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描述嵌入式系统的几个组成部分的层次结构

描述嵌入式系统的几个组成部分的层次结构
描述嵌入式系统的几个组成部分的层次结构

描述嵌入式系统的几个组成部分的层次结构,并总结他们与开发过程的关系。_百度知道

底层(硬件层):需要你自己对于硬件相当的了解,能够独立绘制PCB并进行焊接,之后调试板子,做好电路板。比如sc2410,你需要绘制至少四层PCB电路板,其中ARM核心板是最难掌握的部分,外围电路要注意各种走线技巧等等。绘制完PCB之后就需要你的焊接功夫。将元器件焊接在PCB上。最后调试电路板,这是这一层设计中的收尾工作,也是最具有挑战性的工作。调试电路需要大量的经验,对于初学者来说,需要很强的电路知识,对于硬件的性能以及应用要非常了解才行。

中间层(驱动层):电路板已经有现成的。你需要编程使一个死的板子,活起来,就是把程序下载进去,能叫板子跑起来。这里需要你对于ARM芯片的结构有很好的掌握,要会读芯片资料(datasheet)通常都是英文的。了解其内部资源我们就可以进行驱动编程了。我们平时所使用单片机,一般都是写好的程序,各个管脚在什么时序下输出什么信号(1或0),来操作实现相应借口的外围设备,比如液晶屏、LED灯等。单片机也可以叫做简单的嵌入式。原理相同。ARM也可以向单片机一样使用,但我们更多的是要对ARM加入操作系统的,这才是我们最常说的嵌入式。加入操作系统了以后,芯片对于个个资源的调度有了更系统的统筹规划,可以更充分的利用ARM芯片的系统资源,提高性能,使资源合理分配。而通常的驱动是在操作系统下工作的。比如基于LINUX或WINCE等等下的驱动程序。驱动程序是链接硬件平台和操作系统的纽带,当然编写驱动要同时

兼顾操作系统特点和硬件接口的特点。做驱动的开发,需要对于软硬件都要有所了解,其中更偏重操作系统的理解。这部分工作也是最难做的。

上层(应用层):应用层,即我们所说的软件编程了。就相我们手机里QQ和飞信一样,我们需要根据我们手机的操作系统来编写应用程序。对于各个开发板,我们同样需要根据它里边的系统进行应用开发。这部分,应该是几乎脱离硬件了,我们只需简单的了解硬件即可。我们只需深刻理解操作系统的中各个系统函数和接口函数,即可进行开发。需要很强的C++水平。

以上是我总结出的一些东西,希望对于楼主能有所帮助。

嵌入式系统的硬件基本结构和软件层次结构- Veket的专栏- 博客频道

嵌入式系统是专用计算机应用系统,它具有一般计算机组成的共性,也是由硬件和软件组成。本文完整地描述了嵌入式系统的软硬件各部分的组成结构。

嵌入式系统的硬件基本结构

嵌入式系统的硬件架构,是以嵌入式处理器为中心,由存储器、I/O设备、通信模块以及电源等必要的辅助接口组成。嵌入式系统是量身定做的专用计算机应用系统,又不同于普通计算机组成,在实际应用中的嵌入式系统硬件配置非常精简,除了微处理器和基本的外围电路以外,其余的电路都可根据需要和成本进行裁剪、定制,非常经济、可靠。

嵌入式系统的硬件核心是嵌入式微处理器,有时为了提高系统的信息处理能力,常外接DSP和DSP协处理器(也可内部集成),以完成高性能信号处理。

随着计算机技术、微电子技术、应用技术的不断发展及纳米芯片加工工艺技术的发展,以微处理器为核心的集成多种功能的SoC系统芯片已成为嵌入式系统的核心。在嵌入式系统设计中,要尽可能地满足系统功能接口的SoC芯片。这些SoC集成了大量的外围USB、UART、以太网、AD/DA、IIS等功能模块。

可编程片上系统SOPC(System On Programmable Chip)结合了SoC和PLD、FPGA各自的技术优点,使得系统具有可编程的功能,是可编程逻辑器件在嵌入式应用中的完美体现,极大地提高了系统的在线升级、换代能力。

以SoC/SOPC为核心,用最少的外围部件和连接部件构成一个应用系统,满足系统的功能需求,这也是嵌入式系统发展的一个方向。

因此,现代嵌入式设计是以处理器/SoC/SOPC为核心来完成系统设计的,其外围接口包括存储设备、通信扩展设备、扩展设备接口和辅助的机电设备(电源、连接器、传感器等),构成硬件系统。

嵌入式系统软件的层次结构

在设计一个简单的应用程序时,可以不使用操作系统,但在设计较复杂的程序时,可能就需要一个操作系统(OS)来管理和控制内存、多任务、周边资源等。依据系统所提供的程序界面来编写应用程序,可大大减少应用程序员的负担。

对于使用操作系统的嵌入式系统来说,嵌入式系统软件结构一般包含4个层面:设备驱动层、实时操作系统RTOS、应用程序接口API层、实际应用程序层。有些书籍将应用程序接口API归属于OS层,嵌入式系统的软件结构,是按3层划分的。由于硬件电路的可裁剪性和嵌入式系统本身的特点,其软件部分也是可裁剪的。

对于功能简单,仅包括应用程序的嵌入式系统,一般不使用操作系统,仅有应用程序和设备驱动程序。现代高性能嵌入式系统的应用越来越广泛,操作系统的使用成为必然发展趋势。本小节主要讲述的是具有操作系统的嵌入式软件层次。

1.驱动层程序

驱动层程序是嵌入式系统中不可缺少的重要部分,使用任何的外部设备都需要有相应的驱动层程序的支持,它为上层软件提供了设备的操作接口。上层软件不会理会设备的具体内部操作,只需调用驱动层程序提供的接口即可。驱动层程序一般包含硬件抽象层HAL、板级支持包BSP和设备驱动程序。

板级支持包实现的功能大体有以下两个方面:

系统启动时,完成对硬件的初始化。例如,对系统内存、寄存器以及设备的中断进行设置。这是比较系统化的工作,它要根据嵌入式开发所选的CPU类型、硬件以及嵌入式操作系统的初始化等多方面决定BSP应实现什么功能。

