嵌入式系統(tǒng) - 知識點總結(一)
一、
與人們日常使用的個人計算機相比,嵌入式系統(tǒng)?具有許多不同的特點:
①專用型,嵌入式系統(tǒng)與具體應用緊密結合,具有很強的專用型;
②隱蔽性,嵌入式系統(tǒng)通??偸欠怯嬎銠C設備(系統(tǒng))中的一個部分,它們隱藏在其內部,不為人知;
③資源受限,嵌入式系統(tǒng)通常要求小型化、輕量化、低功耗及低成本,因此其軟硬件資源受到嚴格的限制;
④高可靠性;
⑤實時性;
⑥軟件固化。
二、
嵌入式系統(tǒng)中的CPU一般具有4個特點:①支持實時處理;②低功耗;③結構可擴展;④集成了測試電路。
三、
SoC芯片中既包含數(shù)字電路,也可以包含模擬電路,甚至還能包含數(shù)字/模擬混合電路和射頻電路。由于SoC將嵌入式系統(tǒng)的幾乎全部功能都集成在一塊芯片中,單個芯片就能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、轉換、存儲、處理和I/O等多種功能。目前,大多數(shù)32位的嵌入式處理芯片均為SoC,SoC逐漸成為集成電路設計的主流發(fā)展趨勢。
四、
集成電路根據(jù)其集成度的高低,即單個集成電路所含電子元件(如晶體管、電阻、電容等)的數(shù)目可以分為小規(guī)模(SSI)、中規(guī)模(MSI)、大規(guī)模(LSI)、超大規(guī)模(VLSI)和極大規(guī)模(ULSI)等幾種。
集成電路的制造大約需要幾百道工序,工藝復雜且技術難度非常高,許多工序必須在恒溫、恒濕、超潔凈的無塵廠房內完成,生產(chǎn)、控制及測試設備異常昂貴。嵌入式處理芯片大多屬于VLSI和ULSI。
五、
目前計算機中使用最廣泛的西文字符集及其編碼是ASCII字符集和ASCII碼,即美國標準信息交換碼。基本的ASCII字符集共有128個字符,包括96個可打印字符和32個控制字符,每個字符使用7個二進制位進行編碼。
我國目前廣泛使用的漢字編碼國家標準有GB2312和GB18030。GB2312國標字符集中包含3755個一級常用漢字和3008個二級常用漢字,此外還有682個圖形符號(包括拉丁字母、俄文、日文平假名與片假名、希臘字母、漢語拼音等)。這些漢字和圖形符號在計算機內部都采用2字節(jié)(16個二進制位)來表示。
六、
音頻信息數(shù)字化的過程是取樣、量化、編碼。
七、
關于IP協(xié)議,目前大量使用的還是IPv4,IP地址解決了網(wǎng)絡中所有計算機的統(tǒng)一編址問題,IP數(shù)據(jù)報是一種獨立于各種物理網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)包格式,路由器(router)是實現(xiàn)網(wǎng)絡與網(wǎng)絡互連的關鍵設備。
八、
ARM處理器有多種工作模式,其中用戶模式(USER)是ARM處理器正常的程序執(zhí)行狀態(tài);系統(tǒng)模式(SYS)是運行具有特權的操作系統(tǒng)任務;
快中斷模式(FIQ)支持高速數(shù)據(jù)傳輸或通道處理;管理模式(SVC)即操作系統(tǒng)保護模式。除此之外還有數(shù)據(jù)訪問終止模式(ABT)、中斷模式(IRQ)、未定義指令終止模式(UND)。
九、
ARM處理器的CPSR寄存器是程序狀態(tài)寄存器,包含條件碼標志,中斷禁止位,當前處理器模式以及其他狀態(tài)和控制信息。
十、
ARM有七種異常類型:復位異常、數(shù)據(jù)訪問中止異常、快速中斷請求異常(FIQ)、一般中斷請求(IRQ)、預取指令異常、軟件中斷異常、未定義異常。每個異常中斷向量占據(jù)4個字節(jié),不同類型的異常中斷其中斷服務程序入口地址不同,其中復位異常級別最高。
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