ARM9嵌入式复习总结

ARM9嵌入式复习

第一章

1.嵌入式微处理器的分类。

a)什么是嵌入式微处理器？

1.嵌入式微处理器是嵌入式系统硬件层的核心，嵌入式微处理器将通用CPU中许多

由板卡完成的任务集成到芯片内部，从而有利于系统设计趋于小型化、高效率和高可靠性。嵌入式微处理器大多工作在为特定用户群所专门设计的系统中。

2.嵌入式微处理器的体系结构可以采用冯·诺依曼体系结构或哈佛体系结构，指令

系统可以选用精简指令系统（Reduced Instruction Set Computer，RISC）和复杂指令集系统CISC（Complex Instruction Set Computer, CISC）。

b) 嵌入式微处理器分类

1.按照系列分：ARM系列、MIPS系列、PowerPC系列。

2.按照指令复杂程度分：CISC和RISC两类

2.微处理器划分：

a)嵌入式微控制器

b)嵌入式微处理器

c)DSP处理器

d)嵌入式片上系统

e)多核处理器

3.嵌入式操作系统（EOS）的特性

EOS除具备了一般操作系统最基本的任务调度、同步机制、中断处理、文件处理等功能外，还具有如下特点：强实时性；支持开放性和可伸缩性的体系结构，具有可裁减性；提供统一的设备驱动接口；提供操作方便、简单、友好的图形GUI和图形界面；支持TCP/IP协议及其他协议，提供TCP/UDP/IP/PPP协议支持及统一的MAC访问层接口，提供强大的网络功能。

第二章

1.ARM7TDMI命名

2.3级流水线与总线架构

三级流水线：

流水线使用3个阶段，因此指令分为3个阶段执行

1.取指:从程序存储器中读取指令,放入流水线中

2.译码:操作码和操作数被译码,决定执行什么功能,为下一个始终周期准备数据路

径所需要的控制信号。

3.执行:执行已译码的指令

注：程序计数器（PC）指向被取指的指令，而不是指向正在执行的指令

在正常操作的过程中，在执行一条指令的同时对下一条指令进行译码，并将第三条指令从存储器中取出

3.ARM的两种状态与7种工作模式

a)两种状态。

i.ARM状态：32位，这种状态下执行的是字方式的ARM指令；

ii.Thumb状态：16位，这种状态下执行半字方式的Thumb指令。

注：两个状态之间的切换并不影响处理器模式或寄存器内容,可以使用BX指令切换两种状态.状态寄存器CPSR的T位反应了处理器运行不同指令的当前状态.

b)7种工作模式。

注：除用户模式外，其它模式均为特权模式。ARM内部寄存器和一些片内外设在硬件设计上只允许（或者可选为只允许）特权模式下访问。此外，特权模式可以自由的切换处理器模式，而用户模式不能直接切换到别的模式。