为驱动程序提供访问硬件的手段。驱动程序经常要访问设备的寄存器,对设备的寄存器进行操作。如果整个系统为统一编址,则开发人员可直接在驱动程序中用C语言的函数访问设备寄存器。但是,如果系统为单独编址,则C语言就不能直接访问设备中的寄存器,只有汇编语言编写的函数才能进行对外围设备寄存器的访问。BSP就是为上层的驱动程序提供访问硬件设备寄存器的函数包。

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(完整版)三级嵌入式系统

三级嵌入式系统学习总结 一第一章 1.嵌入式系统概论 嵌入式系统中的软件一般都固化在只读存储器中,用户不能随意更改其中的程序功能。 嵌入式系统的逻辑组成:1)处理器2)存储器3)I/O设备与I/O接口4)数据总线5)软件 嵌入式处理芯片有四种类型:1)微处理器2)数字信号处理器3)微控制器(单片机)4)片上系统 微控制器MCU的低端产品并不会因为高端产品的出现而衰落 在32位MCU中,绝大多数使用RAM内核 EDA:电子设计自动化 IP核可以分为三种:软核、硬核、固核 2.嵌入式系统与数字媒体 计算机中常用的最广泛的西文字符及其编码是ASCII字符集和ASCII码,即美国标准信息交换码,共有128个字符,一个字符占一个字节。 我国目前广泛使用的汉字编码国家标准有GB2312和GB18030 GB2312只有6763个汉字,不够用 GB18030字符集与国际标准UCS/Unicode字符集基本兼容。GB18030采用不等长的编码方法,单字节编码表示ASCII码,双字节编码表示汉字,与GB2312保持向下兼容,四字节编码表示其他字符 Unicode最新版本是6.3。UCS/Unicode在计算机中具体实现时采用不同的编码方案,最常用的是UTF-8和UTF-16,UTF-8采用的是单字节可变长编码;UTF-16采用的是双字节可变长编码 文本的类型可以分为简单文本、丰富格式文本、超文本 图像的数据量=图像水平分辨率*图像垂直分辨率*像素深度/8(像素深度指的是每个像素用多少个二进制数来表示) 数字视频的数据量非常大,在进行传输时必须进行压缩,压缩编码标准是国际标准化组织(ISO)制定的,其名称为MPEG。 无线局域网采用的协议主要是IEEE 802.11(俗称WIFI) 3.数字通信与计算机网络 微波是一种300MHz-300GHz的电磁波 计算机网络的组成:1)计算机等智能电子设备2)数据通信链路3)通信协议4)网络软件 以太局域网: 1)发送数据设备必须把要传输的数据分成小块(帧)进行传输,一次只能传输1帧; 2)局域网中的每一个终端都有自己唯一的标识,称为物理地址或MAC地址,在发送的每一帧数据中,必须包含自己的MAC地址和接收终端的MAC地址 3)IP协议定义了主机的概念,所有主机及使用一种统一格式的地址标识,称为IP地址。4)以太局域网大多是由集线器或者交换机组网 计算机网络的类型:1)局域网2)城域网2)广域网 IP地址分为A、B、C三类。 IP是由四段数字组成,共32位,8位一段。 A类IP段0.0.0.0 到127.255.255.255 (0段和127段不使用)

