嵌入式系统考试重点：设计、操作系统与ARM知识

"嵌入式系统期末考试题.pdf" 这篇资料主要涵盖了嵌入式系统的基础知识，包括设计流程、操作系统、处理器架构、微处理器工作模式、指令集、内存管理和开发工具链等核心概念。 1. 嵌入式系统设计通常包含三个关键阶段：分析、设计和实现。分析阶段是理解需求和定义系统功能，设计阶段涉及硬件和软件的详细规划，实现阶段则是将设计转化为实际产品。 2. 常见的嵌入式操作系统列举了Windows CE/Windows Mobile、Linux、uCos和Symbian。这些操作系统各有特点，适用于不同类型的嵌入式设备和应用场景。 3. XScale微处理器采用了ARM公司的ARMv5TE内核，这是一种高效能的处理器核心，广泛用于各种嵌入式设备。 4. 微处理器的两种总线架构分别是冯诺依曼结构和哈佛结构。冯诺依曼结构中数据和指令共享同一总线，而哈佛结构则将指令和数据总线分开，提高了执行效率。 5. ARM微处理器有七种工作模式，分为非特权模式和特权模式。用户模式属于非特权模式，通常用于运行应用程序，而其他特权模式如系统模式则用于操作系统和低级硬件交互。 6. ARM核拥有两个指令集，即ARM指令集和Thumb指令集。ARM指令集提供完整的32位指令，而Thumb指令集是一种16位的精简指令集，旨在减少代码大小。 7. 当ARM微处理器复位时，程序计数器（PC，R15寄存器）的初始地址通常是0x0，且工作模式默认为supervisor模式，这是一个具有高级权限的模式。 8. 在ARM体系结构中，复杂的内存管理依靠系统控制协处理器cp15和MMU（存储管理单元）。当发生DataAbort（数据异常）或PrefetchAbort（预取异常）时，通过嵌入式操作系统的内存管理机制和MMU，可以进行页面交换，确保程序的连续执行。 9. 构建嵌入式系统开发环境的工具链包括开放源码的GNU工具链和ARM公司提供的ADS工具链。GNU工具链包含GCC编译器、GDB调试器等，适用于多种平台；而ADS工具链专为ARM架构设计，提供了一整套集成开发环境。 这份资料的第二部分涉及指令和程序测试题，虽然具体内容未给出，但可以推断这部分内容可能包含了ARM指令集的使用、程序编写与调试等相关知识。