復習用,自整理——海底淤泥
1.寫出下列英語縮寫的英文原文以及中文含義
RAM DRAM ROM PROM EPROM
隨機存取存儲器 動態隨機存取存儲器 只讀存儲器 可編程只讀存儲器 可擦除可編程只讀存儲器
FLASH RTOS SOC SOPC IP
閃存 實時操作系統 片上系統 可編程片上系統 知識產權模塊
OS HAL BSP ICE ICD
操作系統 硬件抽象層 板級支持包 片上調試 JTAG仿真器
EEPROM API RISC SPI MMU
帶電可擦除可編程只讀存儲器 應用程序編程接口 精簡指令集 串行外設接口 內存管理單元
I2S I2C UART ARM LCD
音頻總線 同步串行總線 異步收發傳輸器 先進risc處理器 液晶顯示器
AHB APB SP SWI FIQ
高級高性能總線 外圍總線 堆棧指針 軟中斷請求 快中斷請求
CAN DMA FPGA DSP GPIO
現場總線 直接存儲器訪問 可編輯邏輯門陣列 高速數字信號處理器 通用型輸入輸出
2.什么是嵌入式系統?與通用計算機系統相比,它有那些特點?應用范圍包括?
嵌入式系統是嵌入到對象體中以嵌入式計算機為核心的專用計算機系統
特點:1專用計算機系統 2運行環境差異大 3比通用PC資源少 4低功耗、體積小、集成度高、成本低 5具有完成的系統測試和可靠性評估系統
6具有較長生命周期 7需要專用的開發工具和方法進行設計 8包含專用調試電路 9多學科知識繼承系統
應用范圍:1汽車 2工業控制 3通訊設備 4消費電子 5商業終端 6航空航天、軍事需求
3嵌入式系統的組成結構包含那幾部分?根據1-1說理解
硬件:微處理器、配置存儲器、I/O設備、通信模塊、電源、接口
軟件:板級支持包BSP、嵌入式操作系統、應用程序接口、應用
4簡述嵌入式系統開發的基本流程,並畫出相應流程圖
1.系統定義與需求分析
2.方案設計
3.詳細設計
4.軟硬件集成測試
5.系統功能性及可靠性測試
5簡述嵌入式知識體系框架
1硬件知識體系
2軟件知識體系
3具體領域的應用知識體系
6簡述嵌入式系統的硬件組成,並解釋什么是嵌入式微處理器、嵌入式微控制器、DSP、SOC/SOPC
硬件組成:以嵌入式處理器或微處理器核為核心的SOC/SOPC並配置必要的外圍接口部件
嵌入式微處理器:嵌入式微處理器是與通用計算機的微處理器對應的cpu
嵌入式微控制器:又稱單片機,顧名思義,就是將整個計算機系統集成到一塊芯片中。
DSP:高速數字信號處理器
SOC:片上系統
SOPC:可編程片上系統
7ARM,MIPS,PowerPC,Sparc微處理器和Xtensa系列可配置處理器的結構有哪些相同和不同?各有什么特點?
相同:都是32位嵌入式微處理器
不同:
MIPS:使用MIPS32架構和MIPS指令集
PowerPC:使用PowerPC內核和PowerPC指令集
Sparc:使用VIS指令集
ARM:使用ARM內核和ARM指令集
Xtensa: 使用自由組裝、彈性擴張的微處理器架構
特點:
MIPS:軟硬件協同提高性能,同時簡化硬件設計
PowerPC:可伸縮性好、方便處理
Sparc:可擴展性
ARM:極高的性能和極低的功耗
Xtensa:可以自由配置
8簡述IP核的基本概念,它與SOC的關系是什么?
IP核是具有復雜系統功能的能夠獨立出售的VLSI塊
SoC應由可設計重用的IP核組成
9什么是易失性存儲器和非易失性存儲器
易失性存儲器:當系統掉電后,存儲器中的信息立即消失,不能持久保持
非易失性存儲器:系統掉電后仍然能夠持久保存信息
10嵌入式系統中常用的通信接口包括哪些?
1.RS-232C串行接口 2.RS-422串行通信接口 3.RS-485串行通信接口 4.USB接口 5.IEEE1394接口
6.以太網接口 7.藍牙接口 8.IEEE802.11無線接口 9.IrDA接口 10.JTAG接口
11試述嵌入式硬件系統硬件設計的基本流程
1需求和功能分析
2設計方案的規划
3核心部件選型
4主要部件選型
5基礎部件選型
6原理圖設計
7PCB設計
8系統調試
9產品維護和升級
12簡述嵌入式系統軟件的組成和功能
組成:
1板級支持包層
2實時操作系統層
3應用程序接口層
4應用程序層
功能:
1板級支持包提供操作系統和硬件層的交互
2操作系統管理計算機資源
3應用程序接口提供使用操作系統的函數
13試分析通用操作系統與嵌入式操作系統的異同點,並解釋什么是嵌入式實時操作系統。嵌入式操作系統和嵌入式實時操作系統有什么不同?
相同:知識體系、技術本質沒有太大區別
不同:
通用操作系統:系統資源充足,功能較多,體型較大,消耗較大
嵌入式操作系統:系統資源緊缺,功能較少,體型較小,消耗較小
實時操作系統:指一個能夠在指定或者確定的時間內完成操作系統功能以及對外部或內部、同步或異步時間做出響應的系統
不同:
一般操作系統:注重平均性能,對單個任務的響應時間不必關心
實時操作系統:注重性能上的實時性
14嵌入式操作系統具有哪些基本管理功能?
1多任務管理
2存儲管理
3外圍資源管理
4終端管理
15嵌入式操作系統中的進程通常有哪幾種狀態?簡述他們之間的關系
1運行狀態
2就緒狀態
3等待狀態
關系:
新進程---->就緒<-------->運行----->結束
就緒->等待->運行
16目前常用的嵌入式操作系統有哪些?試分析他們的優點
常用操作系統:
1.μC/OS-II嵌入式操作系統 執行效率高,占用空間小、可移植性強
2.WindowsCE操作系統 小規模又高度可制定,提供了眾多強大工具
3.VxWorks嵌入式實時操作系統 高性能,可裁剪
4.μLinux操作系統 穩定、移植性好、網絡功能優秀、API豐富
17針對不同的用戶需求可選擇的開發環境有哪些?
Keil
Windows platform Builder
Linux gcc
18簡述嵌入式系統開發過程中所使用的目標板與評估板的作用
目標板是最終電路板
評估板用作開發者使用的學習板、實驗板、軟件測試硬件調試的電路板
19試簡述嵌入式軟件開發的特點以及嵌入式軟件開發的基本流程
1開發環境的建立
2源代碼編輯
3交叉編譯和鏈接
4聯機調試
5固化與測試
20嵌入式系統開發過程中所使用的硬件調試器主要有哪幾種?分別是什么?
ICE,ICD,ROM監視器,ROM仿真器
21怎樣提高嵌入式應用軟件的可移植性和可重用性?
1多用高級語言,少用匯編語言
2將不可移植的部分 局域化
3提高代碼重用性