详解嵌入式系统的发展特点及架构

详解嵌入式系统的发展特点及架构 随着电子产品的发展,嵌入式系统已经广泛地应用我们的生活的各个领域,例如:计算机、汽车、航天飞机等等。提到嵌入式系统首先联想到单片机,是的,MCU是最基础和常用的嵌入式系统。嵌入式系统与模拟电路或其他功能电路组成的SoC(System on Chip,片上系统)或SiP(System in Package,系统级封装)在手机、机顶盒等功能复杂的产品中的应用也越来越多。 嵌入式系统发展呈现如下特点:·由8位处理向32位过渡·由单核向多核过渡·向网络化功能发展·MCU、FPGA、ARM、DSP等齐头并进·嵌入式操作系统呈多元化趋势所有的嵌入式处理器都是基于一定的架构的,即IP核(Intellectual Property,知识产权),生产处理器的厂家很多,但拥有IP核的屈指可数。有自己的IP核,光靠卖IP核即可坐拥城池。嵌入式系统的架构有专有架构和标准架构之分,在MCU(微控制器)产品上,像瑞萨(Renesas)、飞思卡尔(Freescale)、NEC都拥有自己得专有IP核,而其他嵌入式处理器都是基于标准架构。 标准的嵌入式系统架构有两大体系,目前占主要地位的是所谓RISC(Reduced Instruction Set Computer,精简指令集计算机)处理器。RISC体系的阵营非常广泛,从ARM、MIPS、PowerPC、ARC、Tensilica等等,都是属于RISC处理器的范畴。不过这些处理器虽然同样是属于RISC体系,但是在指令集设计与处理单元的结构上都各有不同,因此彼此完全不能兼容,在特定平台上所开发的软件无法直接为另一硬件平台所用,而必须经过重新编译。 其次是CISC(Complex Instruction Set Computer,复杂指令集计算机)处理器体系,我们所熟知的Intel的X86处理器就属于CISC体系,CISC体系其实是非常低效率的体系,其指令集结构上背负了太多包袱,贪大求全,导致芯片结构的复杂度被极大的提升。过去被应用在嵌入式系统的X86处理器,多为旧世代的产品,比如说,工业计算机中仍可常见数年前早已退出个人计算机市场的Pentium3处理器。由于此世代的产品效能与功耗比可以说是过去X86体系的甜蜜点,加上已经被市场长久验证,稳定性高,故常被应用于效能需求不高,但稳定性要求高的应用中,如工控设备等产品。 1、RISC家族之ARM处理器 ARM 公司于1991年成立于英国剑桥,主要出售芯片设计技术的授权。目前,采用ARM技术智能财产(IP)核心的处理器,即我们通常所说的ARM处理器,已遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各类产品市场,基于ARM技术的处理器应用约占据了32位RISC微处理器75%以上的市场,ARM技术不止逐步渗入到我们生活的各个方面,我们甚至可以说,ARM 于人类的生活环境中,已经是不可或缺的一环。 目前市面上常见的ARM处理器架构,可分为ARM7、ARM9以及ARM11,新推出的Cortex系列尚在进行开发验证,市面上还未有相关产品推出。ARM也是嵌入式处理器中首先推出多核心架构的厂商。ARM 首个多核心架构为ARM11 MPCore,架构于原先的ARM11处理器核心之上。ARM11核心是发布于2002年10月份,为了进一步提升效能,其管线长度扩展到8阶,处理单元则增加为预取、译码、发送、转换/MAC1、执行/MAC2、内存存取/MAC3和写入等八个单元,体系上属于ARM V6指令集架构。ARM11采用当时最先进的0.13μm制造制程,运行频率最高可达500到700MHz。如果采用90nm制程,ARM11核心的工作频率能够轻松达到1GHz以上—对于嵌入式处理器来说,这显然是个相当惊人的程度,不过显然1GHz在ARM11体系中不算是个均衡的设定,因此几乎没有厂商推出达到1GHz的ARM11架构处理器。 ARM11的逻辑核心也经过大量的改进,其中最重要的当属“静/动态组合转换的预测功能”。ARM11的执行单元包含一个64位、4种状态的地址转换缓冲,它主要用来储存最近使用过的转换地址。当采用动态转换预测机制而无法在寻址缓冲内找到正确的地址时,静态转换预测功能就会立刻接替它的位置。在实际测试中,单纯采用动态预测的准确率为88%,单纯采用静态预测机制的准确率只有77%,而ARM11的静/动态预测组合机制可实现92%的高准确率。针对高时脉速度带来功耗增加的问题,ARM11采用一项名为“IEM (Intelligent Energy Manager)”的智能电源管理技术,该技术可根据任务负荷情况动态调节处理器的电压,进而有效降低自身的功耗。这一系列改进让ARM11的功耗效能比得以继续提高,平均每MHz只需消耗0.6mW(有快取时为0.8mW)的电力,处理器的最高效能可达到660 Dhrystone MIPS,远超过上一代产品。至于ARM11 MPCore,其在架构上与ARM11同样属于V6指令体系。根据不同应用的需要,MPCore可以被配置为1-4个处理器的组合方式,根据官方资料,其最高性能约可达到2600 Dhrystone MIPS的程度。MPCore是标准的同质多核心处理器,组成MPCore的是4个基于ARM11架构的处理器核心,由于多核心设计的优点是在频率不变的情况下让处理器的性能获得明显提升,因此可望在多任务应用中拥有良好的表现,这一点很适合未来家庭消费电子的需要。例如,机顶盒在录制多个频道电视节目的同时,还可通过互联网收看数字视频点播节目、车内导航系统在提供导航功能的同时,仍然有余力可以向后座乘客播放各类视频码流等。 2、RISC家族之MIPS处理器 MIPS是美国历史悠久的RISC处理器体系,其架构的设计,也如美国人的性格一般,相当的大气且理想化。MIPS架构起源,可追溯到1980年代,斯坦福大学和伯克利大学同时开始RISC架构处理器的研究。MIPS公司成立于1984年,随后在1986年推出第一款R2000处理器,在1992年时被SGI所并购,但随着MIPS架构在桌面市场的失守,后来在1998年脱离了SGI,成为MIPS技术公司,并且在1999年重新制定公司策略,将市场目标导向嵌入式系统,并且统一旗下处理器架构,区分为32-bit以及64-bit两大家族,以技术授权成为主要营利模式。 MIPS除了在手机中应用得比例极小外,其在一般数字消费性、网络语音、个人娱乐、通讯、与商务应用市场有着相当不错的成绩,不过近年来因为其它IP授权公司的兴起,其占有比率稍有衰退。MIPS应用最为广泛的应属家庭视听电器(包含机顶盒)、网通产品以及汽车电子方面。对于MIPS,其核心技术强调的是多执行绪处理能力(Multiple issue,国内也通常称作多发射核技术,以下以此称谓)。一般来说,多核心与多发射是两个并不是互斥的体系,可以彼此结合,然而在嵌入式领域,ARM与MIPS这两大处理器IP厂商对这两个架构的态度不同,造成这两个架构在嵌入式市场上对抗的结果。 MIPS 的多发射体系为MIPS34K系列,此为32位架构处理器,从架构上来看,其实多发射核技术只是为了尽量避免处理单元闲置浪费而为的折衷手段,就是将处理器中的闲置处理单元,分割出来虚拟为另一个核心,以提高处理单元的利用率。在技术上,为了实现硬件多重处理,多核心与多发射两者对于软件最佳化的复杂度方面同样都比单核心架构来得复杂许多。34K核心能执行现有的对称式二路SMP操作系统(OSes)与应用软件,通过操作系统的主动管理,现有的应用软件也能善用多发射处理能力。它亦能应用在多个执行线程各自有不同角色的(AMP或非对称式多重处理)环境下。此外,34K核心能设定一或两个虚拟处理组件(VPE)以及多至5个线程内容(Thread Content),提供相当高的设计弹性。MIPS的多发射在任务切换时,有多余的硬件缓存器可以记录执行状态,避免切换任务时,因为必须重新加载指令,或者是重新执行某部分的工作,造成整个执行线程的延迟。不过即便能够达到同时执行多个任务的能力,多发射处理器本质上仍然是单核心处理器,在单一执行绪