题目: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

4.ARM常用几个寄存器功能

在ARM7TDMI处理器内部有37个用户可见的寄存器。31个通用32位寄存器，6个状态寄存器。

a.堆栈寄存器（SP）：R13，在ARM指令集当中，没有以特殊方式使用R13的指令或其它

功能，只是习惯上都这样使用。但是在Thumb指令集中存在使用R13的指令。

b.链接寄存器（LR）：R14，在结构上有两个特殊功能：

1.在每种模式下，模式自身的R14版本用于保存子程序返回地址；

2.当发生异常时，将R14对应的异常模式版本设置为异常返回地址（有些异常有一

个小的固定偏移量）。

c.程序计数器（PC）：R15，在ARM状态，位[1:0]为0，位[31:2]保存PC。在Thumb状

态，位[0]为0，位[31:1]保存PC。对于ARM指令集而言，PC总是指向当前指令的下两条指令的地址，即PC的值为当前指令的地址值加8字节。

d.程序状态寄存器（CPSR）：R16，在所有处理器模式下都可以访问CPSR。每种异常模

式都有一个程序状态保存寄存器（SPSR），在异常发生时，SPSR用于保存CPSR的状态。

5.条件代码标志

N 运算结果的最高位反映在该标志位。对于有符号二进制补码，结果为负数时N=1，结果为正数或零时N=0；

Z 指令结果为0时Z=1（通常表示比较结果“相等”），否则Z=0；

C 当进行加法运算(包括CMN指令)，并且最高位产生进位时C=1，否则C=0。当进行

减法运算(包括CMP 指令)，并且最高位产生借位时C=0，否则C=1。对于结合移位

操作的非加法/减法指令，C为从最高位最后移出的值，其它指令C通常不变；

V 当进行加法/减法运算，并且发生有符号溢出时V=1，否则V=0，其它指令V通常不变。

附:控制位

I、F中断控制位——控制允许和禁止中断

T控制(标志)位——反映处理器的运行状态

M控制位——决定了处理器的运行模式

6.中断号、中断向量与优先级。(7种异常)

7.存储器格式。

a)ARM体系结构使用232个字节的单一、线性地址空间。将字节地址做为无符号数看

待，范围为0～232－1

b)对于字对齐的地址A，地址空间规则要求如下：

●地址位于A的字由地址为A、A＋1、A＋2和A＋3的字节组成；

●地址位于A的半字由地址为A和A＋1的字节组成；

●地址位于A＋2的半字由地址为A＋2和A＋3的字节组成；

●地址位于A的字由地址为A和A＋2的半字组成。

注：这样并不能完全定义字，半字和字节之间的映射。

存储器采用下列映射机制中的一种。

大端存储:字数据的高字节存储在低地址中，而字数据的低字节则存放在高地址中

小端存储:低地址中存放的是字数据的低字节，高地址存放的是字数据的高字节例如，假设一个32位字长的微处理器上定义一个int类型的常量a，其内存地址位于0x6000处，其值用十六进制表示为0x23456789。如图1.2.2（a）所示，

如果按小端法存储，则其最低字节数据0x89存放在内存低地址0x6000处，最高字节数据0x23存放在内存高地址0x6003处。如图1.2.2（b）所示，

如果按大端法存储，则其最高字节数据0x23存放在内存的低地址0x6000处，而最低字节数据0x89存放在内存的高地址0x6003处。

第三章

一:寻址方式。

1．寄存器寻址

操作数的值在寄存器中，指令中的地址码字段给出的是寄存器编号，寄存器的内容是操作数，指令执行时直接取出寄存器值操作。

例如指令：

MOV R1,R2 ；R1←R2

SUB R0,R1,R2 ；R0←R1- R2

2．立即寻址

在立即寻址指令中数据就包含在指令当中，立即寻址指令的操作码字段后面的地址码部分就是操作数本身，取出指令也就取出了可以立即使用的操作数（也称为立即数）。立即数要以“＃”为前缀，表示16进制数值时以“0x”表示。

SUBS R0,R0,#1 ;R0减1，结果放入R0，并且影响标志位

MOV R0,#0xFF000 ;将立即数0xFF000装入R0寄存器

3.寄存器移位寻址。

寄存器移位寻址是ARM指令集特有的寻址方式。当第2个操作数是寄存器移位方式时，第2个寄存器操作数在与第1个操作数结合之前，选择进行移位操作。寄存器移位寻址指令举例如下：

MOV R0,R2,LSL #3 ;R2的值左移3位，结果放入R0,即是R0=R2×8

ANDS R1,R1,R2,LSL R3 ;R2的值左移R3位，然后和R1相“与”操作，结果放入R1 4.寄存器间接寻址

寄存器间接寻址指令中的地址码给出的是一个通用寄存器的编号，所需的操作数保存在寄存器指定地址的存储单元中，即寄存器为操作数的地址指针。寄存器间接寻址指令举例如下：

LDR R1,[R2] ;将R2指向的存储单元的数据读出保存在R1中

SWP R1,R1,[R2] ;将寄存器R1的值和R2指定的存储单元的内容交换

5.基址寻址

基址寻址就是将基址寄存器的内容与指令中给出的偏移量相加，形成操作数的有效地址。基址寻址用于访问基址附近的存储单元，常用于查表、数组操作、功能部件寄存器访问等。基址寻址指令举例如下：

LDR R2,[R3,#0x0C] ;读取R3+0x0C地址上的存储单元的内容，放入R2

STR R1,[R0,#-4]! ;先R0=R0-4，然后把R1的值寄存到保存到R0指定的存储单元

6.多寄存器寻址

多寄存器寻址一次可传送几个寄存器值，允许一条指令传送16个寄存器的任何子集或所有寄存器。多寄存器寻址指令举例如下：

LDMIA R1!,{R2-R7,R12} ;将R1指向的单元中的数据读出到R2～R7、R12中(R1自

动加1)

