嵌入式复习提纲

《嵌入式技术及应用》复习提纲

第一章

嵌入式系统的定义

嵌入式系统的基本特点

嵌入式系统的分类

嵌入式系统的组成

第二章

CISC和RISC技术（基本定义、特点，比较）

流水线技术（三级流水线）、流水线相关问题及解决

超标量执行

存储体系结构及ARM的存储系统（大、小端模式）

Cache，MMU

第三章及第四章

ARM处理器的编程模型（处理器模式、工作状态等）

ARM寻址方式及寄存器组织

ARM指令集（重点在数据处理指令及LOAD/STORE指令，多寄存器数据传送）ARM程序设计基础（开发环境的使用，开发流程，简单的程序设计）

第五章

存储系统接口

I/O接口

LCD接口

触摸屏接口

系统的基本结构

程序设计流程

第六章

嵌入式实时操作系统（基本定义，与通用OS相比有什么特点）

内核的定义、功能，调度算法

不可剥夺和可剥夺型内核

任务的优先级反转，避免的方法

uc/os-II特点

uc/os-II内核结构

任务的五个状态

任务管理中就绪表的作用

uc/os-II移植（必要条件，主要步骤）

嵌入式系统概论_第七章

四系统行为描述（计算）模型

计算模型（Computation Model）概述时序程序模型有限状态机（FSM）并发进程模型数据流模型流程图小结

计算模型-概述（1）计算模型（computation Model）描述系统的处理行为（过程）的方法模型作用帮助设计者理解和描述系统行为减少系统缺陷（bug） Most system bugs come from mistakes made describing the desired behavior rather than from mistakes in implementing that behavior.

计算模型-概述（2）描述嵌入式系统的模型时序程序模型（sequential program model) 提供一组语句、语句排列的规则说明语句如何以一次一条的方式执行表现为程序伪码状态机模型（State machine model）提供系统状态及状态之间转换的条件和方式常用于以控制为主的系统主要行为包括监视控制输入、设置控制输出来相应

计算模型-概述（3）描述嵌入式系统的模型（续）并发进程模型（parallel process model) 描述多个进程执行的时序，以及进程之间的通讯过程。适用于多进程系统数据流（dataflow model）描述过程中数据流动的路径常用于以数据为主的系统主要行为将输入数据流转换为输出数据流面向对象模型（Object-oriented model) 将复杂的软件分为简单而确定的片断

嵌入式系统知识点

嵌入式系统知识点 1.什么是嵌入式系统。 2.嵌入式系统三要素 3.嵌入式处理器的类型 4.大端存储格式的规则是______；小端存储格式的规则是。 5.ARM是______的处理器，有_____个工作状态，工作在_____状态时，执行的是32位指令集，工作在_____状态时，执行的是16位指令集。_____指令集是_____指令集的子集。 6.ARM有_____种工作模式。它们的名称和缩写分别是：（）。其中特权模式是指：（），异常模式又是指：（）。当前工作模式状态及设置是由_____寄存器中的M[4：0]五位决定的，每种模式对应的M[4：0]值是：（）。 7.ARM的异常中断有_____种，它们的名称是：（），对应的中断入口地址是：（），默认的优先级是：（）。 8.ARM核内共有_____寄存器，分_____、_____两类。按工作模式不同可分_____个寄存器组。在ARM状态时的寄存器有：所有模式下均能访问的寄存器是（）；除（）模式外均能访问寄存器R0-R12，（）模式只使用自己的专用寄存器R8-R12；在（）模式中，每个模式均有自己的R13、R14、SPSR 寄存器。其中R13是作_____寄存器共_____个、R14是作_____寄存器共_____个、R15是作_____寄存器共_____个。在Thumb状态下的寄存器：通用寄存器是_____，有_____组；SP堆栈指针寄存器共有_____个，LR_____寄存器共有_____个；PC_____寄存器有_____个，CPSR_____寄存器有_____个，SPSR_____寄存器有_____个。 9.ARM7系列是_____级流水线，即_____、_____、_____。程序计数器R15（PC）总是指向取指的指令，因此PC总是指向第_____条指令。对于ARM指令有： PC值=当前程序执行位置+_____；对于Thumb指令有： PC值=当前程序执行位置+_____。 10.ARM的寻址方式有七种，它们是：（）。 11.LDR指令 LDR R4, STSRT ;将存储地址为START的字数据读入R4

嵌入式软件总体方案规划

软件总体方案文档文件状态：[√] 草稿[ ] 正式发布[ ] 正在修改项目名称：文件标识：密级：内密（只在项目组内部交流）文档版本：X.Y SCH版本：X.Y PCB版本：X.Y 软件版本：X.Y 拟制：日期：审核：日期：批准：日期：注意：模板内容解释用斜体青色，例子用斜体绿色宋体五号；实际填写用黑色宋体五号

版本历史版本/状态作者参与者起止日期备注

目录 1文档介绍 (4) 1.1文档内容说明 (4) 1.2术语与缩写解释 (4) 2系统概述 (4) 3系统需求定义 (4) 4系统总体结构 (4) 5系统模块汇总 (4) 6命名规则 (5) 7开发、测试与运行环境 (5) 8附录及参考资料 (5)

