嵌入式系统知识点
嵌入式涵盖量的知识点

嵌入式涵盖量的知识点一、知识概述《嵌入式涵盖量的知识点》①基本定义:嵌入式系统简单说就像是把计算机系统“塞”到其他东西里,让那个东西有智能的能力。
比如智能手表,里面有小芯片那些东西就是嵌入式系统的一部分,它涵盖量呢,就是关于嵌入式系统里能包含的知识、技术之类的总量。
②重要程度:在如今科技发达、智能化设备到处都是的时代,嵌入式相关技术很关键。
它在智能家电、汽车电子、工业控制等好多领域都起着核心的作用。
可以说如果没有嵌入式技术,很多智能化设备就像是没有脑子的躯壳,啥复杂点的事儿都干不了。
③前置知识:对于一些基本电路知识得有了解,像电路怎么连通啊,电阻电容是啥啊这种。
还有基本的编程知识,比如说C语言之类的,就跟学开车得先知道一些交通规则和操作汽车的基本方法一样,这些前置知识是走进嵌入式世界的入门钥匙。
④应用价值:像智能电视,通过嵌入式技术能实现联网、智能推荐节目之类的功能。
在工业上,那些自动化的设备靠嵌入式系统才能精确控制生产流程,更有效率地制造产品,这就可以赚钱啊,提升竞争力啥的。
二、知识体系①知识图谱:在电子信息整个学科里面,嵌入式涵盖量的知识点就像是一个汇总中心。
硬件知识啊、软件知识啊好多方面的知识最终都汇到这儿了。
②关联知识:和微控制器知识紧密相关,就像人的大脑和身体各个器官的关系,微控制器就是嵌入式系统的一个关键零件。
还有软件开发知识,没有软件,嵌入式系统就没灵魂了,跟一个空壳似的。
③重难点分析:- 掌握难度:有点高呢。
因为它既涉及硬件又涉及软件,硬件有各种芯片、电路啥的,软件又得各种编程调试。
就像要同时精通厨师做菜(硬件)和餐厅管理(软件),两个完全不同方向的事儿。
- 关键点:硬件方面你得搞清楚各种芯片怎么选型,电源设计合不合理等。
软件那就得把程序编写得高效稳定,能适应不同的使用环境。
④考点分析:- 在考试里,如果是高校的相关专业考试,肯定是比较重要的部分。
- 考查方式:有时候出硬件选型题,给一些设备功能要求,选合适的芯片之类的。
计算机三级考试嵌入式系统开发技术知识点

计算机三级考试嵌入式系统开发技术知识点计算机三级考试嵌入式系统开发技术知识点导语:嵌入式系统是一种“完全嵌入受控器件内部,为特定应用而设计的专用计算机系统”,下面是相关考试内容介绍,欢送参考!嵌入式系统及三要素定义:以应用为中心、以计算机技术为根底、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、本钱、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
简单定义:嵌入到对象体系中的专用计算机系统。
三要素:嵌入式系统的三个根本要素是嵌入性、专用性与计算机系统。
(1)嵌入性是把软件嵌入到Flash存储器中,(2)专用性是指针对某个详细应用领域和场合,量体裁衣式的定制适用该场合的专用系统,(3)计算机系统是指必须具有计算机系统的组成,核心是计算机系统。
三个要素决定了嵌入式系统是嵌入到对象体系中的.一种专用的计算机系统。
嵌入式系统設計与开发原那么与步驟1.設計与开发原則既然嵌入式系统是嵌入到对象体系中的专用的计算机系统,因此嵌入式系统设计的根本原那么:物尽其用。
这一原那么说明,嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计,量体裁衣、去除冗余,以最小本钱实现更高的性能,同时尽可能采用高效率的设计算法,以进步系统的整体性能,换句话说同,“物尽其用”就是“够用就好”,以最高性价比来设计嵌入式应用系统。
2、设计与开发步骤嵌入式系统的设计步骤包括需求分析^p 、体系构造设计、硬件设计,软件设计,执行机构设计、系统集成和系统测试。
各个阶段之间往往要求不断的修改,直至完成最终设计目的。
ARM存储形式一个32位的一个字0x87654321,存放在内存0x12000004~0x12000007中,指出对于大端形式和小端形式下,字节0x65存放的地址。
ARM指令流水线关于指令流水线:ARM采用指令流水线技术。
不同内核指令流水线的级数不同。
采用指令流水线的作用是进步指令执行效率。
有3、5、6、7、8级不等。
对于一个具有1条8级指令流水线的ARM处理器,假设每1级所需要的时间为1ns,求这种ARM处理器执行4000条指令最快所需要的时间。
嵌入式知识点整理