描述嵌入式系统的几个组成部分的层次结构

描述嵌入式系统的几个组成部分的层次结构,并总结她们与开发过程的关系。_百度知道 底层(硬件层):需要您自己对于硬件相当的了解,能够独立绘制PCB并进行焊接,之后调试板子,做好电路板。比如sc2410,您需要绘制至少四层PCB电路板,其中ARM核心板就是最难掌握的部分,外围电路要注意各种走线技巧等等。绘制完PCB 之后就需要您的焊接功夫。将元器件焊接在PCB上。最后调试电路板,这就是这一层设计中的收尾工作,也就是最具有挑战性的工作。调试电路需要大量的经验,对于初学者来说,需要很强的电路知识,对于硬件的性能以及应用要非常了解才行。 中间层(驱动层):电路板已经有现成的。您需要编程使一个死的板子,活起来,就就是把程序下载进去,能叫板子跑起来。这里需要您对于ARM芯片的结构有很好的掌握,要会读芯片资料(datasheet)通常都就是英文的。了解其内部资源我们就可以进行驱动编程了。我们平时所使用单片机,一般都就是写好的程序,各个管脚在什么时序下输出什么信号(1或0),来操作实现相应借口的外围设备,比如液晶屏、LED灯等。单片机也可以叫做简单的嵌入式。原理相同。ARM也可以向单片机一样使用,但我们更多的就是要对ARM加入操作系统的,这才就是我们最常说的嵌入式。加入操作系统了以后,芯片对于个个资源的调度有了更系统的统筹规划,可以更充分的利用ARM芯片的系统资源,提高性能,使资源合理分配。而通常的驱动就是在操作系统下工作的。比如基于LINUX或WINCE等等下的驱动程序。驱动程序就是链接硬件平台与操作系统的纽带,当然编写驱动要同时兼顾操作系统特点与硬件接口的特点。做驱动的开发,需要对于软硬件都要有所了解,其中更偏重操作系统的理解。这部分工作也就是最难做的。 上层(应用层):应用层,即我们所说的软件编程了。就相我们手机里QQ与飞信一样,我们需要根据我们手机的操作系统来编写应用程序。对于各个开发板,我们同样需要根据它里边的系统进行应用开发。这部分,应该就是几乎脱离硬件了,我们只需简单的了解硬件即可。我们只需深刻理解操作系统的中各个系统函数与接口函数,即可进行开发。需要很强的C++水平。 以上就是我总结出的一些东西,希望对于楼主能有所帮助。 嵌入式系统的硬件基本结构与软件层次结构 - Veket的专栏 - 博客频道 嵌入式系统就是专用计算机应用系统,它具有一般计算机组成的共性,也就是由硬件与软件组成。本文完整地描述了嵌入式系统的软硬件各部分的组成结构。 嵌入式系统的硬件基本结构

嵌入式系统与结构

?作业详细信息 ?单选题 ?多选题 ?判断题 ?填空题 作业>>详细信息 ?学期:141511 ?课程名称:嵌入式系统与结构 ?作业名称:嵌入式系统与结构 ?本次作业成绩:0分作业综合成绩:0分 ?本次题目信息:多选题:15 单选题:35 ?多选题个数:15个完成次数:1次 ?单选题个数:35个完成次数:1次 ?指导教师:张晋东所在学院:算机科学与技术学院 ?EMail:zhangjindong_100@https://www.docsj.com/doc/ef3625874.html, 作业>>单选题 1.r13 2.r14 3.r15 4.cpsr 1.debug 2.支持Thumb指令 3.多媒体处 4.支持Jazelle加速

1.PowerPC 2.SecurCore 3.OMAP 4.AT91 1.7 2.8 3.9 4.10 1.会 2.不会 3.根据程序的执行状态决定是否影响 4.根据执行的指令决定是否影响 1.Data Abort 2.指令预取异常 3.IRQ中断请求

4.FIQ中断请求 1.37个 2.16个 3.38个 4.39个 1.ADD 2.SUB 3.MUL 4.MOV 1.r1 2.r14 3.spsr 4.cpsr 1.MPU除有内存单元保护功能外,还具有虚拟地址到物理地址的映射 2.两种功能相同,可以在不同的芯片上集成不同的模块

3.MMU的功耗比MPU低 4.MMU除有内存单元保护功能外,还具有虚拟地址到物理地址的映射 1.32位 2.16位 3.除MOV指令32位外,其他指令均为16位 4.可以通过编译器的选项设定其是16位还是32位 1.ADD 2.SUB 3.MUL 4.MOV 1.ADD 2.SUB 3.MUL 4.MOV

(完整版)单片机的基本组成

单片机的基本组成 在讲单片机的组成之前我们先来说一下大家都熟知的计算机 一、计算机的经典结构 在设计计算机时匈牙利籍数学家冯.诺依曼提出的“程序存储”和“二进制运算”的思想。 1、二进制运算决定了计算机的硬件结构。 二进制运算包括二进制算术运算和逻辑运算(逻辑运算的基础是逻辑代数,又称布尔代数)。逻辑量只表示两种不同的状态,可以对应电子线路中的电阻高低、二极管、三极管的通断等。因此,二进制运算决定了计算机可以由电子元器件,特别是集成电路组成。 2、程序存储决定了软件控制硬件工作。因此,计算机的基本结构包括硬件和软件两部分。计算机的工作原理:由输入设备将软件送入存储器,然后由控制器逐条取出存储器中的控制软件,并运行,再将运行结果送到输出设备。 3、计算机的经典结构 根据以上思路,计算机由运算器、控制器、存储器和输入设备、输出设备组成。 图1.1.1 计算机经典结构图 对经典结构中各部分有机组合,就构成了微型计算机。由于各部分的具体电路(元器件及元器件的组合方式)不同,又形成了各种应用形态。 二、微型计算机(Microcomputer)组成及应用形态 1、微型计算机组成 将经典结构中的运算器、控制器组合在一起,再增加一些寄存器等,集成为一个芯片,这个芯片称为微处理器(Microcontroller),即CPU(Center Processing Unit )。这样微型计算机就由CPU、存储器、输入/输出(I/O)接口组成。再配以输入/输出(I/O)设备和软件,就构成了微型计算机应用系统,简称微型计算机。 图1.1.2 微型计算机系统结构图

2、应用形态 (1)系统机(多版机) 微处理器CPU、存储器、I/O端口电路和总线接口等组装在一块主板上,再通过系统总线和外设适配卡连接键盘、显示器、打印机等,再配上系统软件就构成了一个完整的计算机系统。 图1.1.3 微型计算机结构图 这就是办公室、家庭使用的PC机的典型形态。由于较大的存储容量(存储器、硬盘、软盘、光盘等),输入、输出设备齐全,而且软件丰富(系统软件和应用软件),能够进行海量计算和应用系统开发。 (2)单板机 将CPU、存储器、I/O接口芯片和简单的I/O设备等装配在一块线路板上,再配上监控程序(固化在ROM中)就构成了单板机。 图1.1.4 单板机结构图 实验开发系统就是单板机的典型形态:由于有硬件和软件,能独立运行,但I/O设备简单,特别是软件资源少(只有监控程序),不能应用于海量计算和大型应用程序的开发,主要用于计算机原理教学和简单的测试(调试)系统。 三单片机 将CPU、存储器、I/O接口电路集成到一块芯片上,这个芯片称为单片机。