1文档介绍 1.1文档内容说明提示：阐明编写此文档的目的、应用项目、开发的硬件和软件环境 1.2术语与缩写解释缩写、术语解释 … 2系统概述提示：（1）说明本系统“是什么”，所属项目（2）描述本系统的主要功能。 3系统需求定义提示：详细说明对本系统的主要的输入输出项目、处理的功能性能要求等。 4系统总体结构提示：（1）将系统分解为若干子系统，绘制各种结构图（例如层次结构图、数据流图），说明各子系统的主要功能。（尽可能简单明了，但是能够阐述清楚系统的结构）。（2）说明“如何”以及“为什么”（how and why）如此分解系统。（3）说明各子系统如何协调工作，从而实现原系统的功能。 5系统模块汇总提示：说明本系统中实现功能的单元模块，并且说明该单元模块具体功能。模块名称功能概述

6命名规则提示：说明源文件、类、函数、变量等命名规则。 7开发、测试与运行环境提示：说明本系统应当在什么样的环境下开发和运行，有什么强制要求和建议？类别标准配置最低配置开发环境测试环境运行环境 8附录及参考资料提示：在此章节中罗列出所有参考资料、项目开发相关设计文档及源代码。流程：由项目负责人填写《软件总体设计文档》→嵌入式组长审核→技术评审→项目负责人发送文件给配置管理员→配置管理员存档

嵌入式系统课程设计

《嵌入式系统设计与应用》课程设计题目嵌入式系统的实践教学探讨 1．嵌入式系统设计与应用课程的内容概述 1.1 内容概述本课程适用于计算机类专业，是一门重要的专业课程。它的任务是掌握嵌入式系统的基本概念；掌握嵌入式处理器 ARM 体系结构，包括ARM总体结构、存储器组织、系统控制模块和I/O外围控制模块；掌握ARM指令集和Thumb指令集；掌握ARM汇编语言和C语言编程方法；了解基于ARM 的开发调试方法。它的目的是了解和掌握嵌入式处理器的原理及其应用方法。 1）介绍嵌入式系统开发的基础知识，从嵌入式计算机的历史由来、嵌入式系统的定义、嵌入式系统的基本特点、嵌入式系统的分类及应用、嵌入式系统软硬件各部分组成、嵌入式系统的开发流程、嵌入式技术的发展趋势等方面进行了介绍，涉及到嵌入式系统开发的基本内容，使学生系统地建立起的嵌入式系统整体概念。 2）对ARM技术进行全面论述，使学生对ARM技术有个全面的了解和掌握，建立起以ARM技术为基础的嵌入式系统应用和以ARM核为基础的嵌入式芯片设计的技术基础。 3）ARM指令系统特点，ARM 指令系统，Thumb 指令系统，ARM 宏汇编，ARM 汇编语言程序设计，嵌入式 C 语言程序设计。 1.2实践教学探讨在IEEE 计算机协会2004年6月发布的Computing Curricula Computer Engineering Report， Ironman Draf t 报告中把嵌入式系统课程列为计算机工程学科的领域之一，把软硬件协同设计列为高层次的选修课程。美国科罗拉多州立大学“嵌入式系统认证”课程目录包括实时嵌入式系统导论、嵌入式系统设计和嵌入式系统工程训练课程。美国华盛顿大学嵌入式系统课程名称是嵌入式系统

嵌入式系统原理与接口复习要点及思考题答案(计)

各位：根据掌握要点认真复习，后面附有作业题答案。第1章掌握要点 1.1.1节嵌入式系统的概念 1.1．3节嵌入式系统的特点 1.3节嵌入式处理器 1.4节嵌入式系统的组成（看课件，有补充的内容）补：1.嵌入式系统开发过程？ 2.嵌入式系统调试常用的基本方法 3.交叉编译和交叉调试 4.嵌入式操作系统第2章掌握要点 2.1节计算机体系结构分类 2.3.1节 ARM和Thumb状态 2.3.2节 RISC技术 2.3.3节流水线技术 2.4.1 ARM存储系统 2.4.2 Cache:写通、写回、读操作分配cache、写操作分配cache、工作原理、地址映像 2.4.3节 ARM存储系统补充: (见课件) 1. ARM简介：ARM的命名方式、5种变形

2.理解片内Flash的3种编程方法。 3.理解ARM7芯片存储器存储空间分布。（8个bank，每个bank32MB）第3章掌握要点 3.1节ARM编程模式：处理器模式、处理器工作状态、寄存器组织、异常中断 3.2节指令格式和寻址方式 3.3节指令系统：掌握和熟练应用课件所讲的指令、可编程序段第5章掌握要点 5.1节键盘接口：行扫描法原理、掌握编写驱动程序 5.2节 LED显示器接口：理解工作原理，掌握编写驱动程序 5．5.1节 UART异步串行接口：异步通信格式、接收的4种错误类型、初始化、发送程序、接收程序第1章作业题答案： 1.什么是嵌入式系统？ ?第一种，根据IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义：嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”（原文为devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants）。 ?第二种，嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

