嵌入式系统设计的最后知识点总结

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1、系统概念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。“嵌入”、“专用”、“计算机”2、嵌入式系统的软、硬件组成？以及主要特点？软件：从底层到上层：bootloader等系统初始化引导程序、设备驱动层（包括驱动程序、板级支持包BSP等）、操作系统、用户应用程序。（底层为上层提供服务）开发软件：即集成开发环境（asemmbler&&compiler&&linker&&debugger&&loader）硬件组成：核心板+外围板+外设(核心板：微控制器（CP

2、U和外设接口、外设控制器）、电源、时钟、复位、SDRAM、flash。外围板面向外围设备，一般是引脚的集合、电平转换电路。外围设备。)，当然也可以将核心板和外围板放在一起。硬件特点：通常由嵌入式处理器和嵌入式外围设备组成，高度集成，常采用SOC设计方法，对功耗、体积等有严格要求，定制性决定了它的可裁剪性，没有像计算机领域的垄断，解决方案不唯一。软件特点：采用交叉开发方式，系统软件层次分明，操作系统为用户程序提供标准API，提供图形接口和文件系统。用户调用系统服务，系统调用设备驱动从而操纵硬件。3、嵌入式系统产品设计的基本流程？需求分析功能性需求

3、是系统的基本功能，如输入输出信号、操作方式等；非功能性需求包括系统性能、成本、功耗、体积、重量等因素。规格说明精确地反映客户的需求并且作为设计时必须明确遵循的要求。体系结构设计描述系统如何实现所述的功能和非功能需求，包括对硬件、软件和执行装置的功能划分以及系统的软件、硬件选型等。软硬件设计基于体系结构，对系统的软件、硬件进行详细设计。系统集成把系统的软件、硬件和执行装置集成在一起，进行调试，发现并改进单元设计过程中的错误。系统测试对设计好的系统进行测试，看其是否满足规格说明书中给定的功能要求。4、处理器及操作系统的选型主要考虑哪些方面？①操作系

4、统本身所提供的开发工具。②操作系统向硬件接口移植难度。③操作系统的内存要求。④开发人员是否熟悉此操作系统及其提供的系统API。⑤操作系统是否提供硬件的驱动程序，如网卡驱动程序等。⑥操作系统的是否具有可剪裁性。⑦操作系统是否具有实时性能。5、交叉开发、交叉开发环境？为何需要交叉开发环境？在一台通用计算机（宿主机）上进行软件的编辑编译，然后下载到嵌入式设备（目标机）中运行调试的开发方式交叉开发环境一般由运行于宿主机上的交叉开发软件（assembler&&compiler&&linker&&debugger&&loader）、宿主机到目标机的调试通道

5、组成需要交叉开发环境是因为目标机一般对体积、功耗等有严格限制，资源也面向应用，较为紧张，要求仅仅能流畅运行代码即可，而将用户开发软件（包括各种库、工具）放置在主机上，而且现在的集成开发环境提供了各种修改好的功能库，用起来也方便。1、嵌入式集成开发环境的主要功能？这是由其组成决定的。Assembler将.c源代码汇编，compiler形成目标文件，linker根据链接描述文件将各个目标代码链接定位生成可执行代码。Debugger有些交叉开发工具提供了仿真调试通道。Loader可以将目标文件烧录进设备中（有时需要内部引导代码的配合）2、嵌入式Lin

6、ux开发主要流程？搭建开发环境--烧写bootloader--烧写内核--烧写根文件系统--烧写应用程序。开发环境：REDHAT－LINUX、下载相应的GCC交叉编译器进行安装、配置开发主机（配置MINICOM和配置网络，MINICOM软件的作用是作为调试嵌入式开发板信息输出的监视器和键盘输入的工具，配置网络主要是配置IP地址、NFS网络文件系统，需要关闭防火墙）烧写bootloader下载一些公开源代码的BOOTLOADER根据自己具体芯片进行移植修改。下载时，有些芯片没有内置引导装载程序，比如三星的ARM7、ARM9系列芯片，这样就需要编写

7、烧写开发板上flash的烧写程序。或者网络上有免费下载的WINDOWS下通过JTAG并口简易仿真器烧写ARM外围flash芯片的程序。也有LINUX下公开源代码的J-FLASH程序。下载内核如果有专门针对你所使用的CPU移植好的LINUX操作系统那是再好不过，下载后再添加自己的特定硬件的驱动程序，进行调试修改。下载根文件系统从www.busybox.net下载使用BUSYBOX软件进行功能裁减，产生一个最基本的根文件系统。根文件系统在嵌入式系统中一般设为只读，需要使用mkcramfs、genromfs等工具产生烧写映象文件。（文件系统就是把你硬

8、盘上数据按照一定格式组织成一棵树。数据块对应名称。删了它就相当于把硬盘格式化了。根文件系统就是出了内核以外，所有的系统文件存储的地方。之所以成为根，是