STMIA R0!,{R2-R7,R12} ;将寄存器R2～R7、R12的值保存到R0指向的存储单元中

R0自动加1

7.堆栈寻址

堆栈是一个按特定顺序进行存取的存储区，操作顺序为“后进先出”。堆栈寻址是隐含的，它使用一个专门的寄存器(堆栈指针)指向一块存储区域(堆栈)，指针所指向的存储单元即是堆栈的栈顶。存储器堆栈可分为两种：

向上生长：向高地址方向生长，称为递增堆栈

向下生长：向低地址方向生长，称为递减堆栈

8.块拷贝寻址

多寄存器传送指令用于将一块数据从存储器的某一位置拷贝到另一位置。如：

STMIA R0!,{R1-R7} ;将R1～R7的数据保存到存储器中。

;存储指针在保存第一个值之后增加，

;增长方向为向上增长。

STMIB R0!,{R1-R7} ;将R1～R7的数据保存到存储器中。

;存储指针在保存第一个值之前增加，

;增长方向为向上增长。

9.相对寻址

相对寻址是基址寻址的一种变通。由程序计数器PC提供基准地址，指令中的地址码字段作为偏移量，两者相加后得到的地址即为操作数的有效地址。相对寻址指令举例如下：BL SUBR1 ;调用到SUBR1子程序

BEQ LOOP ;条件跳转到LOOP标号处

...

LOOP MOV R6,#1

...

SUBR1 ...

二:指令集（LDR STR MOV ADD SUB）

1.ARM指令集

2.Thumb指令集

3.常用指令

a)LDR：加载字数据

b)STR：存储字数据

LDR/STR指令寻址非常灵活，它由两部分组成，其中一部分为一个基址寄存器，可以为

任一个通用寄存器；另一部分为一个地址偏移量。地址偏移量有以下3种格式：

立即数。立即数可以是一个无符号的数值。这个数据可以加到基址寄存器，也可以从基址寄存器中减去这个数值。

如：LDR R1,[R0,#0x12]

寄存器。寄存器中的数值可以加到基址寄存器，也可以从基址寄存器中减去这个数值。如：LDR R1,[R0,R2]

寄存器及移位常数。寄存器移位后的值可以加到基址寄存器，也可以从基址寄存器中减去这个数值。

如：LDR R1,[R0,R2,LSL #2]

从寻址方式的地址计算方法分，加载/存储指令有以下4种格式：

零偏移。如：LDR Rd,[Rn]

前索引偏移。如：LDR Rd,[Rn,#0x04]!

程序相对偏移。如：LDR Rd,labe1

后索引偏移。如：LDR Rd,[Rn],#0x04

c)MOV：数据传送指令

d)ADD：加法运算指令

e)SUB：减法运算指令

第四章

一:最小系统

一个嵌入式处理器自己是不能独立工作的，必须给它供电、加上时钟信号、提供复位信号，如果芯片没有片内程序存储器，则还要加上存储器系统，然后嵌入式处理器芯片才可能工作。这些提供嵌入式处理器运行所必须的条件的电路与嵌入式处理器共同构成了这个嵌入式处理器的最小系统。而大多数基于ARM7处理器核的微控制器都有调试接口，这部分在芯片实际工作时不是必需的，但因为这部分在开发时很重要，所以也把这部分也归入最小系统中。

二:时钟产生单元

目前所有的微控制器均为时序电路，需要一个时钟信号才能工作，大多数微控制器具有晶体振荡器。简单的方法是利用微控制器内部的晶体振荡器，但有些场合（如减少功耗、需要严格同步等情况）需要使用外部振荡源提供时钟信号。

三:I2C的概念与应用

I2C BUS（Inter Integrated Circuit BUS，内部集成电路总线）是由Philips公司推出的二线制串行扩展总线，用于连接微控制器及其外围设备。I2C总线是具备总线仲裁和高低速设备同步等功能的高性能多主机总线，直接用导线连接设备，通信时无需片选信号。

如图6.2.1所示，在I2C总线上，只需要两条线—串行数据SDA线和串行时钟SCL线，它们用于总线上器件之间的信息传递。SDA和SCL都是双向的。每个器件都有一个唯一的地址以供识别，而且各器件都可以作为一个发送器或接收器（由器件的功能决定）。

2C总线有如下操作模式：主发送模式、主接收模式、从发送模式、从接收模式。下面介绍其通用传输过程、信号及数据格式。

*数据有效:在传输数据的时候，SDA线必须在时钟的高电平周期保持稳定,SDA的高或低电平状态只有在SCL线的时钟信号是低电平时才能改变.

