嵌入式课后习题整理

《嵌入式课后习题整理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、嵌入式系统的定义:在系统中有些计算机是作为某个专用系统中的一个部件而存在的，像这样“嵌入”到更大、专用的系统中的计算机系统，称之为“嵌入式计算机”、“嵌入式计算机系统”或“嵌入使系统”。嵌入式系统的组成：: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。实时系统(RealTimeSystem):是指产生系统输出的时间对系统至关重要的系统。从输入到输出的滞后时间必须足够小到一个可以接受的时限内。实时系统的分类:根据响应时间可分为3种类型：1．强实时系统2．弱实时系统3．一般实时系统

2、根据确定性可分为2种类型：1．硬实时系统2．软实时系统实时操作系统(RTOS)是具有实时性且能支持实时控制系统工作的操作系统。RTOS与通用计算机OS的区别：实时性：响应速度快，只有几微秒；执行时间确定、可预测；代码尺寸小：10～100KB，节省内存空间，降低成本；应用程序开发较难；需要专用开发工具：仿真器、编译器和调试器等。单片机系统、嵌入式系统和SOC系统三者有何区别和联系？单片机８位的电子器件,内部集成Flash、RAM、总线逻辑、定时器/计数器、WatchDog、I/O，串行口、脉宽调制输出、

3、A/D，D/A等各种必要的功能模块和外围部件。SoC就是SystemonChip，SoC是一种基于IP（IntellectualProperty）核嵌入式系统设计技术。它结合了许多功能区块，将功能做在一个芯片上，ARMRISC、MIPSRISC、DSP或是其他的微处理器核心，加上通信的接口单元交叉开发环境:是指实现编译、链接和调试应用程序代码的环境与运行应用程序的环境不同，它分散在有通信连接的宿主机与目标机环境之中。宿主机(Host)是一台通用计算机，一般是PC机。它通过串口或网络连接与目标机通信。目

4、标机(Target)可以是嵌入式应用软件的实际运行环境，也可以是能替代实际环境的仿真系统。嵌入式系统的调试方法：1．源程序模拟器方式2．监控器方式3．仿真器方式源程序模拟器(Simulator)是在PC机上，通过软件手段模拟执行为某种嵌入式处理器编写的源程序的测试工具。监控器(Monitor)调试方式需要目标机与宿主机协调。首先，在宿主机和目标机之间通过串口、以太口等建立物理连接，然后在宿主机上运行调试器，目标机运行监控程序和被调试程序，从而建立宿主机与目标机的逻辑连接。宿主机通过调试器与目标机的监控

5、器建立通信连接，它们相互间的通信遵循远程调试协议。仿真器调试方式是在微处理器的内部嵌入额外的控制模块。当特定的触发条件满足时，系统将进入某种特殊状态。在这种状态下，被调试的程序暂时停止运行，宿主机的调试器通过微处理器外部特设的通信口访问各种寄存器、存储器资源，并执行相应的调试指令。BSP（板级支持包）由于嵌入式系统中采用微处理器／微控制器的多样性，嵌入式操作系统的可移植性显得更加重要。所以有些嵌入式操作系统的内核明确分成两层，上层一般称为“内核”，而低层则称为“硬件抽象层”，即BSP。板级支持包的主要

6、功能包括两部分：在系统启动时，对硬件进行初始化为驱动程序提供访问硬件的手段ARM即AdvancedRISCMachines的缩写ARM处理器的三大特点是：①耗电少、成本低、功能强；②16位/32位双指令集；③全球众多合作伙伴保证供应。ARM体系结构的特点：①高的指令吞吐率②出色的实时中断响应③体积小、性价比高的处理器宏单元ARM内含37个寄存器，其中：31个通用32位寄存器6个状态寄存器指令执行的阶段计算机中的1条指令的执行可以分若干个阶段：①取指，从存储器中取出指令(fetch)；②译码，指令译码(

7、dec)：③取操作数，假定操作数从寄存器组中取(reg)；④执行运算(ALU)；⑤存储器访问，操作数与存储器有关(mem)；⑥结果写回寄存器(res)。ARM7体系结构的3级流水线:采用了3级流水线，分为取指，译码和执行。ARM9体系结构的5级流水线5级流水线把存储器的取指与数据存取分开，增加了I-Cache和D-Cache以提高存储器存取的效率，增加了数据写回的专门通路和寄存器，以减少数据通路冲突。这样，5级流水线分为：取指、指令译码、执行、数据缓存和写回。ARMAMBA接口ARM处理器也可以通过先

8、进微控制器总线架构AMBA(AdvancedMicrocontrollerBusArchitecture)来扩展不同体系架构的宏单元及I/O部件。AMBA事实上已成为片上总线OCB(OnChipBus)标准。AMBA包括以下三类总线：先进高性能总线AHB先进系统总线ASB先进外围总线APBARM7TDMI名字原义如下：ARM7ARM632位整数核的3V兼容的版本；T16位压缩指令集Thumb;D在片调试（Debug）支持，允许处理器响应调试请求暂停；M增