嵌入式系统设计复习.doc

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1、`嵌入式系统设计复习第一章嵌入式系统概述提纲：1、掌握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、实时性严格要求的专用计算机系统。2、了解嵌入式系统的一般组成硬件：CPU、Memory、I/O软件：RTOS、文件系统、GUI和应用软件等知识点：1、嵌入式系统的定义与特点以应用为中心，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、实时性严格要求的专用计算机系统。2、RISC指令系统的特点优点：缩小核体积，降低功耗缺点：复杂功能

2、的实现效率低3、嵌入式系统由硬件与软件组成，其中软件的组成RTOS、文件系统、GUI和应用软件4、嵌入式系统的运行可靠性指标平均无故障时间5、嵌入式操作系统的种类，最方便移植的操作系统Linux、VxWorks、WinCE、Palm、μC/OS-II、eCos.最方便移植的是Linux。6、根据嵌入式系统使用的微处理器，嵌入式系统的分类嵌入式微控制器、嵌入式微处理器、嵌入式DSP处理器以及片上系统。7、实时嵌入式操作系统RTOS的特点一、时间约束性实时系统的任务具有一定的时间约束（截止时间）。根据截止时间，实时系统的实时性

3、分为“硬实时”和“软实时”。硬实时是指应用的时间需求能够得到完全满足，否则就造成重大安全事故，甚至造成重大的生命财产损失和生态破坏，如在航空航天、军事、核工业等一些关键领域中的应用。软实时是指某些应用虽然提出时间需求，但实时任务偶尔违反这种需求对系统运行及环境不会造成严重影响，如监控系统等和信息采集系统等。二、可预测性可预测性是指系统能够对实时任务的执行时间进行判断，确定是否能够满足任务的时限要求。由于实时系统对时间约束要求的严格性，使可预测性称为实时系统的一项重要性能要求。除了要求硬件延迟的可预测性以外，还要求软件系统的

4、可预测性，包括应用程序的响应时间是可预测的，即在有限的时间完成必须的工作；以及操作系统的可预测性，即实时原语、调度函数等运行开销应是有界的，以保证应用程序执行时间的有界性。三、可靠性大多数实时系统要求有较高的可靠性。在一些重要的实时应用中，任何不可靠因素和计算机的一个微小故障，或某些特定强实时任务（又叫关键任务）超过时限，都可能引起难以预测的严重后果。为此，系统需要采用静态分析和保留资源的方法及冗余配置，使系统在最坏情况下都能正常工作或避免损失。可靠性已成为衡量实时系统性能不可缺少的重要指标。Word文档`四、与外部环境的

5、交互作用性实时系统通常运行在一定的环境下，外部环境是实时系统不可缺少的一个组成部分。计算机子系统一般是控制系统，它必须在规定的时间对外部请求做出反应。外部物理环境往往是被控子系统，两者互相作用构成完整的实时系统。大多数控制子系统必须连续运转以保证子系统的正常工作或准备对任何异常行为采取行动。8、嵌入式系统与PC机的比较1.底层嵌入式硬件。考虑到成本和体积，嵌入式硬件是资源严重受限的，CPU处理速度没有一般电脑快，存储空间也没有一般电脑大。2.嵌入式操作系统（Threadx,Linux,VxWorks等等），一般都是小型化的

6、核，体积比Windows小很多，并且可根据应用需求灵活裁剪。3.嵌入式应用程序，基于嵌入式处理器（ARM,PowerPC等）架构编译出来的，不能在Windows端运行。嵌入式系统（简称“嵌”）和通用计算机（简称“通”）的主要区别包括以下几点：1.形式与类型 “通”：实实在在的计算机。按其体系结构、运算速度和规模可分为大型机、中型机、小型机和微机     “嵌”：“看不见”的计算机，形式多样，应用领域广泛，按应用进行分类2.组成 “通”：通用处理器、标准总线和外设、软硬件相对独立   “嵌”：面向特定应用的微处理器，总线和外

7、设一般集成在处理器部，软硬件紧密结合3.系统资源 “通”：系统资源充足，有丰富的编译器、集成开发环境、调试器等     “嵌”：系统资源紧缺，没有编译器等相关开发工具4.开发方式 “通”：开发平台和运行平台都是通用计算机      “嵌”：采用交叉编译方式，开发平台一般是通用计算机，运行平台是嵌入式系统5.二次开发性“通”：应用程序可重新编程            “嵌”：一般不能重新编程开发6.发展目标 “通”：编程功能电脑，普遍进入社会    “嵌”：变为专用电脑，实现“普及计算” 第二章ARM体系结构提纲：1、掌握A

8、RM的7种工作模式，熟悉其模式的工作入口表3-2用户模式（usr）快速中断模式（fiq）外部中断模式（irq）特权模式（sve）数据访问中止模式（abt）未定义指令终止模式（und）系统模式（sys）地址异常Word文档`异常发生后核进入的模式异常的优先级（6最低）0x0000复位管理模式10x0004