一页纸嵌入式软件项目管理方案

一页纸嵌入式软件项目管理方案 ,, 王晓伟胡杨 ,,, 智能手机软件部上海,,中兴通讯软件开发三部 ,,,:,,:, , ,中兴通讯测试部上海 ,,,,, ,:,,:, ,。,摘要重点介绍一页纸项目管理在嵌入式软件研发中的应用以智能手机的软件研发项目为例对新时代 , 。嵌入式软件研发的问题和流程进行了一些思考提出了一页纸嵌入式软件项目管理方案同时针对智能手 , 。机开发中的功耗优化问题给出了应用实例 ,,,,关键词一页纸项目管理软件项目管理嵌入式 , , 行及时的调整将有限时间和精力落到实处从引言 :。而不断优化产品性能和满足客户需求本文的一页纸嵌入式软件项目管理方案正是基于以上的思、 , 随着信息技术通信技术的飞速发展。考提出的 , 通信产品中软件的比重和规模越来越庞大特别是以智能手机为代表的嵌入式产品领 , , 域主流芯片按照摩尔定律快速更新着每嵌入式软件项目管理现状与需求分析 ,, 隔相应的软件功能个月性能提升一倍 ,, 、、 , 扩展也随之提升将近一倍当多 ,,,,, , 现阶段嵌入式产品的新功能和新需求的范, 点电容触摸等新颖应用开始普及商用时双 , 围不断扩大已经不再是单个团队作坊式开发方、、核处理器系统软件近距离无线通信 ,,, 式能完成的很多

企业都引入了项目化运作的方 ,,、、高清视频技术等已经处在规，,:，,,，。式嵌入式软件项目管理作为嵌入式项目管理的。划和开发阶段了 , 。一个子集已经广为业界所关注 ,,在智能手机领域产品直接面对消费者竞 , 目前成熟的软件项目管理方式有些采用的 ,,,,,,。 , 争相当激烈同时在移动互联网浪潮的推动下, 是按照的软件研发项目管理的理念, ,，, , 新功能层出不穷需求更新非常快一般一款智涉及到大项目管理知识领域的个项目管理 ,,, , 能手机的生命周期在其软件研发周年, , 过程需要步步文档化相关项目计划是依托于 ,,,,: , 清晰的人力资源日历制订的且变更流程相当烦 , , 期只能控制在在短时间内保质保个月 ,,: ,, 琐这种管理模式比较适合于人力资源较为固 , 量地开发出新的性能优越的产品才能使企业立。 , , 于不败之地因此在如此短的时间内急需一 , ,,, 定开发时间较长在全新开发的年以上, , 种快速有效的软件管理方式来规范知识工作。纯软件产品项目,,,,“” , 者使其时刻从事对的工作并随时对所还有些是采用从软件工程中提出的敏捷开发, 做的工作效果进行有效的评估对下一步工作进 ,,,, , ,,理念进行的项目管理比如极限编程 ,, 欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁 ,, ,,, ,刘泽在秦山二期扩建工程进度计划管理中的应用杨庆浩山东海阳核电项目项目管理软件的实施 ,,,,;:,,,,;:

嵌入式系统课程简介

本科课程简介嵌入式系统课程代码：开课学院：电气工程学院开课学期：第一学期授课对象：大四本科生学分： 1.5 课程负责人：曹玉胜课程简介：本课程是电气工程专业本科生高年级选修课。课程教学所要达到的目的是：使学生掌握嵌入式系统体系结构和开发过程；嵌入式处理器结构（ARM架构为主），嵌入式系统的存储器及各种I/O接口；嵌入式操作系统；嵌入式网络与安全以及嵌入式系统的综合开发应用。通过操作ARM实验平台，使学生对嵌入式系统软硬件设计有一个全面的概念和动手能力的训练。课程的要求学生必须同时掌握硬件与软件方面的基本知识与技能.在硬件方面,要求学生了解嵌入式系统的基本原理及相关微处理器,存储器,周边设备,接口的基本知识.在软件方面,要求学生熟悉嵌入式操作系统,了解嵌入式系统开发的一般过程,掌握实时操作系统(RTOS)的基本功能和设计方法,了解和熟悉一些常用的嵌入式系统的开发工具和开发方法,熟悉嵌入式系统的典型应用及产品设计开发的步骤等.此外也可使学生具备软件与硬件综合测试与调试技能。主要教学内容：第一章嵌入式系统绪论 1 嵌入式系统的定义 2 嵌入式系统的产生与发展 3 嵌入式系统的特点 4 嵌入式系统的组成 5 嵌入式系统在各个领域的应用 6 嵌入式系统未来的发展趋势第二章嵌入式系统的基本知识 1 嵌入式系统的开发流程 2 嵌入式系统的开发环境 3 嵌入式系统的开发工具 4 嵌入式应用程序的一般开发方法第三章嵌入式处理器 1 嵌入式处理器的组成、分类（微处理器，微控制器，SOC）和特点 2 ARM嵌入式处理器的模式架构、异常处理、寻址方式和指令体系 3 ARM基本指令和伪指令的编程方法、ARM汇编应用程序的基本设计第四章嵌入式系统的存储器 1 存储器的分类、结构、组织、性能指标和工作时序 2 只读存储器ROM 3 随机存储器RAM

