簡(jiǎn)介：嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)目錄目錄隱藏嵌入式系統(tǒng)簡(jiǎn)介嵌入式系統(tǒng)的定義嵌入式系統(tǒng)重要概念嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)嵌入式系統(tǒng)的分類(lèi)嵌入式系統(tǒng)的組成嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域嵌入式系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)方法常見(jiàn)的嵌入式操作系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式微處理器。嵌入式微處理器一般就具備以下4個(gè)特點(diǎn)1）對(duì)實(shí)時(shí)任務(wù)有很強(qiáng)的支持能力，能完成多任務(wù)并且有較短的中斷響應(yīng)時(shí)間，從而使內(nèi)部的代碼和實(shí)時(shí)內(nèi)核心的執(zhí)行時(shí)間減少到最低限度。2）具有功能很強(qiáng)的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能。這是由于嵌入式系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)已模塊化，而為了避免在軟件模塊之間出現(xiàn)錯(cuò)誤的交叉作用，需要設(shè)計(jì)強(qiáng)大的存儲(chǔ)區(qū)保護(hù)功能，同時(shí)也有利于軟件診斷。3）可擴(kuò)展的處理器結(jié)構(gòu)，以能最迅速地開(kāi)發(fā)出滿足應(yīng)用的最高性能的嵌入式微處理器。4）嵌入式微處理器必須功耗很低，尤其是用于便攜式的無(wú)線及移動(dòng)的計(jì)算和通信設(shè)備中靠電池供電的嵌入式系統(tǒng)更是如此，如需要功耗只有MW甚至ΜW級(jí)。嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)同通用型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比具有以下特點(diǎn)1嵌入式系統(tǒng)通常是面向特定應(yīng)用的嵌入式CPU與通用型的最大不同就是嵌入式CPU大多工作在為特定用戶群設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，它通常都具有低功耗、體積小、集成度高等特點(diǎn)，能夠把通用CPU中許多由板卡完成的任務(wù)集成在芯片內(nèi)部，從而有利于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)趨于小型化，移動(dòng)能力大大增強(qiáng)，跟網(wǎng)絡(luò)的耦合也越來(lái)越緊密。2嵌入式系統(tǒng)是將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)與各個(gè)行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合后的產(chǎn)物。這一點(diǎn)就決定了它必然是一個(gè)技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識(shí)集成系統(tǒng)。3嵌入式系統(tǒng)的硬件和軟件都必須高效率地設(shè)計(jì)，量體裁衣、去除冗余，力爭(zhēng)在同樣的硅片面積上實(shí)現(xiàn)更高的性能，這樣才能在具體應(yīng)用中對(duì)處理器的選擇更具有競(jìng)爭(zhēng)力。核包含了許多傳統(tǒng)操作系統(tǒng)的特征，包括任務(wù)管理、任務(wù)間通訊、同步與相互排斥、中斷支持、內(nèi)存管理等功能。其中比較著名的有READYSYSTEM公司的VRTX、INTEGRATEDSYSTEMINCPATIONISI的PSOS和IMG的VXWKS、QNX公司的QNX等。這些嵌入式操作系統(tǒng)都具有嵌入式的典型特點(diǎn)它們均采用占先式的調(diào)度，響應(yīng)的時(shí)間很短，任務(wù)執(zhí)行的時(shí)間可以確定；系統(tǒng)內(nèi)核很小，具有可裁剪，可擴(kuò)充和可移植性，可以移植到各種處理器上；較強(qiáng)的實(shí)時(shí)和可靠性，適合嵌入式應(yīng)用。