嵌入式系统

第一章绪论 1.嵌入式系统的定义、特点和分类 2.嵌入式操作系统 3.嵌入式系统的选型 4.嵌入式系统的发展趋势 5.嵌入式系统的关键技术 6.嵌入式系统的应用 思考与练习 1.什么是嵌入式系统?嵌入式系统的特点是什么? 2.请说出嵌入式系统与其它商用计算机系统的区别。 3.嵌入式系统的关键技术有哪些? 4.请说明嵌入式系统技术发展及开发应用的趋势。 5.你知道嵌入式系统在我们日常生活中哪些设备中应用?说明其采用的处理器是什么?采用的哪一个嵌入式操作系统? 6.开发嵌入式系统的计算机语言主要有哪几种?分别用在什么场合?7. 嵌入式系统和专用集成电路的关系是什么? 第二章嵌入式系统设计方法 1. 需求分析与系统分析法 2.软硬件协同设计方法 3.嵌入式硬件开发方法 4.嵌入式软件开发方法 5.构件式开发方法 6.软件调试与软件测试方法 思考与练习 1.请说出嵌入式系统设计的主要方法及设计流程。在嵌入式系统开发的总体设计中,需要进行哪几方面的工作? 2.嵌入式硬件调试的主要方法及技术手段有哪些? 3.什么是构件式开发方法?说明该方法对嵌入式系统开发具有什么意义,并举例说明。4.需求分析阶段分为哪几个步骤?每个步骤完成什么工作? 5.在进行系统设计时,概要设计和详细设计的工作内容有什么不同? 6.在嵌入式系统实现阶段,需要选择开发平台,通常开发平台的选择包括哪些内容?7.在当今IT 时代,为了使产品尽快进入市场,就产品开发阶段,你认为有哪些方法可以加快产品的开发速度? 8.什么是“黑盒”测试?什么是“白盒”测试?什么是“灰盒”测试? 9.嵌入式系统开发中,使用软件组件技术有什么好处? 10.什么是知识产权核(Intellectual Property Core,简称IP Core)?指出“软知识产权核(Soft IP Core)”、“硬知识产权核(Hard IP Core)”、“固知识产权核(Firm IP Core)”的意义和差别。 11.根据嵌入式软件开发的不同阶段,嵌入式开发工具有哪些种类? 12.从底层硬件到上层应用,嵌入式软件的开发可以分为哪几种? 13.什么是交叉开发环境? 14.什么是OCD 调试方法?指出OCD 的主要形式JTAG 和BDM 的特点和区别? 15.嵌入式软件的调试运行环境和固化运行环境主要区别是什么?

嵌入式系统的概念

嵌入式系统的概念 一、嵌入式系统的概念着重理解嵌入的概念主要从三个方面上来理解。 1、从硬件上,将基于CPU 的处围器件,整合到CPU 芯片内部,比如早期基于 X86 体系结构下的计算机,CPU 只是有运算器和累加器的功能,一切芯片要造 外部桥路来扩展实现,象串口之类的都是靠外部的16C550/2 的串口控制器芯 片实现,而目前的这种串口控制器芯片早已集成到CPU 内部,还有PC 机有显卡,而多数嵌入式处理器都带有LCD 控制器,但某种意义上就相当于显卡。 比较高端的ARM 类Intel Xscale 架构下的IXP 网络处理器CPU 内部集成PCI 控制器(可配成支持4 个PCI 从设备或配成自身为CPI 从设备);还集成3 个NPE 网络处理器引擎,其中两个对应于两个MAC 地址,可用于网关交换用, 而另外一个NPE 网络处理器引擎支持DSL,只要外面再加个PHY 芯片即可以 实现DSL 上网功能。IXP 系列最高主频可以达到1.8G,支持2G 内存, 1G&TImes;10 或10G&TImes;1 的以太网口或Febre channel 的光通道。IXP 系列应该是目标基于ARM 体系统结构下由intel 进行整合后成Xscale 内核的最高 的处理器了。2、从软件上前,就是在定制操作系统内核里将应用一并选入, 编译后将内核下载到ROM 中。而在定制操作系统内核时所选择的应用程序组 件就是完成了软件的嵌入,比如WinCE 在内核定制时,会有相应选择,其中 就是wordpad,PDF,MediaPlay 等等选择,如果我们选择了,在CE 启动后,就 可以在界面中找到这些东西,如果是以前PC 上将的windows 操作系统,多半 的东西都需要我们重新再装。3、把软件内核或应用文件系统等东西烧到嵌入 式系统硬件平台中的ROM 中就实现了一个真正的嵌入。以上的定义是我在 6、7 年前给嵌入式系统下自话侧重于理解型的定义,书上的定义也有很多,但 在这个领域范围内,谁都不敢说自己的定义是十分确切的,包括那些专家学者

嵌入式系统期末考试题库及答案

《嵌入式系统》试题库 一、填空题 1、嵌入式系统的基本定义为:以应用中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,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。 2、从模块结构来看,嵌入式系统由三大部分组成,分别是:硬件、软件和开发平台。 3、从层次角度来看,嵌入式系统由四大部分组成,分别是:应用软件层、操作系统层、板级支持包(或硬件抽象层)和硬件层。 4、嵌入式产品的主要度量指标包括:上市时间、设计成本和产品质量。 5、嵌入式系统的设计过程包括:需求分析、规格说明、体系结构设计、构件设计、系统集成和系统测试。 6、需求分析包括:功能性需求分析和非功能性需求分析。 7、确定输入信号是数字信号还是模拟信号属于功能性需求。 8、确定系统的物理尺寸和重量属于非功能性需求。 9、在嵌入式系统的设计过程中,其中规格说明解决“做什么”。 10、在嵌入式系统的设计过程中,其中体系结构设计解决“如何做”。 11、在嵌入式系统的设计过程中,软硬件划分应该在体系结构设计阶段完成。 12、在嵌入式系统的设计过程中,处理器的选择应该在体系结构设计阶段完成。 13、在嵌入式系统的设计过程中,嵌入式操作系统的选择应该在体系结构设计阶段完成。 14、在嵌入式系统的设计过程中,完成原理图设计应在构件设计阶段完成。 15、在嵌入式系统的设计过程中,完成版图设计应在构件设计阶段完成。 16、在嵌入式系统的设计过程中,完成软件设计应在构件设计阶段完成。 17、反映嵌入式系统设计人员的水平能力主要在于总体设计(需求分析、规格说明和体系结构设计)和系统调试。 18、设计流程指的是设计过程中所经历的过程步骤。 19、设计重用技术主要分为基于 IP 核的模块级重用和基于平台的系统级重用。 20、软硬件协同设计由系统描述、软硬件划分、软硬件协同综合以及软硬件协同模拟与验证几个阶段组成。 21、嵌入式处理器的分类包括三种,分别是:嵌入式微处理器、微控制器(或单片机)和