嵌入式系统原理与应用复习知识点总结

第一章 1、嵌入式系统的应用范围：军事国防、消费电子、信息家电、网络通信、工业控制。 2、嵌入式系统定义：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软件与硬件可裁剪，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。（嵌入式的三要素：嵌入型、专用性与计算机系统）。 3、嵌入式系统的特点：1)专用性强；2）实时约束；3）RTOS；4）高可靠性；5）低功耗；6）专用的开发工具和开发环境；7）系统精简； 4、嵌入式系统的组成：（1）处理器：MCU、MPU、DSP、SOC；（2）外围接口及设备：存储器、通信接口、I/O 接口、输入输出设备、电源等；（3）嵌入式操作系统：windows CE、UCLinux、Vxworks、UC/OS; （4）应用软件：Bootloader 5、嵌入式系统的硬件：嵌入式微处理器（MCU、MPU、DSP、SOC），外围电路，外部设备；嵌入式系统的软件：无操作系统（NOSES），小型操作系统软件（SOSE）S，大型操作系统软件（LOSES）注：ARM 处理器三大部件：ALU、控制器、寄存器。 6、嵌入式处理器特点：（1）实时多任务；（2）结构可扩展；（3）很强的存储区保护功能；（4）低功耗； 7、DSP处理器两种工作方式：（1）经过单片机的DSP可单独构成处理器；（2）作为协处理器，具有单片机功能和数字处理功能；第二章 1、IP核分类：软核、固核、硬核； 2、ARM 处理器系列：（1）ARM7系列（三级流水，thumb 指令集，ARM7TDMI）; (2)ARM9系列（DSP处理能力，ARM920T）（3）ARM/OE（增强DSP）（4）SecurCone 系列（提供解密安全方案）；（5）StrongARM系列（Zntle 产权）；（6）XScale系列（Intel 产权）；（7）Cortex 系列（A：性能密集型；R：要求实时性；M：要求低成本） 3、ARM 系列的变量后缀：（1）T：thumb 指令集；（2）D：JTAG调试器；（3）快

嵌入式软件开发毕业设计计划书

毕业设计计划书一．设计题目：交通灯 1.设计内容：用计数器构成交通灯控制电路和计数电路 2.主要使用器件：74LS192 74LS247 共阳极七段数码管发光二极管 3.设计内容及要求：（1）主干道和支干道交替放行,主干道每次放行N秒,支干道每次放行M 秒；（2）每次绿灯变红灯时,黄灯先亮5s,此时原红灯不变；（3）用十进制数字显示放行及等待时间；（4）用中、小规模集成电路组成交通信号灯电路,并进行组装和调试；（5）画出各单元电路图、整机框图和逻辑电路图，写出毕业设计论文。二．设计题目：四路智力抢答器 1.设计内容：用触发器构成智力抢答器的抢答电路 2.主要使用器件：74LS175 发光二极管轰鸣器 3.设计内容及要求：（1）抢答器同时供4名选手或4个代表队比赛，分别用4个按钮S0~S3表示。要求在进行智力竞赛时，参赛人员谁先按下抢答器开关谁就先回答问题，稍后的其他人再按下开关也无效。抢答器还能够显示成功抢答的组别，当选手按动按钮时，相应的发光二极管发光，同时扬声器发出声音。（2）设置一个复位和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。（3）用中、小规模集成电路组成交通信号灯电路,并进行组装和调试；（4）画出各单元电路图、整机框图和逻辑电路图，写出毕业设计论文。三．设计题目：篮球30秒计时器 1.设计内容：用集成计数器和集成门电路实现30秒倒计时 2.主要使用器件：74LS192 发光二极管轰鸣器 74LS00 3.设计内容及要求：（1）用计数器设计30秒倒计时。（2）设置启动、置数、暂停/连续开关。（3）倒计时到00时，发出声光报警信号；

（4）画出各单元电路图、整机框图和逻辑电路图，写出毕业设计论文。四．时间安排 1.2010年11月1日～11月5日准备阶段：确定课题，收集相关资料； 2.2010年11月6日～11月10日课题分析，确定方案阶段：通过对课题的论证分析，从多种方案中选择最优的方案； 3.2010年11月11日～11月20日设计方案阶段：准备电路材料、画出电路原理图及准备论文 4.2010年11月21日～11月30日制作电路阶段：焊接电路、完成电路的功能调试，毕业论文书写、准备毕业答辩。 5.2011年12 月1 日～ 12月10 日毕业答辩五．答辩要求 1.答辩前学生应提交设计成果（包括设计文档和电路实物）。 2.演示：由答辩人演示毕业设计成果。 3.答辩人陈述论文的核心内容。陈述语言精炼、重点突出，时间控制在5～10 分钟； 4.答辩教师提问5～10分钟。 5.答辩成绩：由答辩小组评定。指导教师: 贾秀玲 2010-10-23

《嵌入式系统A》课程教学大纲

《嵌入式系统A》课程教学大纲大纲执笔人:何青大纲审核人：课程编号：08100D07３5 英文名称：Embeddｅd Ｓyｓｔem Ａ学分: 3 总学时：48。其中,讲授38学时,实验10 学时。适用专业:自动化专业先修课程:微机原理与接口技术、单片机原理与接口技术、Ｃ程序设计语言。一、课程性质与教学目的嵌入式系统是自动化专业的专业必修课。随着后PC时代的到来，以高速度、高可靠、低功耗为特征的嵌入式系统的应用日益广泛和深入,嵌入式系统设计在自动化专业课程体系中的地位愈发重要。嵌入式系统是继IＴ网络技术和单片机技术之后，又一个新的技术发展方向。本课程将向学生系统介绍嵌入式系统设计知识。通过本课程的学习，学生可以系统地掌握嵌入式系统的概念和和基本原理、ARM体系结构特点、嵌入式系统设计的一般原理及方法、以及嵌入式操作系统的基本原理及应用等,掌握这一新的实用设计技术,为学生走向工作岗位提供有力的技术能力保障。目前嵌入式系统技术已被广泛地应用于工业控制系统、信息家电、通信设备、医疗仪器、智能仪器仪表等众多领域。如手机、PＤＡ、MP3、手持设备、智能电话、机顶盒等,可以说嵌入式系统无处不在。本课程讲述当前主流的嵌入式处理器—32位ARM微处理器和实时操作系统μC/OＳ,介绍嵌入式系统的基本原理和应用及设计方法。通过本课程的学习,着重培养学生的实际动手能力,使学生掌握ARM的系统结构、指令系统、程序设计方法、系统扩展方法、应用及开发技术等。使学生在工作中具有利用嵌入式系统开发产品和解决实际问题的基本能力。二、基本要求 1、掌握嵌入式系统技术的基本原理。 2、了解并掌握AＲM的系统结构、指令系统、程序设计方法、系统扩展方法、应用