第一章一:嵌入式系统基础知识第二章一:CM31.Cortex-M3 是一个32 位处理器内核。
内部的数据路径是32 位的,寄存器是32 位的,存储器接口也是32 位的。
CM3 采用了哈佛结构,拥有独立的指令总线和数据总线。
2.程序计数寄存器R15 :程序计数寄存器,指向当前程序地址。
3.特殊功能寄存器(1)程序状态字寄存器组(PSRs)记录ALU 标志(0 标志,进位标志,负数标志,溢出标志),执行状态,以及当前正服务的中断号;(2)中断屏蔽寄存器组:PRIMASK 失能所有的中断、FAULTMASK 失能所有的fault、BASEPRI 失能所有优先级不高于某个具体数值的中断;(3)控制寄存器(CONTROL ),定义特权状态(见后续章节对特权的叙述),并且决定使用哪一个堆栈指针;4.Cortex-M3 处理器支持两种处理器的操作模式,还支持两级特权操作。
两种操作模式:(1)处理者模式(handler mode) 异常服务例程的代码—包括中断服务(2)线程模式(thread mode)普通应用程序的代码;两级特权:特权级和用户级,提供一种存储器访问保护机制,使得普通用户程序代码不能意外地,甚至是恶意地执行涉及到要害的操作。
复位后,处理器默认进入线程模式,特权级访问;a.在 CM3 运行主应用程序时(线程模式),既可以使用特权级,也可以使用用户级;但是异常服务例程必须在特权级下执行;b.在特权级下,程序可以访问所有范围的存储器,并且可以执行所有指令,包括切换到用户级;c.从用户级到特权级的唯一途径就是异常,用户级的程序必须执行一条系统调用指令(SVC)触发 SVC 异常,然后由异常服务例程接管,如果批准了进入,则异常服务例程修改 CONTROL 寄存器,才能在用户级的线程模式下重新进入特权级;5.异常以及异常类型异常:在 ARM 编程领域中,凡是打断程序顺序执行的事件,都被称为异常(exception) 。
嵌入式工作原理

嵌入式工作原理
嵌入式系统是一种专门设计用于执行特定任务的计算机系统。
它通常被嵌入到其他设备或系统中,以控制和监测其操作。
嵌入式系统的工作原理主要包括以下几个方面:
1. 硬件设计:嵌入式系统的硬件设计是基于特定需求和功能进行的。
它通常包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出接口、传感器等组件。
硬件设计的目标是满足系统的性能、功耗和成本等要求。
2. 软件开发:嵌入式系统的软件开发包括编写应用程序和驱动程序。
应用程序是实现特定功能的代码,驱动程序用于控制硬件设备和与外部设备的通信。
软件开发的过程中需要考虑系统的实时性、稳定性和资源利用效率。
3. 实时操作系统(RTOS):嵌入式系统通常需要实时响应外
部事件,并及时采取相应的措施。
为了满足这一要求,常使用实时操作系统来管理系统资源和任务调度。
实时操作系统在多任务环境下,通过任务优先级、中断处理和时间片轮转等方式,确保任务能够按时完成。
4. 通信与接口:嵌入式系统通常需要与外部设备或其他系统进行通信。
这可以通过串口、以太网、无线通信等方式实现。
接口的设计需要考虑通信协议、数据传输速率、数据完整性等因素。
5. 电源管理:嵌入式系统通常需要工作在低功耗状态下,以延长电池寿命或降低能耗。
因此,电源管理是嵌入式系统设计中的重要考虑因素。
电源管理技术包括动态电压调整、功耗优化和睡眠模式等方法。
总体而言,嵌入式系统的工作原理是硬件和软件之间密切配合,根据特定需求和功能设计,通过实时操作系统控制和调度任务,与外部设备或系统进行通信,并采用电源管理技术降低能耗。
嵌入式的有关知识

