【正文】 S 程序狀態(tài)寄存器到通用寄存器的數(shù)據(jù)傳送指令；MSR 通用寄存器到程序狀態(tài)寄存器的數(shù)據(jù)傳送指令。中斷向量表的程序：AREA Boot,CODE,READONLYENTRYB Reset_handler B Undef_Handler B SWI_HandlerB PreAbort_Handler B.。for reserved interrupt,stop here B IRQ_handler B FIQ_handler嵌入式系統(tǒng)的軟/硬件框架：每個任務(wù)優(yōu)先級是唯一的，查找準(zhǔn)備就緒的最高優(yōu)先級的任務(wù)并執(zhí)行上下文切換；UCOSII任務(wù)調(diào)度所花的時間為常數(shù)，與應(yīng)用程序中建立的任務(wù)數(shù)無關(guān)。消息機制對于多任務(wù)系統(tǒng)的意義？使兩個任務(wù)獨立性增強，耦合比較松散。內(nèi)核涉及的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（就緒表、TCB、優(yōu)先級表）。生產(chǎn)者、消費者： P(s){if(s第二篇：嵌入式復(fù)習(xí)總結(jié)一：嵌入式系統(tǒng)概述 1嵌入式定義2嵌入式與通用計算機 ，功耗，可靠性和環(huán)境適應(yīng)性上一般有特殊要求 3嵌入式系統(tǒng)的組成嵌入式系統(tǒng)包括硬件和軟件兩個組成部分嵌入式系統(tǒng)硬件部分一嵌入式處理器為核心，擴展存儲器和外部設(shè)備控制器 嵌入式系統(tǒng)軟件運行在硬件平臺之上，硬件抽象層向下管理硬件資源，向上為操作系統(tǒng)提供一個虛擬硬件平臺，是操作系統(tǒng)支持多硬件平臺的關(guān)鍵 4嵌入式的分類 （硬實時：一定，軟實時：從統(tǒng)計角度）二：嵌入式處理器 1嵌入式處理器的原理（一條完整的指令包括操作碼和操作數(shù)）根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為哈弗結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)指令分開存儲，使用兩套彼此獨立的存儲總線，故可以同時訪問程序和指令）和馮諾依曼結(jié)構(gòu)（程序指令和數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一的存儲器，尋址不能同時進行）根據(jù)指令格式的不同可以分為復(fù)雜指令計算機處理器（CISC)和精簡指令計算機處理器（RISC)RISC的最大特點是指令長度固定，指令種類少，尋址方式種類少，大多數(shù)是簡單指令且都能在一個時鐘周期內(nèi)完成，易于設(shè)計高性能的流水線。RISC還有特點（1）芯片面積?。?）開發(fā)時間段（3）性能高 （1）運算器包括算數(shù)邏輯單元，累加器，暫存器及標(biāo)志寄存器等（2）控制器指令寄存器，指令譯碼器，邏輯控制電路（3）寄存器陣列及連接各部分的內(nèi)部總線 （1）主頻（2）指令效率與單指令執(zhí)行所需要的時間（3）處理器的字長（4）內(nèi)存總線速度（5）高緩存設(shè)計（6）CPU的系統(tǒng)構(gòu)架 （1)嵌入式微處理器（2)嵌入式微控制器（3)嵌入式DSP（4)嵌入式片上系統(tǒng) （1）嵌入式處理器種類繁多，功能多樣且性能跨度大（2）嵌入式處理器功耗低（3）提供靈活的地址空間尋址能力（4）支持靈活的功耗控制（5）功能密集，提供豐富的外部接口 （1）采用哈弗結(jié)構(gòu)，除了一個8位處理器核心外，還集成了中斷控制器，RAM,ROM,定時器和通用異步收發(fā)器。