嵌入式系统原理与设计知识点整理

第一章嵌入式处理器 1嵌入式系统的概念组成：定义：以应用为主，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，满足系统对功能、性能、可靠性、体积和功耗有严格要求的计算机系统。组成：硬件：处理器、存储器、I / O设备、传感器软件：①系统软件， ②应用软件。 2.嵌入式处理器分类特点：分类：①MPU（Micro Processor Unit）微处理器。一块芯片，没有集成外设接口。部主要由运算器，控制器，寄存器组成。 ②MCU（Micro Controller Unit）微控制器（单片机）。一块芯片集成整个计算机系统。 ③EDSP（Embled Digital Signal Processor）数字信号处理器。运算速度快，擅长于大量重复数据处理 ④SOC（System On Chip）偏上系统。一块芯片，部集成了MPU和某一应用常用的功能模块 3.嵌入式处理器与通用计算机处理器的区别： ①嵌入式处理器种类繁多，功能多样 ②嵌入式处理器能力相对较弱，功耗低 ③嵌入式系统提供灵活的地址空间寻址能力 ④嵌入式系统集成了外设接口 4.①哈佛体系结构：指令和数据分开存储————————（嵌入式存储结构）特征：在同一机器周期指令和数据同时传输 ②·诺依曼体系结构：指令和数据共用一个存储器——（通用式存数结构）数据存储结构（多字节）：大端方式：低地址存高位；小端方式：高地址存高位 6.ARM指令集命名：V1~V8 （ARMV表示的是指令集）

7.ARM核命名：. 命名规则：ARM｛x｝｛y｝｛z｝｛T｝｛D｝｛M｝｛I｝｛E｝｛J｝｛F｝｛S｝｛x｝——系列（版本）｛y｝——当数值为“2”时，表示MMU（存管理单元）｛z｝——当数值为“0”时，表示缓存Cache ｛T｝——支持16位Thumb指令集｛D｝——支持片上Debug（调试）｛M｝——嵌硬件乘法器｛I｝——嵌ICE（在线仿真器）——支持片上断点及调试点｛E｝——支持DSP指令｛J｝——支持Jazzle技术｛F｝——支持硬件浮点｛S｝——可综合版本 8. JTAG调试接口的概念及作用： ①概念：（Joint Test Action Group）联合测试行动小组→检测PCB和IC芯片标准。（P CB→印刷电路板IC→集成芯片） ②作用（1）硬件基本功能测试读写（2）软件下载：将运行代码下载到目标机RAM中（3）软件调试：设置断点和调试点（4）FLASH烧写：将运行最终代码烧写到FLASH存储器中。 9.GPIO概念：（General Purpose I/O Ports）通用输入/输出接口，即处理器引脚。 10.S3C2410/S3C2440 GPIO引脚 S3C2410共有117个引脚，可分成A——H共8个组，（GPA，GPB，…GPH组） S3C2440共有130个引脚，可分成A——J共9个组，（GPA，GPB，…，GPH，GPJ 组） 11.GPxCON寄存器,GPxDAT寄存器,GpxUP寄存器的功能，各位含义和用法 ①GPxCON寄存器（控制寄存器）——设置引脚功能 →GPACON（A组有23根引脚，一位对应一个引脚，共32位，拿出0~22位，其余没用）（若某一位是）0：（代表该位的引脚是一个）输出引脚 1：地址引脚 →GPBCON——GPH/JCON（用法一致，两位设置一个引脚） 00：输入引脚 01：输出引脚 10：特殊引脚 11：保留不用 GPBCON ②GPxDAT寄存器（数据寄存器）——设置引脚状态及读取引脚状态若某一位对应的是输出引脚，写此寄存器相应位可令引脚输出高/低电平。若某一位对应的是输入引脚，读取此寄存器可知相应引脚电平状态。GPBDAT

《嵌入式系统》课程教学大纲

《嵌入式系统》课程教学大纲学分：3 学时：64 适用专业：电子信息、通信技术前导课程：电路分析基础、模拟电路、数字电路、高频电路、单片机原理、C语言后续课程：一、课程的性质和任务本课程围绕目前流行的32位ARM处理器和嵌入操作系统，讲述嵌入式系统的概念、软硬件组成、开发过程以及嵌入式应用程序和驱动程序的开发设计方法。《嵌入式系统》是培养学生具有嵌入式系统的应用知识、嵌入式系统的初步分析能力和具有使用RTOS （实时操作系统）构成嵌入式系统的应用能力等方面的学科，是电子信息与计算机类或相关工科专业的一门专业课。二、课程的教学基本要求本课程是一门综合性、实践性、应用性很强的专业课。课程教学所要达到的目的是：使学生掌握嵌入式系统体系结构，嵌入式处理器结构（ARM架构为主），异常处理、系统控制过程、存储处理、ARM内部资源、各种I/O接口；嵌入式系统开发应用方法；实时多任务操作系统。本课程将为学生今后从事嵌入式系统研究与开发打下坚实的基础。三、教学内容和要求（一）理论教学内容和要求第一章：嵌入式系统的概况 1、讲授内容：主要讲解嵌入式系统的定义、嵌入式系统的分类、嵌入式系统的组成及嵌入式系统的应用领域和发展趋势。 2、基本要求：使学生明确学习本课程的目的。第二章：嵌入式系统的硬件基本知识 1、讲授内容： 1、ARM体系的硬件架构 2、冯.诺依曼体系结构和哈佛体系结构