(完整版)嵌入式系统课后答案马维华

第1章嵌入式系统概述 1,什么是嵌入式系统嵌入式系统的特点是什么 嵌入式系统概念: (1) IEEE对嵌入式系统的定义:用于控制,监视或者辅助操作机器和设备的装置. (2)一般定义: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. 嵌入式系统的特点: (1) 专用的计算机系统 (2) 必须满足环境要求 (3) 必须能满足对象系统的控制要求 (4) 是集成计算机技术与各行业应用的集成系统 (5) 具有较长的生命周期 (6) 软件固化在非易失性存储器中 (7) 必须能满足实时性要求 (8) 需要专用开发环境和开发工具 2,简单分析几种嵌入式操作系统的主要特点,包括嵌入式Linux,Windows CE,uCOS II 及VxWorks. (1)嵌入式Linux:有多个主流版本,根据应用需求,性能略有差别.μCLinux是Linux小型化后,适合于没有MMU的微处理器芯片而裁剪成的操作系统,μCLinux保持了传统Linux操作系统的主要特性,包括稳定,强大的网络和文件系统的支持,μCLinux裁剪了大量的Linux内核以缩小尺寸,适合像512KB RAM,1MB Flash这样小容量,低成本的嵌入式系统.RT_Linux即能兼容通常的Linux,又能保证强实时性. (2)Windows CE:开发平台主要为WinCE Platform Builder,有时也用EVC环境开发一些较上层的应用.WinCE开发难度远低于嵌入式Linux,实时性略低,常用于手机,PDA等手持设备中. (3)uCOS II:结构小巧,抢先式的实时嵌入式操作系统,具有执行效率高,占用空间小,可移植性强,实时性能好和可扩展性能等优点.主要用于小型嵌入式系统. (4) VxWorks: 集成开发环境为Tornado,Vxworks因出现稍早,实时性很强,并且内核可极微(最小8K),可靠性较高等.通常应用在通信设备等实时性要求较高的系统中. 第2章嵌入式处理器体系结构 1,具体说明ARM7TDMI的含义,其中的T,D,M,I分别代表什么 ARM7TDMI是ARM7处理器系列成员之一,采用V4T版本指令.T表示Thumb,该内核可从16位指令集切换到32位ARM指令集;D表示Debug,该内核中放置了用于调试的结构,支持片内Debug调试;M表示Multiplier,支持位乘法;I表示Embedded ICE ,内含嵌入式ICE宏单元,支持片上断点和观察点. 2,ARMV4及以上版本的CPSR的哪一位反映了处理器的状态若CPSR=0x000000090,分析系统状态.CPSR=0x000000090表示当前处理器工作于ARM状态,系统处于用户模式下. CPSR的BIT5(T)反映当前处理器工作于ARM状态或Thumb状态. 3,ARM有哪几个异常类型,为什么FIQ的服务程序地址要位于0x1C 在复位后,ARM处理器处于何种模式,何种状态 ARM的7种异常类型:复位RESET异常,未定义的指令UND异常,软件中断SWI异常,指令预取中止PABT异常,数据访问中止DABT异常,外部中断请求IRQ异常,快速中断请求FIQ 异常.在有快速中断发生时,CPU从0x1C处取出指令执行.ARM复位后处于管理模式,工作于ARM状态. 4,为什么要使用Thumb模式,与ARM代码相比较,Thumb代码的两大优势是什么

嵌入式系统课后习题部分答案

1-1.简述嵌入式系统的定义。 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。 1-2.简述嵌入式系统的组成。 从体系结构上看,嵌入式系统主要由嵌入式处理器、支撑硬件和嵌入式软件组成。其中嵌 入式处理器通常是单片机或微控制器,支撑硬件主要包括存储介质、通信部件和显示部件 等,嵌入式软件则包括支撑硬件的驱动程序、操作系统、支撑软件及应用中间件等。 嵌入式系统的组成部分是嵌入式系统硬件平台、嵌入式操作系统和嵌入式系统应用。嵌入 式系统硬件平台为各种嵌入式器件、设备(如ARM 、PowerPC、Xscale、MIPS等);嵌入 式操作系统是指在嵌入式Linux、uCLinux、WinCE等。 1-3.ARM7处理器使用的是(ARMv4)指令集。ARM7内核采用冯·诺依曼体系结构,数据 和指令使用同一条总线。内核有一条3级流水线,执行ARMv4指令集。 1-6.ARM9采用的是(5)级流水线设计。存储器系统根据哈佛体系结构(程序和数据空间 独立的体系结构)重新设计,区分数据总线和指令总线。 第二章 2-1.简述ARM可以工作在几种模式。 ARM处理器共有7种工作模式:用户模式(User)、快速终端模式(FIQ)、外部中断模式(IRQ)、特权模式(svc)、数据访问中止模式(Abort)、未定义指令中止模式(Undef)、系统模式(System)。除用户模式外其他6种模式称为特权模式。在特权模式下,程序可以访问所有的系统资源,也可以任意地进行处理器模式切换。再除去系统模式,其余5种模式又称为异常模式。 2-2.ARM核有多少个寄存器? ARM处理器有如下37个32位长的寄存器: (1)30个通用寄存器; (2)6个状态寄存器:1个CPSR(Current Program Status Register,当前程序状态寄存器),5个SPSR(Saved Program Status Register,备份程序状态寄存器); (3)1个PC(Program Counter,程序计数器)。 2-3.什么寄存器用于存储PC和LR寄存器? 寄存器R15称为程序计数器(Program Counter,PC),寄存器R14又被称为连接寄 存器(Link Register,LR)。 2-4.R13通常用来存储什么? R13(the Stack Point,SP,栈指向),用于存 储堆栈指针。 2-5.系统模式使用的寄存器最少。(不确定) 2-6.CPSR的(第5位T位)反映了处理器的 状态。P15 2-7.ARM有哪几个异常类型?P20 ARM体系结构中,存在7种异常处理。 复位异常、未定义指令异常、软中断、预取指令异常、数据访问中止异常、外部中断请求、快速中断请求。 2-8.复位后,ARM处理器处于何种模式、何种状态? ARM状态?!(不清楚) 2-9.BIC指令有什么作用? BIC(Bit Clear)位清零指令,将寄存器Rn的值与第2个源操作数shifter_operand的值的反码按位做“逻辑与”操作,结果保存到Rd中。指令的语法格式 BIC{}{S} ,, 2-10.当指令SWI指令时,会发生什么? 软件中断指令(Software Interrupt,SWI)用于产生软中断,从而实现从用户模式变换到管理模式,CPSR保存到管理模式的SPSR中,执行转移到SWI向量,在其他模式下也可以使用SWI指令,处理器同样切换到管理模式。

