大四_嵌入式OS 考试复习题
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嵌入式的定义？
IEEE：嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。
通俗定义：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。
嵌入式处理器的特点？
（1）功耗低
（2）集成了丰富的外设接口
（3）对实时多任务有很强的支持能力
嵌入式系统发展的四个阶段？
1. 20世纪70年代：单片机
2. 20世纪80年代：嵌入式操作系统
3. 20世纪90年代：实时多任务操作系统
4. 21世纪：互联网
计算机系统包括？
通用计算机系统和嵌入式计算机系统
狭义的嵌入式系统的定义？
指那些嵌入式微处理器构成的独立系统，具有操作系统完成特定功能，用于特定场合
嵌入式系统的硬件和软件的组成？
硬件一般由高性能的微处理器和外围的接口电路组成
软件一般由实时操作系统和其上运行的应用软件构成
嵌入式操作系统包括哪些种类
可以分为：商用型和免费型。
也可分为：实时和非实时型.
商用型：功能稳定、可靠，有完善的技术支持和售后服务，但往往价格昂贵。
免费型：实时性和稳定性不能得到保障，但是免费的适合学校和科研人员使用。
I/O外设与CPU之间的交换的信息包括
1. 数据信息 ： 与外设交换的基本信息，有数字量、模拟量和开关量等。
2. 状态信息 ： 反映外设当前所处的工作状态，以便 CPU 对外设进行监视
3. 控制信息 ： 是 CPU 通过接口发给外设的，用来控制外设的工作。
ARM处理器的应用领域
1. 工业控制领域
2. 无线通讯领域
3. 网络应用
4. 消费类电子产品
工业化控制领域、无线通信领域、电子消费类产品、成像及安全类产品
ARM微处理器核包括
ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10E 4个通用处理器系列
ARM体系结构的特点
(1)多处理器状态模式
(2)两种处理器工作状态
(3)嵌入式在线仿真调试
(4)灵活方便的接口
(5)低电压功耗的设计
(6)RISC型处理器结构
嵌入式处理器的技术指标包括
（1）功能
主要取决于处理器所集成的存储器的数量和外部设备接口的种类。集成的外部设备越多，功能越强大，设计硬件系统是需要扩展的期间就越少。
（2）字长
参与运算的数的基本位数，决定了寄存器、运算器和数据总线的位数，因而直接影响硬件的复杂程度，处理器的字长越长，包含的信息量越多，能表示的数值有效位数也越多，计算精度也越高。
（3）处理速度
处理器执行不同的操作所需要的时间是不同的，因而对运算速度存在不同的计算方法，早期采用每秒执行多少条简单的加法指令来定义。
（4）工作温度
通常分为民用（0-70）、工业用（40-85）、军用（-55~+125）、航天等几个温度级别。
（5）功耗
工作功耗、待机功耗，许多嵌入式处理器还给出功耗与工作频率之间的关系。
（6）寻址能力
取决于处理器地址线的数目，处理器的处理能力与寻址能力有一定的关系，处理能力强的处理器其地址线的数量多，处理能力弱的处理器其地址线的数量少
（7）平均故障间隔时间
在相当长的运行时间内，机器工作时间除以运行期间内故障次数。
（8）性能价格比
处理器的处理速度、主存储器的容量和存取周期、I/O设备配置情况，计算机的可靠性等；价格则指计算机系统的售价。
（9）工艺
指半导体工艺和设计工艺两个方面。目前大多数的嵌入式处理器采用MOS工艺。
嵌入式系统发展趋势?
产品性能不断提高，功耗不断降低，体积不断缩小，智能化不断提高，软件成为影响价格主因
嵌入式处理器的分类？
根据组织结构和功能特点的不同，嵌入式处理器可分成4类:
嵌入式微处理器（MPU, MicroProcessor Unit）
嵌入式微控制器（MCU, MicroController Unit）
嵌入式DSP处理器（Digital Single Processor）
片上系统SOC（System on Chip）
按照嵌入式处理器的字长来分类,又分为：4位、8位、16位、32位和64位
| 处理器 | 应用产品 |
|---|---|
| 4位 | 计算机，简单玩具 |
| 8位 | 电动机控制器，家电 |
| 16位 | 手机。摄像机 |
| 32位 | 路由器、激光打印机 |
| 64位 | 高级工作站 |
常规的外部设备包括哪些类别？每种类别都包括哪些硬件？
输入设备、输出设备、外存储设备。鼠标键盘显示器打印机光盘硬盘
RISC指令集的特点
1. 选取使用频度较高的一些简单指令以及一些很有用但又不复杂的指令，让复杂指令的功能由频度高的简单指令的组合来实现。
2. 指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式种类少。
3. 只有取数/存数指令访问存储器，其余指令的操作都在寄存器内完成。
4. CPU中有多个通用寄存器。
5.采用流水线技术，大部分指令在一个时钟周期内完成。采用超标量和超流水线技术，可使每条指令的平均执行时间小于一个时钟周期。
6. 控制器采用组合逻辑控制，不用微程序控制。
7. 采用优化的编译程序。
①指令使用频率高、有用、不复杂
②指令长度固定、各式种类少、寻址方式少
③只有存/取数指令访问内存，其余指令在寄存器间进行执行，限制内存访问
④CPU中通用寄存器数量多
⑤大部分指令在一个机器周期内完成
⑥采用流水线组织
⑦以硬布线控制逻辑为主，不用或少用微程控
⑧重视编译工作，以简单有效的方式支持高级语言，减少程序运行时间
GCC的编译流程分为4个步骤
1. 预处理 ， 生成预编译文件
2. 编译， 生成汇编代码（.s文件）
3. 汇编， 生成目标文件（.o文件）
4. 链接， 生成可执行文件
嵌入式系统设计流程的七个生命周期
1. 系统需求分析
2. 硬件与软件划分
3. 迭代与实现
4. 详细的硬件与软件设计
5. 硬件与软件集成
6. 系统测试
7. 维护与升级
Linux相关命令
vi编辑器的三种模式
命令模式、插入模式、末行模式
Vi的相关命令
一般模式->编辑模式 i(光标前)a(光标后)反之Esc
一般模式->命令行模式 ： 反之Esc
搜索文本里匹配的ss字符串 /ss
一般模式下保存或退出 :q(退出vi) :q!(强制退出vi) :wq(保存退出)
快速移动光标h(←)j(↓)k(→)l(↑) ngg(移到第n行) G(到文件尾) 数字0(当前行首) $(当前行末) yy(复制当前行) nyy(复制当前行开始共n行) p(粘贴) dd(删除当前行) ndd(删除当前行开始共n行) u(撤销上个操作) x(删除光标处字符) /xx(从光标处查找xx) :%s/p1/p2/g(文件中p1用p2替换) :%s/p1/p2/gc(文件中p1用p2替换，用y、n确认)
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