這些嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，使得應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員得以從小范圍的開(kāi)發(fā)解放出來(lái)，同時(shí)也促使嵌入式有了更為廣闊的應(yīng)用空間。90年代以后，隨著對(duì)實(shí)時(shí)性要求的提高，軟件規(guī)模不斷上升，實(shí)時(shí)核逐漸發(fā)展為實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)（RTOS），并作為一種軟件平臺(tái)逐步成為目前國(guó)際嵌入式系統(tǒng)的主流。這時(shí)候更多的公司看到了嵌入式系統(tǒng)的廣闊發(fā)展前景，開(kāi)始大力發(fā)展自己的嵌入式操作系統(tǒng)。除了上面的幾家老牌公司以外，還出現(xiàn)了PALMOS，WINCE，嵌入式LINUX，LYNX，NUCLEUX，以及國(guó)內(nèi)的HOPEN，DELTAOS等嵌入式操作系統(tǒng)。隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展前景日益廣闊，相信會(huì)有更多的嵌入式操作系統(tǒng)軟件出現(xiàn)。在中國(guó)嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域，比較認(rèn)同的嵌入式系統(tǒng)概念是嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，并且軟硬件可裁剪，適用于應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶的應(yīng)用程序等四個(gè)部分組成，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)其他設(shè)備的控制、監(jiān)視或管理等功能。編輯本段嵌入式系統(tǒng)的定義根據(jù)IEEE（國(guó)際電機(jī)工程師協(xié)會(huì)）的定義，嵌入式系統(tǒng)是“控制、監(jiān)視或者輔助裝置、機(jī)器和設(shè)備運(yùn)行的裝置”（原文為DEVICESUSEDTOCONTROLMONITASSISTTHEOPERATIONOFEQUIPMENTMACHINERYPLANTS）。這主要是從應(yīng)用上加以定義的，從中可以看出嵌入式系統(tǒng)是軟件和硬件的綜合體，還可以涵蓋機(jī)械等附屬裝置。不過(guò)上述定義并不能充分體現(xiàn)出嵌入式系統(tǒng)的精髓，目前國(guó)內(nèi)一個(gè)普遍被認(rèn)同的定義是以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。這個(gè)定義上，可從幾方面來(lái)理解嵌入式系統(tǒng)◆嵌入式系統(tǒng)是面向用戶、面向產(chǎn)品、面向應(yīng)用的，它必須與具體應(yīng)用相結(jié)合才會(huì)具有生命力、才更具有優(yōu)勢(shì)。因此可以這樣理解上述三個(gè)面向的含義，即嵌入式系統(tǒng)是與應(yīng)用緊密結(jié)合的，它具有很強(qiáng)的專(zhuān)用性，必須結(jié)合實(shí)際系統(tǒng)需求進(jìn)行合理的裁減利用?！羟度胧较到y(tǒng)是將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)和各個(gè)行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合后的產(chǎn)物，這一點(diǎn)就決定了它必然是一個(gè)技術(shù)密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識(shí)集成系統(tǒng)。所以，介入嵌入式系統(tǒng)行業(yè)，必須有一個(gè)正確的定位。例如PALM之所以在PDA領(lǐng)域占有70％以上的市場(chǎng)，就是因?yàn)槠淞⒆阌趥€(gè)人電子消費(fèi)品，