*起始停止

当I2C接口处于从模式时，要想数据传输，必须检测SDA线上的启动信号，启动信号由主器件产生。如图6.2.2所示，在SCL信号为高时，SDA产生一个由高变低的电平变化，即产生一个启动信号。当I2C总线上产生了启动信号后，那么这条总线就被发出启动信号的主器件占用了，变成“忙”状态；如图6.2.2所示，在SCL信号为高时，SDA 产生一个由低变高的电平变化，产生停止信号。停止信号也由主器件产生，作用是停止与某个从器件之间的数据传输。当I2C总线上产生了一个停止信号后，那么在几个时钟周期之后总线就被释放，变成“闲”状态。主器件产生一个启动信号后，它还会立即送出一个从地址，用来通知将与它进行数据通信的从器件。1个字节的地址包括7位的地址信息和1位的传输方向指示位，如果第7位为“0”，表示马上要进行一个写操作；如果为“1”，表示马上要进行一个读操作。

*传输格式

SDA线上传输的每个字节长度都是8位，每次传输中字节的数量是没有限制的。在起始条件后面的第一个字节是地址域，之后每个传输的字节后面都有一个应答（ACK）位。传输中串行数据的MSB（字节的高位）首先发送。

*应答信号

为了完成1个字节的传输操作，接收器应该在接收完1个字节之后发送ACK位到发送器，告诉发送器，已经收到了这个字节。ACK脉冲信号在SCL线上第9个时钟处发出（前面8个时钟完成1个字节的数据传输，SCL上的时钟都是由主器件产生的）。当发送器要接收ACK 脉冲时，应该释放SDA信号线，即将SDA置高。接收器在接收完前面8位数据后，将SDA 拉低。发送器探测到SDA为低，就认为接收器成功接收了前面的8位数据。

*I2C总线的数据传输过程

①开始：主设备产生启动信号，表明数据传输开始。

②地址：主设备发送地址信息，包含7位的从设备地址和1位的数据方向指示位（读或写位，表示数据流的方向）。

③数据：根据指示位，数据在主设备和从设备之间进行传输。数据一般以8位传输，最重要的位放在前面；具体能传输多少量的数据并没有限制。接收器产生1位的ACK（应答信号）表明收到了每个字节。传输过程可以被中止和重新开始。

④停止：主设备产生停止信号，结束数据传输。

第五章

一:串口的概念(串行接口)

常用的数据通信方式有并行通信和串行通信两种。当两台数字设备之间传输距离较远时，数据往往以串行方式传输。串行通信的数据是一位一位地进行传输的，在传输中每一位数据都占据一个固定的时间长度。与并行通信相比，如果n位并行接口传送n位数据需时间T，则串行传送的时间最少为nT。串行通信具有传输线少、成本低等优点，特别适合远距离传送。

①串行数据通信模式

串行数据通信模式有单工通信、半双工通信和全双工通信3种基本的通信模式。

●单工通信：数据仅能从设备A到设备B进行单一方向的传输。

●半双工通信：数据可以从设备A到设备B进行传输，也可以从设备B到设备A进行

传输，但不能在同一时刻进行双向传输。

●全双工通信：数据可以在同一时刻从设备A传输到设备B，或从设备B传输到设备A，即可以同时双向传输。

②串行通信方式

a. 异步通信方式

异步通信时数据是一帧一帧传送的，每帧数据包含有起始位（”0”）、数据位、奇偶校验位和停止位（”1”），每帧数据的传送靠起始位来同步。一帧数据的各位代码间的时间间隔是固定的，而相邻两帧的数据其时间间隔是不固定的。在异步通信的数据传送中，传输线上允许空字符。