（2）主要特征：5ARM處理器及實例 6嵌入式X86處理器及實例 7DSP處理器及實例實際應(yīng)用中有兩種形式：一：一種是作為主處理器的協(xié)處理器，，8SOC處理器及實例9：嵌入式處理器的選擇10：嵌入式處理器的JTAG調(diào)試接口 它在嵌入式開發(fā)過程中的重要作用 三：嵌入式系統(tǒng)總線1：計算機總線的基本概念2嵌入式系統(tǒng)總線的特點 3：ISA總線原理ISA總線最初是IMB公司為PC機制定的總線標(biāo)準(zhǔn)，采用8位數(shù)據(jù)寬度，能尋址1MB的地址空間。1984年IBM推出PC/AT系統(tǒng)，ISA從8位擴充到16位，地址線從20擴充到24條，可尋址空間達到16MB，16位ISA總線時鐘頻率為8MHz，峰值數(shù)據(jù)傳輸速率為8MB/S。A:ISA總線信號（1）地址信號（2）數(shù)據(jù)信號（3）總線命令信號（4）時序控制信號（5）DMA相關(guān)信號（6）中斷相關(guān)信號（7）總線數(shù)據(jù)寬度控制信號（8）其他信號 4：PCI總線原理在嵌入式中以PC/104，CompactPCI,miniPCI等形式出現(xiàn) A：pci總線的特點（1）高性能（2）資源豐富且成本低（3）易于使用（4）可擴展性好（5）支持不同的平臺 B：PCI總線信號（1）系統(tǒng)信號（2）地址與數(shù)據(jù)信號（3）接口控制信號（4）總線仲裁信號（5）錯誤告信號（6）中斷信號（7）附加信號（8）64位總線擴展信號（9）JTAG邊界掃描信號 C：PCI設(shè)備的配置空間PCI配置空間是PCI設(shè)備上一組256字節(jié)的特殊功能寄存器，用于存儲與設(shè)備相關(guān)的信息，計算機系統(tǒng)根據(jù)配置空間實現(xiàn)對PCI總線設(shè)備的管理。（1）配置空間的功能與組織（2）設(shè)備標(biāo)識（3）設(shè)備控制寄存器（4）設(shè)備狀態(tài)寄存器（5）基址地址寄存器 5：PC/104系列總線標(biāo)準(zhǔn)6：CompactPCI總線CompactPCI是PCI總線的另一種工業(yè)版本，采用Eurocard結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，主要應(yīng)用在工業(yè)，軍事，電信等行業(yè)。除了兼容桌面PCI總線所有的硬件和軟件資源外，還有一個重要特點——支持熱插拔，該技術(shù)對實現(xiàn)高可靠的計算機系統(tǒng)至關(guān)重要。四：嵌入式系統(tǒng)常見電路系統(tǒng)復(fù)位與電源監(jiān)控，I2C總線，實時時鐘和RS232串行接口是嵌入式系統(tǒng)最常見的四種基本電路1系統(tǒng)復(fù)位與電源監(jiān)控 （1）上電自動復(fù)位（2）手動復(fù)位（3）看門狗復(fù)位看門狗是一種定時器，必須由軟件定期對該定時器進行清零，否則計時器到期將產(chǎn)生系統(tǒng)復(fù)位信號，看門狗可以使系統(tǒng)在軟件崩潰/死機后自動復(fù)位。（4）系統(tǒng)異常復(fù)位為了產(chǎn)生更可靠的系統(tǒng)復(fù)位，可以用專用復(fù)位管理控制器如MAX705 2I2C總線原理I2C是一種簡單的只有兩條信號線的串行總線，在嵌入式中應(yīng)用很廣泛，盡管簡單，她仍然能支持多主設(shè)備，并且具有總線仲裁的功能。 RS232串行接口是實現(xiàn)計算機與計算機以及計算機與外圍設(shè)備連接的一種簡單且成本低的方法，除了實現(xiàn)一般的數(shù)據(jù)通信外，在系統(tǒng)調(diào)試中還常用于實現(xiàn)程序下載和系統(tǒng)控制臺的功能。RS232接口支持全雙工傳輸方式，可同時收，發(fā)數(shù)據(jù)，接受方的接收比特率與發(fā)送方必須相同。