簡(jiǎn)介：嵌入式實(shí)訓(xùn)嵌入式實(shí)訓(xùn)2424維信科技維信科技一、實(shí)訓(xùn)目的一、實(shí)訓(xùn)目的學(xué)習(xí)系統(tǒng)時(shí)間相關(guān)API函數(shù)和使用信號(hào)量解決UCOSII任務(wù)之間的互斥問(wèn)題，把系統(tǒng)時(shí)間顯示在一個(gè)文本框中，并可以通過(guò)鍵盤(pán)設(shè)置修改。二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容（維信科技，太原最好的二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容（維信科技，太原最好的IT培訓(xùn)）培訓(xùn)）本次實(shí)驗(yàn)在用戶的MAIN_TASK任務(wù)中創(chuàng)建一個(gè)新任務(wù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)時(shí)鐘的顯示和更新。同時(shí)，通過(guò)在MAIN_TASK任務(wù)中響應(yīng)鍵盤(pán)消息，可以對(duì)系統(tǒng)的時(shí)鐘進(jìn)行更改。使用UCOSII多任務(wù)系統(tǒng)中的信號(hào)量保證多個(gè)任務(wù)對(duì)系統(tǒng)的同一個(gè)控件訪問(wèn)而不產(chǎn)生沖突。三、預(yù)備知識(shí)三、預(yù)備知識(shí)1、用ARMSDT25或ADS12集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，編寫(xiě)和調(diào)試程序的基本過(guò)程。2、基于UCOSII操作系統(tǒng)應(yīng)用程序的框架結(jié)構(gòu)。3、會(huì)使用消息循環(huán)響應(yīng)鍵盤(pán)消息。4、會(huì)使用文本框控件。四、設(shè)備及工具（包括軟件調(diào)試工具）四、設(shè)備及工具（包括軟件調(diào)試工具）硬件ARM嵌入式開(kāi)發(fā)平臺(tái)、用于ARM7TDMI的JTAG仿真器、PC機(jī)PENTIUM100以上。軟件PC機(jī)操作系統(tǒng)WIN98、WIN2000或WINXP、ARMSDT251或ADS12集成開(kāi)發(fā)環(huán)境、仿真器驅(qū)動(dòng)程序、超級(jí)終端通訊程序、ULTRAEDIT。五、原理及說(shuō)明五、原理及說(shuō)明當(dāng)系統(tǒng)掉電后RTCREALTIMECLOCK電路可以依靠后備電池工作。RTC電路能夠以BCD碼的形式向CPU提供時(shí)間信息，這些信息包括年、月、日、星期和時(shí)、分、秒。RTC的運(yùn)行依賴(lài)于一個(gè)外部32768KHZ晶振，并具有鬧鐘功RTCCON寄存器的BIT0位必須置1后才能讀寫(xiě)RTC單元的寄存器。為了顯示秒、分、時(shí)、星期、日期、月和年，CPU應(yīng)該分別讀取BCDSEC、BCDMIN、BCDHOUR、BCDDAY、BCDDATE、BCDMON、BCDYEAR等寄存器的內(nèi)容。然而，由于讀多個(gè)寄存器，一秒的偏差是可能存在的。例如，用戶從BCDYEAR到BCDMIN讀取寄存器（維信科技，太原最好的IT培訓(xùn)），結(jié)果正好為59年12月31日23時(shí)59分；當(dāng)用戶讀取BCDSEC寄存器并且結(jié)果在1到59秒時(shí)，這沒(méi)有問(wèn)題，但是當(dāng)結(jié)果為0秒時(shí)，由于上述的一秒偏差，年、月、日、時(shí)和分可能已經(jīng)變?yōu)?0年1月1日0時(shí)0分了。在這種情況下，如果BCDSEC為0的話，用戶應(yīng)該從BCDYEAY到BCDMIN重新讀取。3）鬧鐘功能RTC可以在掉電模式或正常工作模式中在指定時(shí)刻產(chǎn)生鬧鐘信號(hào)；在正常工作模式下鬧鐘中斷ALMINT被激活，而在掉電模式下，電源管理喚醒PMWKUP信號(hào)與ALMINT同時(shí)被激活。RTC鬧鐘寄存器RTCALM決定鬧鐘的使能和時(shí)刻設(shè)置。4）時(shí)鐘節(jié)拍中斷RTC的時(shí)鐘節(jié)拍用于中斷請(qǐng)求，TICNT寄存器包含中斷使能位和用于中斷的計(jì)數(shù)值，當(dāng)計(jì)數(shù)值減少到0則產(chǎn)生時(shí)鐘節(jié)拍中斷。那么中斷周期就是PERIODN1128SECOND其中NTICKTIMECOUNTVALUE1127RTC的時(shí)鐘節(jié)拍可以用于RTOS（實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)）內(nèi)核的時(shí)鐘節(jié)拍。如果時(shí)鐘節(jié)拍由RTC產(chǎn)生，RTOS的時(shí)間相關(guān)功能將一直與實(shí)時(shí)鐘同步。5）舍入復(fù)位功能舍入復(fù)位功能由RTC的舍入復(fù)位寄存器RTCRST完成，秒進(jìn)位發(fā)生器的