3、RISC体系结构 4、流水线技术 2、基本要求：了解嵌入式系统的硬件基础。第三章：嵌入式操作系统 1、讲授内容： 1、嵌入式操作系统的分类 2、嵌入式操作系统的特点 3、实时操作系统 4、目前市场上流行的嵌入式操作系统 2、基本要求：掌握嵌入式操作系统的分类和特点，明确实时操作系统的内核特点第四章：ARM架构的嵌入式微处理器 1、讲授内容：目前基于ARM架构的嵌入式微处理器：I44B0，2410，LPC2000的架构及特点。 2、基本要求：要求掌握不同处理的的特点及使用场合。第五章：ARM微处理器的指令系统 1、讲授内容： 1.通用寄存器和程序计数器 2. ARM程序状态寄存器 2、基本要求：了解R0—R15寄存器的用途第六章：常用的ARM处理器：LPC2106、LPC2000系列 1、讲授内容： 1、了解LPC2210的引脚描述 2、了解LPC2210的地址安排 3. 了解GPIO寄存器的描述与用途。 2、基本要求：了解LPC2210的地址安排。第七章：ARM的指令集概述 ARM的指令分类介绍 1、讲授内容： 1．ARM处理器寻址方式

嵌入式系统概论讲解

第一章嵌入式系统概论参考习题 1、嵌入式系统本质上是什么系统？答：从本质上讲，嵌入式系统中的计算机总是处于一种实时计算模式，也可以认为嵌入式计算机应具有某种实时性。也就是说，从嵌入式系统的广义概念考虑，嵌入式系统都可以看成是实时系统。 2、嵌入式系统开发与PC机软件开发的区别是什么？答：嵌入式开发就是设计特定功能的计算机系统，形象的说就是开发一种嵌入在一个机器上实现特定功能的一个系统。PC的开发往往是上层应用程序，会更多的和业务流程，数据库，UI打交道。嵌入式的开发主要是和底层打交道，例如内存，NAND, 各种控制器，中断调度等等。当然现在也有很多需要在嵌入式设备上开发上层应用程序的需求了。 3、嵌入式系统基本概念？答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可配置，对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格约束的专用系统。这类系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统（可选择）以及应用程序等四个部分组成的。 4、嵌入式系统分类?

答：（1）按微处理器位数划分按所采用的处理器位数，可以分为4位、8位、16位、32位和64位系统。（2）按应用类别划分可以简单地划分为信息家电、通信、汽车电子、航空航天、移动设备、军用电子、工业控制、环境监控等各种类型。（3）按系统的实时性划分硬实时系统、软实时系统和自适应实时。（4）按工业界应用的复杂程度划分简单单处理器系统可扩展单处理器系统复杂嵌入式系统制造或过程控制中使用的计算机系统第二章ARM嵌入式微处理器技术基础参考习题 1、ARM32位指令、16位指令的特点。答：ARM微处理器支持32位的ARM指令集和16位Thumb指令集，每种指令集各有自己的优点和缺点：ARM指令集效率高，但代码密度低；Thumb指令集具有较高的代码密度，却仍保持ARM的大多数性能上的优势，可看做ARM指令集的子集。

嵌入式系统原理与接口复习要点及思考题答案(计)

嵌入式系统课程设计报告材料

嵌入式系统课程设计报告课程名称：嵌入式系统课程设计项目名称：基于ARM实现MP3音乐盒专业：电子科学与技术

一、设计容基本功能：预存四首歌曲，实现循环播放；每个按键对应一首歌曲。拓展功能：通过按键简单演奏音乐，类似钢琴；实现两个模式的切换，切歌模式和音量加减模式。二、设计思路基础功能：将音频数据存储在SD卡中，使用FATFS文件系统进行数据的读写，通过SPI2总线将数据传到核。核再将数据通过SPI1总线传送到音频解码模块VS1053，输入的数据（即比特流数据）被解码后送到DAC发出声音。将音乐存储在SD卡，通过文件的地址来判别将要播放哪一首音乐，通过地址的递增和循环来实现音乐的自动循环播放。按键对曲目的控制，可通过键盘扫描函数，判断哪一个键被按下，使键盘扫描函数返回不同的返回值，实现对文件地址的控制。将此返回值设置为全局变量，可实现在音乐播放中曲目的切换。另外，我们还利用解码模块实现对音量的控制，使用按键控制音量的提高或降低。使用SPI1总线将TFT显示屏连接到核，显示按键功能、当前曲目、当前模式等信息。由于开发板只有5个按键，按键数量有限，需要对按键实现曲目切换和音量功能的复用。我们小组设置了两种模式，切歌模式和音量模式，并定义左键为模式切换键，实现不同模式的选择和按键的复用。拓展功能：基本思路是通过定时器中断来产生一定频率的50%空占比的脉宽调制波，用此脉宽调制波激励扬声器，从而使扬声器发出一定频率的声音。所以只要将不同按键的中断子程序设置为对定时器进行不同数据的配置，即可实现不同按键与不同扬声器发生频率的对应。然后使一个按键的按下与松开均进入中断，且分别实现开启（扬声器发声）与关闭（扬声器不发声）定时器的功能，从而使课题的附加功能表现地更自然。三、硬件配置基础功能：（1）SD卡：存储音频数据

