嵌入式系统基础知识与考试重点

"嵌入式考试题.pdf" 嵌入式系统是一种专门针对特定应用而设计的计算机系统，它强调以应用为中心，以计算机技术为基础，并且允许根据需求裁剪硬件和软件，以满足对功能、可靠性、成本、体积和功耗的严格要求。嵌入式系统设计过程通常包括两个主要阶段：功能性需求分析和非功能性需求分析。前者关注系统必须实现的功能，后者涉及性能、可靠性和其他非功能属性。 ARM处理器的数据存储格式有两种，即大端格式和小端格式，这两种格式决定了处理器如何存储字节顺序。在大端格式中，高字节数据存储在内存地址较低的位置，而在小端格式中，低字节数据存储在低地址位置。 总线按照传输关系可以分为两类：主从结构和对等结构。在主从结构中，有一个或多个主设备发起传输请求，其他设备作为从设备响应。对等结构中，所有设备都可以独立地发起和接收数据。 RS-232C串行通信协议的帧格式包含起始位、数据位、奇偶校验位和停止位，这些部分共同确保数据的准确传输。USB设备的连接特性也需要注意，例如低速设备需要在D-线上接上拉电阻，而全速设备则在D+线上接上拉电阻。 I/O接口数据传输方式包括查询、中断、DMA（直接存储器访问）、I/O通道和I/O处理机方式。这些方法各有优缺点，适用于不同的实时系统需求。实时操作系统的核心特点是能够保证任务的实时性，它支持实时系统并具备特定的评价指标，如任务调度算法的效率、上下文切换时间、确定性、最小内存开销以及最大中断禁止时间。 嵌入式系统的例子包括联想OPhone手机，而“天河一号”计算机系统、联想T400笔记本计算机和联想S10上网本则不属于典型的嵌入式系统。软硬件协同设计方法与传统设计方法的主要区别在于软硬件的统一描述，而不是分开描述。 哈佛结构的特征是程序存储空间和数据存储空间分离，而ARM处理器的模式包括用户模式、系统模式、软中断模式和FIQ模式等，但用户模式不属于特权模式。ARM7TDMI的工作状态涵盖了ARM状态和Thumb状态。指令“LDMIA R0!, {R1, R2, R3, R4}”的寻址方式是多寄存器寻址。对于USB接口移动硬盘，最适合的传输类型是批量传输。I/O接口电路包含各种控制器，如USB、UART和以太网控制器，但不包括LED。嵌入式操作系统例如VxWorks、RTOS或FreeRTOS，而Red-hat Linux虽然也是Linux的一种，但通常视为通用操作系统而非嵌入式系统。