异步通信对字符的格式、波特率、校验位有确定的要求。

●字符的格式

每个字符传送时，必须前面加一起始位，后面加上1、1.5或2位停止位。例如ASCII 码传送时，一帧数据的组成是：前面1个起始位，接着7位ASCII编码，再接着一位奇偶校验位，最后一位停止位，共10位。

●波特率

传送数据位的速率称为波特率，用位／秒（bit/s）来表示，称之为波特。例如，数据传送的速率为120字符／秒，每帧包括10个数据位，则传送波特率为：

10×120=1200b/s=1200波特

每一位的传送时间是波特的倒数，如1/1200=0.833ms。异步通信的波特率的数值通常为：150、300、600、1200、2400、4800、9600、14400、28800等，数值成倍数变化。

●校验位

在一个有8位的字节（byte）中，其中必有奇数个或偶数个的“1”状态位。对于偶校验就是要使字符加上校验位有偶数个“1”；奇校验就是要使字符加上校验位有奇数个“1”。例如数据“00010011”，共有奇数个“1”，所以当接收器要接收偶数个“1”时（即偶校验时），则校验位就置为“1”，反之，接收器要接收奇数个“1”时（即奇校验时），则校验位就置为“0”。

一般校验位的产生和检查是由串行通信控制器内部自动产生，除了加上校验位以外，通信控制器还自动加上停止位，用来指明欲传送字符的结束。停止位通常取1、1.5或2个位。对接收器而言，若未能检测到停止位则意味着传送过程发生了错误。

在异步通信方式中，在发送的数据中含有起始位和停止位这两个与实际需要传送的数据毫无相关的位。如果在传送1个8位的字符时，其校验位、起始位和停止位都为1个位，则相当于要传送11个位信号，传送效率只有约80%。

（2）同步通信方式

为了提高通信效率可以采用同步通信方式。同步传输采用字符块的方式，减少每一个字符的控制和错误检测数据位，因而可以具有较高的传输速率。

与异步方式不同的是，同步通信方式不仅在字符的本身之间是同步的，而且在字符与字符之间的时序仍然是同步的，即同步方式是将许多的字符聚集成一字符块后，在每块信息（常常称之为信息帧）之前要加上1～2个同步字符，字符块之后再加入适当的错误检测数据才传送出去。在同步通信时必须连续传输，不允许有间隙，在传输线上没有字符传输时，要发送专用的”空闲”字符或同步字符。

在同步方式中产生一种所谓“冗余”字符，防止错误传送。假设欲传送的数据位当作一被除数，而发送器本身产生一固定的除数，将前者除以后者所得的余数即为该“冗余”字符。当数据位和“冗余”字符位一起被传送到接收器时，接收器产生和发送器相同的除数，如此即可检查出数据在传送过程中是否发生了错误。统计数据表明采用”冗余”字符方法错误防

止率可达99%以上。

二:NAND FLASH与NOR FLASH异同.

答：不同：

1）NOR Flash把整个存储区分成若干个扇区（Sector），而NAND Flash把整个存储区

分成若干个块（Block），可以对以块或扇区为单位的内存单元进行擦写和再编程。

2）NAND Flash执行擦除操作是十分简单的，而NOR型内存则要求在进行擦除前先

要将目标块内所有的位都写为0。由于擦除NOR Flash时是以64～128KB为单位的块进行的，

执行一个写入／擦除操作的时间为5s，与此相反，擦除NAND Flash是以8～32KB的块进行

的，执行相同的操作最多只需要4ms。

3）NOR Flash的读速度比NAND Flash稍快一些，NAND Flash的写入速度比NOR Flash 快很多。NAND Flash的随机读取能力差，适合大量数据的连续读取。