嵌入式系统重点整理汇编

1.嵌入式系统：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、功耗等严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统是应用于特定环境下执行面对专业领域的应用系统，其特点为：系统内核小，可裁剪；专业性强；系统精简；通常要求有高实时性的操作系统；嵌入式系统开发需要专门的开发工具和环境；一旦进入市场，就具有较长的生命周期。嵌入式系统的典型组成：按模块：中央处理器、外设、操作系统、应用按体系结构：硬件层、中间层、操作系统、功能层早期的嵌入式系统包含3个部分：硬件平台、嵌入式实时操作系统和应用程序；经过不断发展，在硬件平台和操作系统之间演化出了新的一层——硬件抽象层；硬件抽象层屏蔽了底层硬件的多样性，操作系统不再直接面对具体的硬件环境，而是由硬件抽象层代表的、逻辑上的硬件环境。板级支持包是大多数商用嵌入式操作系统实现可移植性所采用的一种方案，是硬件抽象层的一种实现。 2.嵌入式系统软件体系结构：早期的嵌入式系统包含3个部分：硬件平台、嵌入式实时操作系统和应用程序；经过不断发展，在硬件平台和操作系统之间演化出了新的一层——硬件抽象层；硬件抽象层屏蔽了底层硬件的多样性，操作系统不再直接面对具体的硬件环境，而是由硬件抽象层代表的、逻辑上的硬件环境。板级支持包是大多数商用嵌入式操作系统实现可移植性所采用的一种方案，是硬件抽象层的一种实现。 3.嵌入式系统的分类：按表现形式分（硬件范畴）：芯片级嵌入（含程序或算法的处理器），模块级嵌入（系统中的某个核心模块），系统级嵌入。按实时性要求分（软件范畴）：非实时系统（PDA），软实时系统，硬实时系统。嵌入式系统软件一般由嵌入式操作系统和应用软件组成；操作系统是连接计算机硬件与应用程序的系统程序，可分为：顺序执行系统（单任务系统，如DOS），分时操作系统：其特点包括多路性、交互性、“独占性”和及时性（UNIX），实时操作系统（RTOS）：计算的正确性不仅取决于程序的逻辑正确性，更取决于结果产生的时间，根据对产生时间要求的严格程度又可分为：硬实时操作系统，软实时操作系统。 4.嵌入式操作系统有RTOS和DTOS之分，说明RTOS的实时性含义答：RTOS意指实时操作系统，RTOS的实时性并非是简单的要求嵌入式操作系统响应速度快，而是要求嵌入式操作系统对外部事件和软件任务请求的响应事件具有严格的确定性。 5.实时操作系统的特点：计算的正确性不仅取决于程序的逻辑正确性，更取决于结果产生的时间。 6.冯·诺伊曼与哈佛结构：冯·诺依曼结构：采用二进制代码表示数据和指令；采用存储程序工作方式，数据和程序都存储在存储器中；由存储器、运算器、控制器、I/O设备组成计算机硬件系统；总结：程序存储，程序执行。哈佛结构：采用分别用于存储数据和程序的两个存储器,两条总线的系统结构；各个部件有专用的数据、地址与控制总线；CPU和外设DMA的操作引入了某种并行度；区别：地址空间和数据空间分开与否。哈佛结构与冯·诺依曼结构的区别：使用两个独立的存储器模块，分别存储指令和数据，每个存储模块都不允许指令和数据并存，以便实现并行处理；使用独立的两条总线，分别作为CPU与每个存储器之间的专用通信路径，这两条总线之间毫无关联；冯·诺依曼体系结构的特点：数据与指令都存储在存储器中，被大多数计算机所采用，ARM7——冯·诺依曼体系。哈佛体系结构的特点：程序存储器与数据存储器分开，指令和数据可有不同的数据宽度，提供了较大的数据存储器带宽，适合于数字信号处理，大多数DSP都是哈佛结构，ARM9是哈佛结构。 7.中断的重要性：响应突发事件（异步事件）。对计算机发展的影响：使得计算机能解决客观世界的突发事情，如实时系统。使轮询系统到事件驱动系统成为可能。 8.编址方式：独立编址（I/O具有与内存不同的地址空间），统一编址（I/O与内存在同一地址空间） 9.指令：面向程序员（软件）。微指令：复杂指令由微指令有序序列实现（在CPU中实现）。区别：每条微指令所代表的都是很简单的基本操作；所有微指令的格式都很规则、简单、易于解码；取微指令的速度很快；微指令的执行速度很快。 10.机器码是是计算机能理解和执行的唯一语言.机器码的有序集合对应于高级语言的语句.机器码是指令的二进制表示形式.