嵌入式系统硬件体系结构设计说明

一、嵌入式计算机系统体系结构 体系主要组成包括: 1. 硬件层 硬件层中包含嵌入式微处理器、存储器(SDRAM 、ROM 、Flash 等)、通用设备接口和I/O 接口(A/D 、D/A 、I/O 等)。在一片嵌入式处理器基础上添加电源电路、时钟电路和存储器电路,就构成了一个嵌入式核心控制模块。其中操作系统和应用程序都可以固化在ROM 中。 2. 中间层 硬件层与软件层之间为中间层,也称为硬件抽象层(Hardware Abstract Layer ,HAL )或板级支持包(Board Support Package ,BSP ),它将系统上层软件与底层硬件分离开来,使系统的底层驱动程序与硬件无关,上层软件开发人员无需关心底层硬件的具体情况,根据BSP 层提供的接口即可进行开发。该层一般包含相关底层硬件的初始化、数据的输入/输出操作和硬件设备的配置功能。 软件层功能层

3. 系统软件层 系统软件层由实时多任务操作系统(Real-time Operation System,RTOS)、文件系统、图形用户接口(Graphic User Interface,GUI)、网络系统及通用组件模块组成。RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台。 4. 功能层 功能层主要由实现某种或某几项任务而被开发运行于操作系统上的程序组成。 一个嵌入式系统装置一般都由嵌入式计算机系统和执行装置组成,而嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心,由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层组成。执行装置也称为被控对象,它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命令,执行所规定的操作或任务。 硬件的设计 本网关硬件环境以单片机S3C2440芯片和DM9000以太网控制芯片为主,实现RJ45接口和RS232接口的数据传输。容包括硬件环境的初始化,数据的收发控制,封包解包设计,操作系统的移植等。 硬件框图 硬件框图是简单的将每个功能模块列出,也是一个基本的模块组合,可以简洁的每个模块的功能体现出来。 其中包括了电源模块,处理模块,串口模块以及网口模块。 电源模块主要的用途是负责给整块开发板进行供电,保证每个模块都可以正常工作。 处理模块主要的用途是负责协议的转换,数据的处理等,以保障通信的畅通。 串口模块以及网口模块主要的用途是负责各网络相关数据信息的收发。

孟祥莲嵌入式系统原理及应用教程 部分习题答案

习题 1 1.嵌入式系统的概念的是什么? 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。(嵌入式系统是嵌入式到对象体系中的,用于执行独立功能的专用计算机系统。) 2.嵌入式系统的特点是什么? 答:系统内核小;专用性强;运行环境差异大;可靠性要求高;系统精简和高实时性操作系统;具有固化在非易失性存储器中的代码嵌入式系统开发和工作环境 4.嵌入式系统的功能是什么? 答:提供强大的网络服务小型化,低成本,低功能;人性化的人机界面;完善的开发平台 5.嵌入式系统的硬件平台由哪些部分组成? 答:嵌入式系统的硬件是以嵌入式处理器为核心,由存储器I/O单元电路,通信模块,外部设备必要的辅助接口组成的。 7.嵌入式操作系统的主要特点是什么? 答:体积小;实时性;特殊的开发调试环境。 8.叙述嵌入式系统的分类。 答:按嵌入式微处理器的位数分类可以分为4位、8位、16位、32位和64位等;按软件实时性需求分类可以分为非实时系统(如PDA),软实时系统(如消费类产品)和硬实时系统(如工业实时控制系统);按嵌入式系统的复杂程度分类

可以分为小型嵌入式系统,中型嵌入式系统和复杂嵌入式系统。 习题2 1.ARM9处理器和工作状态有哪些? 答:ARM状态:此时处理器执行32位的的字对齐的ARM指令。 Thumb状态:此时处理器执行16位的,半字对齐的Thumb指令 2.叙述ARM9内部寄存器结构,并分别说明R13、R14、R15寄存器的作用。答:共有37个内部寄存器,被分为若干个组(BANK),这些寄存器包括31个通用寄存器,包括程序计数器(PC指针)6个状态寄存器。R13用作堆栈指针,R14称为子程序链接寄存器,R15用作程序计数器。 4.ARM处理器的工作模式有哪些? 答:用户模式:ARM处理器正常的程序执行状态。 快速中断模式:用于高速数据传输或通道处理 外部中断模式:用于通用中断处理 管理模式:操作系统使用的保护模式 数据访问终止模式:当数据或指令预期终止时进入该模式,可用于虚拟存储器及存储保护 系统模式:运行具有特权的操作系统任务 未定义指令终止模式:当未定义的指令执行时进入该模式,可用于支持硬件协处理器的软件仿真。 5.ARM微处理器支持的数据类型有哪些? 答:ARM微处理器中支持字节(8位)、半字(16位),字(32位)三种数据类型。其中,字需要4字节对齐,半字需要2字节对齐。