是串行接口，采用負(fù)邏輯。第五章：嵌入式系統(tǒng)存儲器 1靜態(tài)隨機存儲器SRAM容量小，成本高，在PC機中已經(jīng)不作為主存使用，但他的接口簡單，在嵌入式系統(tǒng)中還有很多應(yīng)用，常與單片機，DSP等處理器配套使用。比如IDT7146靜態(tài)RAM存儲器 2雙端口存儲器（DPRAM)雙端口RAM是一種很特殊的存儲器，有兩套讀寫端口，可以同時被兩個處理器訪問，在嵌入式系統(tǒng)中常用于實現(xiàn)兩個處理期間的緊耦合數(shù)據(jù)通信，相當(dāng)于一個共享存儲區(qū)。3同步動態(tài)隨機存儲器（DRAM)DRAM容量大，成本低，在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用很廣泛 4NOR Flash Flash是嵌入式系統(tǒng)中常用的一類非易失性存儲器分為NOR flash和NAND flash兩類 5NAND flash 廣泛應(yīng)用于手機，PDA,數(shù)碼相機，MP3播放器等 6串行EEPROM 小型價格低廉的EEPROM可作為flash的替代品六嵌入式系統(tǒng)引導(dǎo)程序引導(dǎo)程序是計算機系統(tǒng)上電或復(fù)位后，實現(xiàn)系統(tǒng)初始化，將系統(tǒng)引入一個可運行的狀態(tài)，并將操作系統(tǒng)加載到系統(tǒng)RAM中運行的程序。BIOS的主要功能是為計算機提供最底層，最直接的硬件設(shè)置和控制，包括硬件初始化，上電自測試，I/O設(shè)備管理，中斷服務(wù)，引導(dǎo)加載操作系統(tǒng)等。BIOS并不直接加載操作系統(tǒng)，而是加載操作系統(tǒng)引導(dǎo)程序，再把執(zhí)行權(quán)交給引導(dǎo)程序，由引導(dǎo)程序繼續(xù)完成操作系統(tǒng)的后續(xù)加載任務(wù)。 典型的嵌入式系統(tǒng)中，軟件分為4個部分：引導(dǎo)程序，操作系統(tǒng)內(nèi)核，文件系統(tǒng)和應(yīng)用程序。應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)內(nèi)核之間可能包括嵌入式圖形用戶界面。在有操作系統(tǒng)的嵌入式計算機中，引導(dǎo)程序是必備的軟件，完成上電初始化，加載操作系統(tǒng)并最終啟動應(yīng)用系統(tǒng)，在嵌入式系統(tǒng)中，通常由引導(dǎo)程序獨立完成硬件初始化，上電自測試及操作系統(tǒng)加載啟動等任務(wù)。(1)硬件初始化(2)加載啟動嵌入式操作系統(tǒng)(3)提供人機交互命令(4)支持目標(biāo)機與開發(fā)機之間的通信(5)支持FLASH燒寫：啟動加載模式和下載模式，系統(tǒng)的最終用戶只關(guān)心啟動加載模式，而下載模式對系統(tǒng)的開發(fā)與維護有很重要的作用。：，工作模式設(shè)置等與硬件平臺密切相關(guān)的操作，該階段的程序代碼一般用匯編語言編寫，階段2完成一些相對高級，復(fù)雜的功能，如通信，文件下載，F(xiàn)LASH燒寫，該階段的程序代碼一般由C語言實現(xiàn)。（1）硬件設(shè)備初始化（2）為加載引導(dǎo)程序的階段2代碼準(zhǔn)備RAM空間（3）將階段2二進制代碼復(fù)制到RAM空間中（4）設(shè)置好堆棧指針（5）執(zhí)行階段2程序代碼 （1）其他硬件設(shè)備的初始化（2）檢測系統(tǒng)內(nèi)存映射（3）將操作系統(tǒng)內(nèi)核映像及文件系統(tǒng)映像從FLASH讀取到系統(tǒng)RAM中（4）為內(nèi)核設(shè)置啟動參數(shù)（5）調(diào)用內(nèi)核 是一種應(yīng)用廣泛的嵌入式引導(dǎo)程序 七嵌入式操作系統(tǒng)嵌入式實時操作系統(tǒng)具有模塊化，可移植，可定制，高實時，高可靠等特點。