“嵌入式产品开发”项目竞赛方案

“嵌入式产品开发”项目竞赛方案（初稿）第一部分竞赛规程一、竞赛项目名称嵌入式产品开发二、竞赛目的通过在规定时间设计、组装、调试“智能LED显示屏控制系统”，检验高职学生在嵌入式技术使用方面的职业能力，以及质量、效率、成本和安全意识。促进校企合作，引导企业参和赛项设计、提供技术支持和后援保障，推动工学结合人才培养模式的改革和创新，引导高职教育在嵌入式技术高速发展背景下的相应专业领域的教学改革和专业建设。三、竞赛方式和内容（一）竞赛方式 1．比赛以团队方式进行，每支参赛队由3名选手组成，须为在在校生，其中队长1名，性别和年级不限，可配1名指导教师。比赛分两阶段进行，共12小时，第一阶段为第一天8:00～18:00，第二阶段为第二天的8:00～10:00。第一阶段比赛主要内容是在竞赛提供的嵌入式开发平台上进行嵌入式系统的构建，并按照规定的任务进行局部电路设计及制作、焊接和调试，软件编写、安装（或固件升级），编写技术文件、答辩用的PPT文件等。提交竞赛结果的截止时间为第一天18:30。 2．比赛期间，允许参赛选手在规定时间内，按照规则，接受指导教师指导。参赛选手可自主选择是否接受指导，接受指导的时间计入竞赛总用时。 3．赛后点评比赛全部结束后，由裁判对赛项相关产业的发展进行介绍并对赛项的技术要点、选手表现、比赛成果等进行点评。（二）竞赛内容

参赛队在规定时间设计、组装、调试“智能LED显示屏控制系统”，移植、配置、下载bootloader、linux内核、文件系统，并在嵌入式开发环境下编制个性化的智能控制软件。“智能LED显示屏控制系统”制作完成后能够完成信息实时显示、信息定时显示、现场信息发布、远程信息发布等任务。在完成产品基本功能的基础上，参赛队可以在一定范围内进行扩展发挥。 1．电路设计调试和装配（30分）利用竞赛提供的嵌入式开发板，按照竞赛所提供的工艺文件自主设计、焊接、装配和调试LED点阵屏及其控制模块电路。LED点阵屏及其控制模块制作完成，并能够完成竞赛指定的任务，即可由工作人员封装并等待裁判组进行电路设计、焊接和安装技能工艺的评分。 2．嵌入式系统设计调试和装配（40分）利用现场焊接、调试的点阵屏、点阵屏控制模块及竞赛提供的嵌入式开发板、监控中心服务器，编制、安装（或固件升级）智能LED显示屏控制软件，并进行整机调测。系统调测成功，并能够完成竞赛指定的信息发布任务后，即可由工作人员将监控中心及嵌入式开发板进行封装，等待裁判组对软件功效、实时性、可靠性，是否符合程序设计规范等方面进行评分。 3．技术文件编写和整理（以现场赛题要求为准，通过网络提交电子文档，20分）（1）文字性文件主要有：技术说明、使用说明、安装说明。（2）表格性文件主要有：明细表、程序流程图、程序说明、接线表。（3）电子工程图主要有：电路图、方框图、印制板图、装配图、接线图、逻辑图、流程图。 4．口头答辩（10分）根据竞赛综合成绩，确定参加答辩的参赛队。要求参赛队成员选出1名代表，对竞赛项目的设计思路、制作和调试过程、测试结果、装配

嵌入式系统及应用课程说明

嵌入式系统及应用课程说明二、课程描述《嵌入式系统及应用》课程是电子信息类专业重要的专业基础课，是一门工程性、实践性和应用性较强的课程。本课程主要讲解嵌入式系统的概念；详细介绍了一款基于ARM核的32位嵌入式处理器、及其指令系统和片上外设；讲解嵌入式系统的程序设计方法；以uC/OS-II操作系统为例，讲解嵌入式操作系统的原理及应用；讲解嵌入式系统的设计方法。为从事嵌入式产品的开发奠定良好的基础。主要内容： 1．嵌入式系统的基本概念 2．典型的嵌入式处理器（包括指令系统和片上外设） 3．嵌入式系统的接口程序设计 4．嵌入式系统接口设计 5．嵌入式操作系统uC/OS-II 三、使用教材及主要参考书或资料使用教材：《嵌入式系统原理及应用》（第2版）马维华主编北京邮电大学出版社。本书为普通高等学校计算机科学与技术应用型规划教材。教材注重理论与实践的统一。教材系统性强，结构合理，介绍嵌入式系统的概念、嵌入式系统的发展过程、ARM处理器的体系结构、嵌入式操作系统、嵌入式系统中的接口技术和嵌入式系统的开发设计等内容。本书将嵌入式系统设计思想和方法贯穿到各章节之中，形成完整的体系结构。本书可作为高等学校电子信息工程、通信工程、计算机科学与技术等专业的“嵌入式系统及应用”课程的教材。主要参考书或资料 1.《嵌入式32位微处理器系统设计与应用》何加铭------电子工业出版社

2.《ARM微控制器基础与实践(第二版)》周立功等------人民邮电出版社 3. 《ARM体系结构与编程》杜春雷 ------清华大学出版社 4.《嵌入式实时操作系统uC/OS-II原理及应用》任哲------北京航空航天大学出版社 5.《嵌入式实时操作系统uC/OS-II原理及应用》吴永忠------西安电子科技大学出版社 6.《32位嵌入式系统硬件设计与调试》张仑------北京航空航天大学出版社四、考核方式考勤、作业、实验.................... 30% 期末考试........................... 70% 注意事项： 1. 学生听课课时必须超过本门计划课时三分之二以上同时完成该课程的作业和实验才能取得期末考试资格。 2. 最终成绩以60分为最低及格线。