4）NOR Flash容量通常在1 MB～8MB之间。而NAND Flash用在8MB以上的产品当

中。NOR Flash主要应用在代码存储介质中，NAND Flash适用于资料存储。

5）在NOR Flash上运行代码不需要任何的软件支持。在NAND Flash上进行同样操作

时，通常需要驱动程序，也就是内存技术驱动程序（MTD ）。NAND Flash和NOR Flash在进

行写入和擦除操作时都需要MTD。

6）在NAND Flash中每个块的最大擦写次数是一百万次，而NOR Flash的擦写次数是

十万次。

区别：两者工艺不一样，NOR读取速度快，成本高，容量不易做大，NAND读取慢，

成本低，容量很容易作大。

相同点：都是采用FLASH技术生产

功能：NOR适合作为芯片程序存储的ROM使用，NAND适合作为非易失性数据存储器

第八章

一:Linux的最常用的命令

答：1）adduser 示例：创建pdr帐户 adduser pdr

2）cat 示例：

cat text 在屏幕上显示文件text的内容；

cat -n textfile1 > textfile2 把 textfile1 的文件内容加上行号后输入

textfile2 这个文件里；

3）cd 示例：假设用户当前目录是 /home/xu 现需要更换到/home/xu/pro 目录中

$ cd pro

4） cp 示例：

$ cp - r /usr/xu/ /usr/liu/ 表示将/usr/xu 目录中的所有文件及其子

目录拷贝到目录 /usr/liu中。

5）export 示例：显示当前所有环境变量的设置情况 #export

6）Fdisk 示例：查看当前系统中磁盘的分区状况,包括硬盘、U盘等fdisk -l

7）Ln：类似windows下的快捷方式

示例：要为当前目录下的file文件建立一个硬链接，名为

/home/lbt/doc/file/, 可用如下命令： ln file /home/lbt/doc/file

8）locate 示例：locate filename: 寻找系统中所有叫filename的文件

9）Ls 示例：将 /bin 目录以下所有目录及文件详细资料列出 : ls -lR /bin

10） minicom 示例：开启minicom的配置界面 minicom –s

11）Mkdir 示例：在当前目录中创建嵌套的目录层次inin 和inin下的mail目录

权限设置为只有文件拥有者有读、写和执行权限。mkdir -p -m 700 ./inin/mail/

12）Mount 示例：挂载ntfs格式的hda7分区到/mnt/cdrom文件夹mount -o iocharset=cp936 /dev/hda7 /mnt/cdrom

13）mv 示例：$ mv /usr/xu/ * . 表示将/usr/xu 中的所有文件移到当前目录用 .

表示

14）Passwd：passwd 作为普通用户和超级权限用户都可以运行，但作为普通用户只能

更改自己的用户密码，但前提是没有被root用户锁定；如果root用户运

行passwd ，可以设置或修改任何用户的密码；passwd 命令后面不接任何参数或用户名，

则表示修改当前用户的密码

示例：passwd pengdr

15）ping 示例：ping https://www.360docs.net/doc/36308669.html,

16）pwd：查看”当前工作目录“的完整路径示例：

[root@localhost ~]# pwd

/root

17）reboot：执行reboot指令可让系统停止运作，并重新开机。

示例：做个重开机的模拟（只有纪录并不会真的重开机）。reboot –w

18） rmdir

示例：在工作目录下的 BBB 目录中，删除名为 Test 的子目录。若 Test 删

除后，BBB 目录成为空目录，则 BBB 亦予删除。

rmdir -p BBB/Tes [root@localhost ~]#

19）setup 功能说明：设置程序，类似windows控制面板语法：setup

20） su功能说明：变更用户身份。示例：变更账号为超级用户，并在执行df命令后

还原使用者。su -c df root

21）tar 功能说明：备份或解压文件。示例：压缩目录/etc为tar.gz后缀。 # tar cvf

backup.tar /etc 解压#tar –zxvf file.tar.gz

#tar –jxvf file.tar.bz2

22） umount 功能：卸除文件系统。示例：卸载 /mnt区: umount /mnt/cdrom

23）whereis 功能：查询某个二进制命令文件、帮助文件等所在目录. 比如：查找“ls”

这个二进制命令文件所在的目录 whereis ls

第九章

一:ADS编译环境的设置

二:系统启动代码bootloader概念

在嵌入式系统中，通常没有像BIOS那样的固件程序，因此整个系统的加载启动任务就完全由BootLoader来完成。

比如在一个基于 ARM7TDMI core的嵌入式系统中，系统在上电或复位时都从地址 0x00000000开始执行。而在这个地址处安排的通常就是系统的BootLoader程序。

BootLoader就是在操作系统运行之前运行的一段小程序。通过它可以初始化硬件设备，从而将系统的软硬件环境设置到一个合适的状态，以便为最终调用操作系统做好准备。

