二章1、ARM的CISC、RISC ARM7~ARM9（1）CISC特点：复杂指令、各种类型的内存寻址方式、微程序结构、效率高（2）RISC特点：固定指令长度、指令流水线处理、简化内存管理、硬件接线式控制、单周期执行、复杂度存于编译程序内（3）冯诺依曼结构：输入输出设备、运算器、控制器、存储器主要贡献：提出并实现了“存储程序”的概念2、ARM7：采用3级流水线结构，采用冯诺依曼结构（程序存储与数据存储统一编址）ARM9：采用5流水线结构，采用哈弗体系结构（程序存储器与数据存储器分开独立编址）ARM10：采用6流水线结构，采用哈弗体系结构ARM11：采用8流水线结构，采用哈弗体系结构3、ARM体系结构的技术特征：（1）单调周期操作（2）采用加载/存储指令结构（执行速度快）（3）固定32位指令（结构简单、效率高）（4）地址指令格式（三地址指令格式，优化代码）（5）指令流水线技术（提高执行效率）4、ARM的三种工作状态，如何标记？（1）ARM状态：32位，ARM状态下执行字对准的32位ARM指令；（2）Thumb状态：16位，Thumb状态下执行半字对准的16位Thumb指令。
在Thumb-2 状态下，内核兼有16位和32位指令（3）调试状态：停机调试时，*cortex-M3只有Thumb-2状态和调试状态处理器的当前状态寄存器CPSR的T位可标志出两种状态。
当T位为0时是ARM状态，为1时是Thumb状态。
5、ARM 7 种功能模式：（1）用户模式：正常用户模式，程序正常执行模式。
（2）FIQ模式：处理快速中断，支持高速数据传送或通道处理。
（3）IRQ模式：处理普通中断。
（4）SVC模式：操作系统保护模式，处理软件中断。
（5）中止模式：处理存储器故障，实现虚拟存储器和存储器保护。
（6）未定义模式：处理未定义的指令陷阱，支持硬件协处理器的软件仿真。
（7）系统模式：运行特权操作系统任务。
6、ARM共有37个寄存器，包括31个通用寄存器（含PC）和6个状态寄存器7、7 个异常中断：（1）复位异常reset。
（2）数据访问中止异常DABT（3）快速中断异常FIQ（4）外部中断异常IRQ（5）指令预取中止异常FABT（6、7）软件中断异常SWI 和未定义的指令异常8、ARM对异常中断的响应过程：（1）保存处理器当前状态、中断屏蔽位以及各条件标志位；（2）设置当前程序状态寄存器CPSR中的相应位；（3）将寄存器lr_mode设置成返回地址；（4）将程序计数器值PC，设置成该异常中断的中断向量地址，跳转到相应异常中断处执行。
9、大端模式：32位的高字节存放在低地址中，低字节存放在高地址中10、小端模式（系统复位默认）：32位的高字节存放在高地址中，低字节存放在低地址中。
11、简述ARM7的内部寄存器R13、R14、R15的主要功能和作用：R13、R14、R15都可以被ARM处理器当作通用寄存器和寻址访问；但在ARM 处理器系统中R13也用作堆栈指针，R14用作链接寄存器，R15用作取指指针寄存器。
第三章1、ARM指令的寻址方式：1)立即数寻址：在立即数寻址方式下，操作数本身直接在指令中给出，去除指令也就获得了操作数，这个操作数也称为立即数。
2)寄存器寻址：在寄存器寻址方式下，寄存器的值即为操作数。
ARM指令普遍采用这种寻址方式，由于直接和寄存器交换数据，其执行效率较高。
3)寄存器移位寻址：寄存器移位寻址的操作数由寄存器的数值进行相应移位而得到；移位的方式在指令中以助记符的形式给出，而移位的位数可用立即数或寄存器寻址方式表示。
4)寄存器间接寻址：寄存器中的值为操作数的物理地址，这样的寻址方式称为寄存器间接寻址。
实际的操作数存放在存储器中，其地址由寄存器给出。
5)基址变址寻址：将寄存器（称为基址寄存器）的值与指令中给出的偏移地址量相加，所得的结果作为操作数的物理地址，这样的寻址方式称为基址变址寻址。
6)相对寻址：相对寻址同基址变址寻址相似，区别只是将程序计数器PC作为基址寄存器，指令中的标记作为地址偏移量。
7)多寄存器寻址：在多寄存器寻址方式中，一条指令可实现一组寄存器值的传送。
连续的寄存器间用“-”连接，否则用“,”分隔。
8)块复制寻址：块复制寻址可实现连续地址数据从存储器的某一位置复制到另一位置。
9)堆栈寻址：堆栈寻址用于数据栈与寄存器组之间批量数据传输。
堆栈是一种后进先出的数据结构，数据写入和读出内存的顺序不同，适用堆栈寻址可以很好地解决这个问题。
第四章1、嵌入式系统中常用的C语言语句：P121第六章1、嵌入式的最小系统：2、UART串行通信的过程：第七章1、叙述嵌入式系统Boot Loader概念、功能和两个阶段（即：stage1和stage2）的启动步骤：（1）概念：Boot Loader 是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。
（2）功能：通过这段小程序，我们可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射图，从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。
（3两个阶段：stage1 通常包括以下步骤：硬件设备初始化为加载 Boot Loader 的 stage2 准备 RAM 空间拷贝 Boot Loader 的 stage2 到 RAM 空间中设置好堆栈跳转到 stage2 的 C 入口点stage2 通常包括以下步骤：初始化本阶段要使用到的硬件设备检测系统内存映射(memory map)将 kernel 映像和根文件系统映像从 flash 上读到 RAM 空间中为内核设置启动参数调用内核2、S3C44B0X中具有哪几个定时器？分别有哪些功能特性？6个16位定时器：都可以工作在中断或DMA模式。
定时器0、1、2、3、4有PWM功能，定时器5只是一个内部定时器而无输出引脚。
PWM定时器特性为：6个基于DMA或中断操作的16位定时器3个8位预分频器，2个5位除法器和1个4位除法器。
输出波形可编程的功率控制器（PWM）自动重装或短脉冲模式（One-shot Pulse Mode）死区发生器1个看门狗定时器，看门狗定时器具有以下特性：带中断请求的普通间隔定时器模式当定时器计数值达到0时，内部复位信号被激活128MCLK周期3、S3C44B0X中功耗管理的5种模式是什么?S3C44B0X中功耗管理的5种模式：正常模式：正常运行模式；低速模式：不加PLL 的低时钟频率模式；空闲模式：只停止CPU 的时钟；停止模式：停止所有的时钟；LCD的SL空闲模式：SL 空闲模式的进入将导致LCD 控制器开始工作。
此时，CPU和除LCD控制器外的所有外设都停止工作。
4、写出S3C44B0X的UART1的初始化设置程序代码。
UART初始化程序：static int whichUart=0;void Uart_Init(int mclk,int baud){int i;If(mclk==0)mclk=MCLK;rUFCON1=0x0;rUMCON1=0x0;rULCON1=0x3;rUCON1=0x245;rUBRDIC1=((int)(mclk/16./baud+0.5)-1);for(i=0;i<100;i++);}5、根据自己的理解描述嵌入式系统的发展趋势？行业性嵌入式软硬件平台——标准化互联网的普及——网络化半导体技术的改善——小型化3C技术的快速融合——功能多样化使用者的需求——个性化信息服务应用生活化——泛在化。