，1概述 操作系統(tǒng)相比，嵌入式操作系統(tǒng)一下特點：（1）模塊化，可定制（2）實時性強（3）資源占用少（4）穩(wěn)定性要求高（5）代碼有固化要求（6）具有良好的硬件適應(yīng)性，便于移植 3嵌入式操作系統(tǒng)實時性 （1）實時系統(tǒng)具有復(fù)雜的約束性（2）實時任務(wù)的執(zhí)行具有可預(yù)測性（3）實時系統(tǒng)具有高可靠性的要求（4）實時系統(tǒng)需要與外部環(huán)境進行交互（5）實時系統(tǒng)需要滿足一定的峰值負(fù)荷要求 （1）通用操作系統(tǒng)與嵌入式操作系統(tǒng)差異 （2）實時操作系統(tǒng)的一些要求 (3)評價實時操作系統(tǒng)的方面 （1）支持多硬件平臺（2）高效穩(wěn)定的系統(tǒng)內(nèi)核（3）開放源碼，軟件豐富（4）完善的開發(fā)工具（5）完善的網(wǎng)絡(luò)通信（6）支持多種文件系統(tǒng)（7）支持多種圖形用戶界面 （1）RTLinux（2）uCLinux（3）EOSunx和Midnux（4）第三篇：嵌入式復(fù)習(xí)總結(jié)a4一、嵌入式系統(tǒng)基本知識什么是嵌入式系統(tǒng)、分層結(jié)構(gòu)：根據(jù)IEEE（國際電氣和電子工程師協(xié)會）的定義：嵌入式系統(tǒng)是“用于控制、監(jiān)視或者輔助操作機器和設(shè)備的裝置”，此定義是從應(yīng)用上考慮的，嵌入式系統(tǒng)是軟件和硬件的綜合體，還可以涵蓋機電等附屬裝置；一般定義：“以應(yīng)用為中心、以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計算機系統(tǒng)”；微機學(xué)會的定義：嵌入式系統(tǒng)是以嵌入式應(yīng)用為目的的計算機系統(tǒng)?？煞譃橄到y(tǒng)級、板級、片級（系統(tǒng)級：各種類型的工控器、PC104模塊；板級：各種類型的帶CPU的主板及OEM產(chǎn)品；片級：各種以單片機、DSP、微處理器為核心的產(chǎn)品）。分層結(jié)構(gòu)：嵌入式系統(tǒng)：硬件、驅(qū)動、操作系統(tǒng)、中間件、應(yīng)用。嵌入式系統(tǒng)與單片機、PC系統(tǒng)的區(qū)別：(單片機與嵌入式系統(tǒng)比較，一般沒有操作系統(tǒng)，就沒有辦法同時運行多個任務(wù)，單片機總是運行單個任務(wù))目前嵌入式系統(tǒng)的主流是以32位嵌入式微處理器為核心的硬件設(shè)計和基于實時操作系統(tǒng)（RTOS）的軟件設(shè)計；單片機系統(tǒng)多為4位、8位、16位機，不適合運行操作系統(tǒng)，難以進行復(fù)雜的運算及處理功能；嵌入式系統(tǒng)強調(diào)基于平臺的設(shè)計、軟硬件協(xié)同設(shè)計，單片機大多采用軟硬件流水設(shè)計；嵌入式系統(tǒng)設(shè)計的核心是軟件設(shè)計（占70%左右的工作量），單片機系統(tǒng)軟硬件設(shè)計所占比例基本相同；單片機學(xué)習(xí)一般從硬件入手，從硬件體系結(jié)構(gòu)、匯編語言到硬件設(shè)計、軟件設(shè)計；嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)可以從軟件入手，從應(yīng)用層編程到操作系統(tǒng)移植、硬件平臺設(shè)計較好，按單片機設(shè)計的學(xué)習(xí)流程較難掌握。