嵌入式的有关知识1.什么是嵌入式?嵌入式的定义与特点?(1) 嵌入式系统的定义按照历史性、本质性、普遍性要求,嵌入式系统应定义为:“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。
“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。
对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。
(2) 嵌入式系统的特点嵌入式系统的特点与定义不同,它是由定义中的三个基本要素衍生出来的。
不同的嵌入式系统其特点会有所差异。
与“嵌入性”的相关特点:由于是嵌入到对象系统中,必须满足对象系统的环境要求,如物理环境(小型)、电气/气氛环境(可靠)、成本(价廉)等要求。
与“专用性”的相关特点:软、硬件的裁剪性;满足对象要求的最小软、硬件配置等。
与“计算机系统”的相关特点:嵌入式系统必须是能满足对象系统控制要求的计算机系统。
与上两个特点相呼应,这样的计算机必须配置有与对象系统相适应的接口电路。
另外,在理解嵌入式系统定义时,不要与嵌入式设备相混淆。
嵌入式设备是指内部有嵌入式系统的产品、设备,例如,内含单片机的家用电器、仪器仪表、工控单元、机器人、手机、PDA 等。
2.什么是嵌入式系统嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。
它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。
3.什么是嵌入式操作系统?与其他操作系统相比,嵌入式有那些优势?嵌入式操作系统EOS(Embedded Op eratingSystem)是一种用途广泛的系统软件,过去它主要应用于工业控制和国防系统领域。
EOS负责嵌入系统的全部软、硬件资源的分配、调度工作,控制协调并发活动;它必须体现其所在系统的特征,能够通过装卸某些模块来达到系统所要求的功能。
嵌人式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。
嵌入式面试必背知识点总结

嵌入式面试必背知识点总结1. 嵌入式系统概述嵌入式系统是一种特殊的计算机系统,它被设计用于执行特定的任务。
与通用计算机系统不同,嵌入式系统通常具有较小的体积、低功耗、高可靠性和实时性要求。
常见的嵌入式系统包括智能手机、智能家居设备、汽车电子系统等。
2. 嵌入式系统设计流程嵌入式系统设计一般包括需求分析、软硬件设计、开发、测试和维护等阶段。
具体流程如下:需求分析阶段在这个阶段,需要明确系统的功能需求、性能要求、接口要求等,以及针对特定应用场景的特殊需求。
软硬件设计阶段在软硬件设计阶段,需要根据需求分析的结果,进行软件和硬件的设计。
软件设计包括算法设计、程序编写等;硬件设计包括电路设计、PCB设计等。
开发阶段在开发阶段,需要进行软硬件的实际开发工作。
软件开发包括编码、调试、测试等;硬件开发包括电路制板、焊接、测试等。
测试阶段在测试阶段,需要对开发完成的系统进行测试,包括功能测试、性能测试、可靠性测试等。
维护阶段在维护阶段,需要对已部署的嵌入式系统进行维护和升级,以确保其长期稳定运行。
3. 嵌入式系统常用的开发平台和工具开发平台常用的嵌入式系统开发平台包括:•Arduino:一种开源的物联网平台,适用于初学者。
•Raspberry Pi:一种基于Linux操作系统的嵌入式计算机平台,适用于中级开发者。
•ARM Cortex-M系列:一种常用的微控制器架构,适用于专业开发者。
开发工具常用的嵌入式系统开发工具包括:•Keil MDK:一种常用的嵌入式开发工具,支持ARM Cortex-M系列。
•IAR Embedded Workbench:一种流行的嵌入式开发工具,支持多种嵌入式平台。
•Eclipse:一种开源的集成开发环境,可用于嵌入式系统开发。
4. 嵌入式系统常用的编程语言C语言C语言是嵌入式系统开发中最常用的编程语言之一。
其优点包括高效性、可移植性和丰富的库支持。
嵌入式系统开发者通常使用C语言编写系统的底层驱动和控制程序。
嵌入式系统原理及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:Bootloader5、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(SOSES),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)快速乘法器;(4)E:增强DSP指令;(5)J:Jave加速器4、ARM{X}{Y}{Z}{T}{D}{M}{I}{E}{J}{F}{S} :x—系列号,y—内部存储管理和保护单元,Z—含有高速缓存。
手表固件知识点总结大全

