嵌入式系统课后复习答案

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1、第一章1、式系统一般定义为以应用为中心、以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，应用系统对功能、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。一个嵌入式系统就是一个硬件和软件的集合体，它包括硬件和软件两部分。其中硬件包括嵌入式处理器/控制器/数字信号处理器（DSP）、存储器及外设器件、输入输出（I/O）端口、图形控制器等；软件部分包括嵌入式操作系统和应用程序嵌入式系统主要特征有：系统内核小；专用性强；运行环境差异大；可靠性要求高；系统精简和高实时性操作系统；部分代码固化在非易失性存储器中

2、；系统开发需要专门的开发工具和环境嵌入式系统分类：按嵌入式微处理器的位数分类：嵌入式系统可分为4位、8位、16位、32位和64位等按软件实时性需求分类：可分为非实时系统（如PDA）、软实时系统（如消费类产品）和硬实时系统（如工业实时控制系统）。按嵌入式系统的复杂程度分类：嵌入式系统可分为小型嵌入式系统、中型嵌入式系统和复杂嵌入式系统。2、嵌入式系统自底向上包含四个部分：硬件平台、硬件抽象层（HAL）、嵌入式实时操作系统（RTOS）、和实时应用程序。3、实时多任务操作系统（RealTimemulti

3、-taskingOperationSystem，RTOS）简称实时操作系统，主要用来完成嵌入式实时应用的任务调度和控制等核心功能。第二章1、嵌入式系统的硬件系统是由嵌入式处理器、存储器、I/O接口电路、通信模块以及其他外部设备组成的。硬件系统的核心是嵌入式处理器。嵌入式系统中的处理器通常分为三大类，即微处理器（Micro-ProcessorUnit，MPU）、微控制器（Micro-ControllerUnit，MCU）和数字信号处理器（DSP）。存储器是构成嵌入式系统硬件的重要组成部分。存储器的物

4、理实质是一组或多组具备数据输入/输出和数据存储功能的集成电路，用于存放计算机工作所需的数据和程序。常用的存储器类型分为3类：随机存取的RAM、只读的ROM、以及介于二者之间的混合存储器。嵌入式处理器与通用处理器的最大区别在于嵌入式处理器集成了大量的不同功能的I/O模块。用户在开发嵌入式系统时，可以根据系统需求选择合适的嵌入式处理器，而无需再另外配备I/O电路。此外，嵌入式系统通常还包括人机交互界面，用于系统与用户的交互。2、什么是嵌入式外围设备？简要说明嵌入式外围设备是如何分类的。（P22~23）

5、答：除了处理器和存储器，嵌入式系统硬件中还包括一些相关的硬件设备，称为外围设备。外设分为：内部外设和外部外设。外围设备的功能可分为：通信接口、输入输出设备、设备扩展接口、电源及辅助设备3、嵌入式操作系统的发展经历了哪几个阶段？（P28）答：嵌入式操作系统伴随着嵌入式系统的发展，大致经历了四个阶段：无操作系统的嵌入算法阶段、以嵌人式CPU为基础、简单操作系统为核心的嵌入式系统阶段、通用的嵌入式实时操作系统阶段、以基于Internet为标志的嵌入式系统4、嵌入式操作系统的主要任务有哪些？（P28）答：

6、嵌入式操作系统通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。嵌入式操作系统具有通用操作系统的基本特点，如能够有效管理越来越复杂的系统资源；能够把硬件虚拟化，使得开发人员从繁忙的驱动程序移植和维护中解脱出来；能够提供库函数、驱动程序、工具集以及应用程序。5、嵌入式系统的基本设计过程包括哪几个阶段？每一个阶段的主要工作有哪些？（P33）答：以自顶向下的角度来看，系统设计包括五个阶段，系统需求分析开始；规格说明，系统结构设计、系统集成。需求分析阶段可细分为

7、四个阶段：1、需求与规格说明2、确认需求3、简单的需求表格4、需求的内部一致性。6、实时系统定义：一个能够在指定的或确定的时间内，实现系统功能和对外部或内部、同步或异步事件做出响应的系统。常见的嵌入式实时操作系统分为：商用系统、专用系统、开放系统。7、操作系统的功能：处理机管理（进程管理）；存储管理（内存）；设备管理（含外设）；文件管理；用户接口8、比较用于嵌入式系统的无线通信方法?红外：红外传输是一种点对点的传输方式，无线，不能离的太远，要对准方向，且中间不能有障碍物也就是不能穿墙而过，几乎无法

8、控制信息传输的进度；蓝牙：是一种低带宽、低功耗、近距离的传输协议。其传输距离10米左右，加强信号后最高可达100米，可以绕弯，可以不对准，可以不在同一间房间，链接最大数目可达7个，同时区分硬件。较红外传输数度快，可加密。Wifi：Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备（如PDA、手机）等终端以无线方式互相连接的技术，是当今使用最广的一种无线网络传输技术。Wi-Fi技术传输的无线通信质量不是很好，数据安全性能比蓝牙差一些，传输质量也有待改进，但传输速度非常快，可以达到54mbps，