嵌入式系統(tǒng)與pc系統(tǒng)區(qū)別：嵌入式系統(tǒng)一般是專用系統(tǒng)，而PC是通用計算平臺；嵌入式系統(tǒng)的資源比PC少得多；嵌入式系統(tǒng)軟件故障帶來的后果比PC機大得多；嵌入式系統(tǒng)一般采用實時操作系統(tǒng)；嵌入式系統(tǒng)大都有成本、功耗的要求；嵌入式系統(tǒng)得到多種微處理體系的支持；嵌入式系統(tǒng)需要專用的開發(fā)工具。常見的嵌入式操作系統(tǒng)有哪些？可分為商用型和免費型。免費型：實時操作系統(tǒng)在價格方面具有優(yōu)勢，目前主要有Linux和μC/OS，穩(wěn)定性與服務(wù)性存在挑戰(zhàn)。Linux：是開放源碼的，不存在黑箱技術(shù)，遍布全球的眾多Linux愛好者又是Linux開發(fā)的強大技術(shù)后盾；Linux的內(nèi)核小、功能強大、運行穩(wěn)定、系統(tǒng)健壯、效率高，易于定制剪裁，在價格上極具競爭力；Linux不僅支持x86 CPU，還可以支持其他數(shù)十種CPU芯片。嵌入式Linux是指對Linux經(jīng)過小型化裁剪后，能夠固化在容量只有幾百K字節(jié)或幾兆字節(jié)的存儲器芯片或單片機中，應(yīng)用于特定嵌入式場合的專用Linux操作系統(tǒng)。主要有RTLinux和CLinux。商用型：實時操作系統(tǒng)功能穩(wěn)定、可靠，有完善的技術(shù)支持和售后服務(wù)，但往往價格昂貴，如Vxworks、QNX、WinCE、Palm OS等。VxWorks，是一種嵌入式實時操作系統(tǒng)，具有良好的持續(xù)發(fā)展能力、高性能的內(nèi)核以及友好的用戶開發(fā)環(huán)境，在嵌入式實時操作系統(tǒng)領(lǐng)域牢牢占據(jù)著一席之地。特點是：可靠性、實時性和可裁減性；它支持多種處理器，如x8i960、Sun Sparc、Motorola MC68xxx、MIPS、POWER PC等。Windows CE ：一種針對小容量、移動式、智能化、32位、連接設(shè)備的模塊化實時嵌入式操作系統(tǒng)；針對掌上設(shè)備、無線設(shè)備的動態(tài)應(yīng)用程序和服務(wù)提供了一種功能豐富的操作系統(tǒng)平臺，WindowsCE嵌入但不夠?qū)崟r，屬于軟實時操作系統(tǒng)；由于其Windows背景，界面比較統(tǒng)一認(rèn)可；操作系統(tǒng)的基本內(nèi)核需要至少200K的ROM。嵌入式系統(tǒng)的特點：（1）系統(tǒng)內(nèi)核?。河捎谇度胧较到y(tǒng)一般是應(yīng)用于小型電子裝置的，系統(tǒng)資源相對有限；（2）專用性強：嵌入式系統(tǒng)個性化很強，其中的軟件系統(tǒng)和硬件的結(jié)合非常緊密，一般要針對硬件進行系統(tǒng)的移植；即使在同一品牌、同一系列的產(chǎn)品中也需要根據(jù)系統(tǒng)硬件的變化和增減不斷進行修改；針對不同的任務(wù)，往往需要對系統(tǒng)進行較大更改，這種修改和通用軟件的“升級”是完全不同的概念；（3）系統(tǒng)精簡：嵌入式系統(tǒng)一般沒有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的明顯區(qū)分，不要求其功能設(shè)計及實現(xiàn)上過于復(fù)雜，這樣一方面利于控制系統(tǒng)成本，同時也利于實現(xiàn)系統(tǒng)安全；（4）高實時性O(shè)S：這是嵌入式軟件的基本要求，而且軟件要求固態(tài)存儲，以提高速度。軟件代碼要求高質(zhì)量和高可靠性、實時性；（5）嵌入式軟件開發(fā)走向標(biāo)準(zhǔn)化：嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用程序可以沒有操作系統(tǒng)直接在芯片上運行。為了合理地調(diào)度多任務(wù)、利用系統(tǒng)資源