Bootloader是在嵌入式系统内核运行之前运行的一段引导加载程序。

作用：将内核映像从硬盘上读到RAM中，然后跳转到内核的入口点去运行，即开始启动操作系统。

嵌入式系统常见的Bootloader有vivi和U-Boot,RedBoot

题目一:简述Bootloader启动过程。

1、第一阶段

(1)、基本的硬件设备初始化

(2)、为阶段2代码准备RAM空间

(3)、拷贝阶段2代码到RAM空间

(4)、设置好堆栈

(5)、跳转到阶段2的C程序入口点

2、第二阶段

(1)、初始化本阶段要使用到的硬件

(2)、检测系统内存映射(memory map)

(3)、将kernel和根文件系统映像从flash读到RAM空间

(4)、为kernel设置启动参数

(5)、调用内核

题目二:请简述嵌入式软件Bootloader的两种工作模式。

启动加载模式：启动加载模式称为“自举”（Autonomous）模式。即Bootloader从目标机上的某个固态存储设备上将操作系统加载到 RAM 中运行，整个过程并没有用户的介入。启动加载模式是 Bootloader的正常工作模式，在嵌入式产品发布的时侯，Bootloader必须工作在这种模式下。

下载模式：在这种模式下，目标机上的Bootloader将通过串口连接或网络连接等通信手段从主机下载文件。下载内容及存储：主要是下载内核映像和根文件系统映像等。从主机下载的文件通常首先被Bootloader保存到目标机的RAM中，然后再被 Bootloader写到目标机上的FLASH 类固态存储设备中

三:Makefile文件的用途与写法

1.用途:makefile关系到了整个工程的编译规则。一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作，因为makefile就像一个Shell脚本一样，其中也可以执行操作系统的命令。

2.写法:

1）需要由make工具创建的目标体(target)，通常是目标文件右可执行文件;

2）要创建的目标体所依赖的文件(dependency_file);

3）创建每个目标体进需要运行的命令(command)

格式：target：dependency_files

command

例如，有两个文件分别为hello.c和hello.h，创建的目标体为hello.o，执行的命令为gcc编译指令：gcc –c hello.c，那么，对应的Makefile就可以写为：#The simplest example

hello.o：hello.c hello.h

gcc –c hello.c –o hello.o

接着就可以make了。使用make的格式为：#make target，这样make就会自动读入Makefile(也可以是首写字母小写makefile)并执行对应target的commank语句，并会找到相应的依赖文件。如下所示：

[root @localhost makefile] # make hello.o

Gcc –c hello.c –o hello.o

[root @localhost makefile] # ls

Hello，c hello.h hello.o Makefile

可以看到，Makefile执行了”hello.o”对应的命令语句，并生成了”hello.o”的目标体.

附:makefile的自动变量：

$* 不包括扩展名的目标文件名称

$+ 所以的依赖文件，以空格分开，并以出现的先后为序，可能包含重复的依赖文件$< 第一个依赖文件

$? 所以时间戳比目标文件晚的依赖文件，并以空格分开

$@ 目标文件的完整名称

$^ 所有不重复的依赖文件，以空格分开

$% 如果目标是归档成员，则该变量表示目标的归档成员名称

题目一:Makefile和Make各实现什么功能？

Makefile文件内容按照规则，对系统中本目录下的文件（.c、.s、.o、.h、.lib 等）根据相互关系和要求进行组织，设定各自的编译方法，指定所生成的目标。 Makefile 是一种文本格式文件。

Make是Makefile文件的解释器

Make对Makefile文件解释后，生成Linux的shell命令和gcc编译命令，接着对命令执行，最终生成目标文件。

Makefile是工程系统编译批处理文件。

第十章

一:嵌入式编译环境的概念、建立方法以及步骤

第十一章

一:Linux驱动设备的分类与常用的数据结构

1.Linux系统设备分为三类：字符设备、块设备和网络设备

2.数据结构:

用户应用程序调用设备的功能都是在设备驱动程序中定义的，也就是设备驱动程序中所定义的功能入口点函数（或称为功能接口函数）。这些设备的功能接口函数都被定义在 中的数据结构体里面。

struct file_operations{ }；

struct inode{ }；

struct file{ }；

二:内核驱动代码的书写规则