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并行性:要求系统有并行处理能力,以便能同时相应来自不同端口的输入信号。
SWPR1,R1,[R2]将寄存器R1的值与R2指定的存储单元的内容交换。
为了提高执行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中
在利用DMA进行数据传输的同时,处理器仍然可以继续执行指令。
从数据传输方式上看:有串行和并行之分
嵌入式系统与通用计算机一样,也是由软件和硬件组成,硬件的主体由中央处理器和存储器组成。它们通过输入/输出(I/O)接口和输入输出设备与外部世界联系,并借助总线相互连接,这些硬件连同嵌入式软件一起构成完整的嵌入式系统。
系统模式:特权级的操作系统任务。
目标平台还未建立,连操作系统都没有
需求分析阶段:对问题的识别和分析;制定规格说明文档;需求评审
简单操作系统阶段:出现了大量高可靠、低功耗的嵌入式CPU(如PowerPC等),各种简单的嵌入式操作系统开始出现并得到迅速发展
ARM7处理器核使用了典型三级流水线的冯诺伊曼结构,ARM9系列则采用了基于五级流水线的哈佛结构。通过增加流水线级数简化了流水线各级的逻辑,进一步提高了处理器的性能。ARM7系列处理器中每条指令分取指、译码、执行三个阶段,分别在不同的功能部件上依次独立完成。取指部件完成从存储器装载一条指令,通过译码部件产生下一周期数据路径需要的控制信号,完成寄存器的解码,再送到执行单元完成寄存器的读取、ALU运算及运算结果的写回,需要访问存储器的指令完成存储器的访问。ARM9系列处理器的流水线分为取指、译码、执行、访存、回写。取指部件完成从指令存储器取指;译码部件读取寄存器操作数,与三级流水线中不占有数据路径区别很大;执行部件产生ALU运算结果或产生存储器地址(对于存储器访问指令来讲);访存部件访问数据存储器;回写部件完成执行结果写回寄存器。
嵌入式系统通常是面向特定应用的;
嵌入式系统具有的产品特征
嵌入式Linux系统开机首先运行BootLoader,然后由BootLoader引导启动内核,由内核检查和初始化硬件设备,载入设备的驱动程序模块,安装root文件系统,然后内核将启动一个名为init的进程(2分)。在init运行完成并启动其它必要的后续进程后,系统开始运行,引导过程结束。init进程启动时需要读取inittab配置文件,该文件确定init在系统启动和关机时的工作特性
在程序的执行过程中,微处理器可以随时在两种工作状态之间切换,并且,处理器工作状态的转变并不影响处理器的工作模式和相应寄存器中的内容。但ARM微处理器在开始执行代码时,应该处于ARM状态。
嵌入式系统有哪几种调试方式?现在流行的哪种?使用什么接口?
设备驱动程序在Linux内核中扮演着特殊的角色。他们是一个个独立的“黑盒子”,是某个特定的硬件相应一个定义良好的内部编程接口,这些接口完全隐藏了设备的工作细节。用户的操作通过一组标准化的调用执行,而这些调用独立于特定的驱动程序。将这些调用映射到作用于实际硬件的设备特有操作上,则是设备驱动程序的任务。这个编程接口能使得驱动程序独立于内核的其他部分而建立,必要的情况下可在运行时“插入”内核。
SSI:小规模集成电路
Make通过读入makefile文件的内容来执行大量的编译工作;makefile定义了一系列的规则来指定,哪些文件需要先编译,哪些文件需要后编译,哪些文件需要重新编译;make根据Makefile文件编译源代码、连接、生成目标文件、可执行文件。
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