描述嵌入式系统的几个组成部分的层次结构

描述嵌入式系统的几个组成部分的层次结构,并总结他们与开发过程的关系。_百度知道 底层(硬件层):需要你自己对于硬件相当的了解,能够独立绘制PCB并进行焊接,之后调试板子,做好电路板。比如sc2410,你需要绘制至少四层PCB电路板,其中ARM核心板是最难掌握的部分,外围电路要注意各种走线技巧等等。绘制完PCB之后就需要你的焊接功夫。将元器件焊接在PCB上。最后调试电路板,这是这一层设计中的收尾工作,也是最具有挑战性的工作。调试电路需要大量的经验,对于初学者来说,需要很强的电路知识,对于硬件的性能以及应用要非常了解才行。 中间层(驱动层):电路板已经有现成的。你需要编程使一个死的板子,活起来,就是把程序下载进去,能叫板子跑起来。这里需要你对于ARM芯片的结构有很好的掌握,要会读芯片资料(datasheet)通常都是英文的。了解其内部资源我们就可以进行驱动编程了。我们平时所使用单片机,一般都是写好的程序,各个管脚在什么时序下输出什么信号(1或0),来操作实现相应借口的外围设备,比如液晶屏、LED灯等。单片机也可以叫做简单的嵌入式。原理相同。ARM也可以向单片机一样使用,但我们更多的是要对ARM加入操作系统的,这才是我们最常说的嵌入式。加入操作系统了以后,芯片对于个个资源的调度有了更系统的统筹规划,可以更充分的利用ARM芯片的系统资源,提高性能,使资源合理分配。而通常的驱动是在操作系统下工作的。比如基于LINUX或WINCE等等下的驱动程序。驱动程序是链接硬件平台和操作系统的纽带,当然编写驱动要同时兼顾操作系统特点和硬件接口的特点。做驱动的开发,需要对于软硬件都要有所了解,其中更偏重操作系统的理解。这部分工作也是最难做的。 上层(应用层):应用层,即我们所说的软件编程了。就相我们手机里QQ和飞信一样,我们需要根据我们手机的操作系统来编写应用程序。对于各个开发板,我们同样需要根据它里边的系统进行应用开发。这部分,应该是几乎脱离硬件了,我们只需简单的了解硬件即可。我们只需深刻理解操作系统的中各个系统函数和接口函数,即可进行开发。需要很强的C++水平。 以上是我总结出的一些东西,希望对于楼主能有所帮助。

微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第二版)答案全

微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第二版)答案全

一 1.2 以集成电路级别而言,计算机系统的三个主要组成部分是什么? 中央处理器、存储器芯片、总线接口芯片 1.3 阐述摩尔定律。 每18个月,芯片的晶体管密度提高一倍,运算性能提高一倍,而价格下降一半。 1.5 什么是SoC?什么是IP核,它有哪几种实现形式? SoC:系统级芯片、片上系统、系统芯片、系统集成芯片或系统芯片集等,从应用开发角度出发,其主要含义是指单芯片上集成微电子应用产品所需的所有功能系统。 IP核:满足特定的规范和要求,并且能够在设计中反复进行复用的功能模块。它有软核、硬核和固核三种实现形式。 1.8 什么是嵌入式系统?嵌入式系统的主要特点有哪些? 概念: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、体积和功耗的严格要求的专用计算机系统,即“嵌入到应用对象体系中的专用计算机系统”。 特点:1、嵌入式系统通常是面向特定应用的。 2、嵌入式系统式将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。 3、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,力争在同样的硅片面积上实现更高的性能。

4、嵌入式处理器的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键,对嵌入式处理器系统软件和应用软件的要求也和通用计算机有以下不同点。 ①软件要求固体化,大多数嵌入式系统的软件固化在只读存储器中; ②要求高质量、高可靠性的软件代码; ③许多应用中要求系统软件具有实时处理能力。 5、嵌入式系统和具体应用有机的结合在一起,它的升级换代也是和具体产品同步进行的,因此嵌入式系统产品一旦进入市场,就具有较长的生命周期。 6、嵌入式系统本身不具备自开发能力,设计完成以后用户通常也不能对其中的程序功能进行修改,必须有一套开发工具和环境才能进行开发。 二 2.2 完成下列逻辑运算 (1)101+1.01 = 110.01 (2)1010.001-10.1 = 111.101 (3)-1011.0110 1-1.1001 = -1100.1111 1 (4)10.1101-1.1001 = 1.01 (5)110011/11 = 10001 (6)(-101.01)/(-0.1) = 1010.1 2.3 完成下列逻辑运算 (1)1011 0101∨1111 0000 = 1111 0101 (2)1101 0001∧1010 1011 = 1000 0001 (3)1010 1011⊕0001 1100 = 1011 0111

嵌入式系统原理与设计考试答案

1、什么是嵌入式系统?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、功耗严格要求的专用计算机系统。 2、嵌入式微处理器一般就具备那些特点? (1)対实时多任务有很强的支持能力 (2)具有功能很强的存储区保护功能 (3)具有可扩展的处理器结构 (4)嵌入式微处理器功耗很低 3、什么是中间层? 介于硬件层和软件层之间,将硬件的细节进行屏蔽,便于操作系统调用,因此成为中间层,又称硬件抽象层或板级支持包。 4、简述冯诺依曼体系结构和哈佛体系结构的定义与不同。 冯.诺依曼体系结构又称普林斯顿体系结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。处理器经由同一总线输出来访问程序和数据存储器,程序和数据宽度相同。 哈佛体系结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储结构,目的是为了减轻程序运行时的访存瓶颈。哈佛结构的微处理器通常具有较高的执行效率。 5嵌入式处理器按体系结构分为那几类,分别简答介绍? 冯。诺依曼体系结构和哈佛体系结构。 6.嵌入式处理器按指令类型可以分为哪几类?分别简要介绍。 复杂指令集(CISC)处理器和精简指令集(RISC)处理器 CISC:微处理器除向程序员提供类似各种寄存器和机器指令的功能外,还通过预存于制度存储器(ROM)中的微程序来实现及其强的功能,处理器在分析每一条指令之后执行一系列初级指令运算来完成所需功能。这种设计形式被称为CISC结构 特点:(1)指令格式不固定,指令长度不一致,操作数可多可少 (2)寻址方式复杂多样,以利于程序编写 (3)采用微程序结构,执行每条指令均需一个微指令序列 (4)每条指令需要若干个机器周期才能完成,指令越复杂,花费IE机器周期越多。RISC:指令系统中应当只包含哪些使用频率很高的少量指令,并提供一些必要的指令以支持操作系统和高级语言。 特点:(1)指令数目少,在通道中只包含最有用的指令 (2)执行时间短,确保数据通道快速执行每一条指令 (3)使CPU硬件结构设计更为简单 (4)每条指令都采用标准字长。 7.嵌入式软件体系结构有哪几种类型,优缺点如何? 4种,分别是轮转结构、带中断的轮转结构、函数队列调度结构和实时操作系统结构。 轮转结构: 优点:结构简单,没有中断,没有共享数据,无需考虑延迟时间。 缺点:(1)如果一个设备需要比微处理器在最坏情况下完成一个循环的时间更短的响应时间,

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