手表固件知识点总结大全手表固件是指嵌入式设备上运行的软件,它控制着手表的各种功能和操作。
在现代手表中,固件具有越来越多的功能,包括时间显示、计时器、提醒功能、健康监测等。
手表固件的设计和开发需要掌握一定的知识点,下面我们就来总结一下手表固件的相关知识点。
一、嵌入式系统基础知识1. 嵌入式系统的定义:嵌入式系统是集成了计算机硬件和软件的特定功能的电子系统。
2. 嵌入式系统的特点:资源有限、功耗低、运行稳定、实时性要求高。
3. 嵌入式系统的结构:主要包括硬件部分和软件部分,其中软件部分又包括应用软件和系统软件。
4. 嵌入式系统的开发工具:常用的开发工具包括Keil、IAR、Eclipse等。
二、固件开发语言1. C语言:C语言是嵌入式系统中最常用的编程语言之一,具有高效、灵活、可移植等特点。
2. C++语言:C++语言是C语言的扩展,具有面向对象的特点,适合开发复杂的固件。
3. 汇编语言:汇编语言直接操作处理器的指令集,能够更精细地控制硬件,但开发效率较低。
三、嵌入式系统架构1. 单片机架构:单片机是一种集成了处理器、存储器、输入输出接口等功能的微型计算机系统。
2. SOC架构:SOC(System-on-a-Chip) 是将处理器核心、内存、外设等功能集成在一颗芯片中的系统。
3. 多核架构:多核处理器系统可以提高系统的性能和效率,但需要考虑处理器间的通信和同步问题。
四、固件开发流程1. 需求分析:明确手表固件的功能需求,包括用户界面、数据存储、通信接口等。
2. 架构设计:选择合适的处理器架构、软件架构,并设计系统的整体结构和模块划分。
3. 编码实现:根据设计文档,使用合适的开发工具和编程语言进行编码实现。
4. 调试测试:进行系统测试和调试,解决各种问题和bug。
5. 部署维护:将固件烧录到手表中,并对固件进行后续的维护和更新。
五、固件开发技术1. 时钟管理:实现手表的时间同步、时区设置、夏令时切换等功能。
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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
STR R4, STSRT ;将R4存入存储地址为START中
LDR R0,[R1] ;将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0
LDR R0,[R1,R2] ;将存储器地址为R1+R2的字数据读入寄存器R0 LDR R0,[R1,#8] ;将存储器地址为R1+8的字数据读入寄存器R0 LDR R0,[R1,R2,LSL #2] ;将存储器地址为R1+R2*4的字数据读入寄存器R0
LDR R0,[R1,#8]! ;将存储器地址为R1+8的字数据读入寄存器R0
;并将新地址R1+8写入R1
STR R0,[R1,R2]! ;将R0字数据存入存储器地址为R1+R2的存储单中
;并将新地址R1+R2写入R1中
LDR R0,[R1],#8 ;将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0
;并将新地址R1+8写入R1
LDR R0,[R1],R2 ;将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0
;并将新地址R1+R2写入R1
LDR R0,[R1],R2,LSL #2 ;将存储器地址为R1的字数据读入寄存器R0
;并将新地址R1+R2*4写入R1
LDRB R0,[R1] ;将存储地址为R1的字节数据读入寄存器R0,
;并将R0的高24位清零。
STRB R0,[R1,R2] ;将寄存器R0中的字节数据写入地址为R1+R2的存储
器中
LDRH R0,[R1] ;将存储地址为R1的半字数据读入寄存器R0,
;并将R0的高16位清零。
STRH R0,[R1,R2] ;将寄存器R0中的半字数据写入地址为R1+R2的存储
器中
LDRSB R0,[R1] ;将存储地址为R1的有符号字节数据读入寄存器
R0中并将R0的高24位置成符号位。
STRSH R0,[R1,R2] ;将寄存器R0中的有符号半字数据写入地址为
R1+R2的存储器中,
12.指令的正误
LDR R0,[R1,R5]
STR R0,[R1],#8
STR R0,[R1],#ffff
LDR R0,[R5],R2,LSL #2
STR R0,[R5],R2,LSL R1
STR R0,[R1]!,R3
LDR R0,[R1,R15]
STR R0,[R15,#3]
STR R0,[R15,#3]!
LDR PC,R1。