簡(jiǎn)介：嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)課后習(xí)題參考答案課后習(xí)題參考答案第一章第一章11什么是嵌入式系統(tǒng)它由哪幾部分組成有何特點(diǎn)什么是嵌入式系統(tǒng)它由哪幾部分組成有何特點(diǎn)以應(yīng)用為中心，計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁減，從而能夠適應(yīng)實(shí)際應(yīng)用中對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴(yán)格要求的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)通常由嵌入式處理器、外圍設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件等幾大部分組成。嵌入式處理器與通用處理器的最大不同點(diǎn)在其大多工作在為特定用戶群設(shè)計(jì)的系統(tǒng)。外圍設(shè)備包括存儲(chǔ)器、接口、人機(jī)交互。嵌入式操作系統(tǒng)的特點(diǎn)軟硬件一體化，集計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)和行業(yè)技術(shù)為一體；需要操作系統(tǒng)支持，代碼小，執(zhí)行速度快；專(zhuān)用緊湊，用途固定，成本敏感；可靠性要求高；多樣性，應(yīng)用廣泛，種類(lèi)繁多。22嵌入式處理器分為哪幾類(lèi)嵌入式處理器分為哪幾類(lèi)低端的微控制器MICROCONCTROLLERUNITMCU中高端的嵌入式微處理器EMBEDDEDMICROPROCESSUNITEMPU通信領(lǐng)域的DSP系統(tǒng)DIGITALSIGNALPROCESSDSP高度集成的片上系統(tǒng)SYSTEMONCHIPSOC33ARMARM英文原意是什么它是個(gè)怎樣的公司其處理器有何特點(diǎn)英文原意是什么它是個(gè)怎樣的公司其處理器有何特點(diǎn)ARMADVANCEDRISCMACHINES公司是全球領(lǐng)先的1632位RISC微處理器知識(shí)產(chǎn)權(quán)設(shè)計(jì)供應(yīng)商。ARM公司通過(guò)將其高性能、低功耗、低成本的RISC微處理器，外圍和系統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)技術(shù)轉(zhuǎn)讓給合作伙伴來(lái)生產(chǎn)各具特色的芯片。ARM處理器的特點(diǎn)小體積、低功耗、低成本而性能高。1632位指令集。全球至多的合作伙伴。44什么是實(shí)時(shí)系統(tǒng)它由哪些特征如何分類(lèi)什么是實(shí)時(shí)系統(tǒng)它由哪些特征如何分類(lèi)實(shí)時(shí)系統(tǒng)是具有實(shí)時(shí)性且能支持實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)工作的操作系統(tǒng)。其首要任務(wù)是調(diào)動(dòng)一切可利用的資源來(lái)完成實(shí)時(shí)控制任務(wù)，其次才著眼于提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的使用效率，其重要特點(diǎn)是能滿足對(duì)時(shí)間的限制和要求。實(shí)時(shí)性實(shí)時(shí)系統(tǒng)所產(chǎn)生的結(jié)果在時(shí)間上有嚴(yán)格的要求，只有符合時(shí)間要求的結(jié)果才是正確的。并行性要求系統(tǒng)有并行處理能力，以便能同時(shí)相應(yīng)來(lái)自不同端口的輸入信號(hào)。多路性對(duì)多個(gè)不同的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行采集，以及對(duì)多個(gè)對(duì)象和多個(gè)執(zhí)行實(shí)行控制。獨(dú)立性每個(gè)用戶向?qū)崟r(shí)系統(tǒng)提出服務(wù)請(qǐng)求，相互間是獨(dú)立的。在實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)中對(duì)信號(hào)的采集和對(duì)象控制也是獨(dú)立的。可預(yù)測(cè)性實(shí)時(shí)系統(tǒng)的實(shí)際行為必須處在一定的限度內(nèi)，而這個(gè)限度由系統(tǒng)的定義獲得?？煽啃砸环矫嬷赶到y(tǒng)的正確性，另一方面指系統(tǒng)的健壯性，即使系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤，仍然處于可預(yù)測(cè)狀態(tài)，仍可以安全地帶錯(cuò)運(yùn)行和平緩降級(jí)它的性能。分類(lèi)強(qiáng)實(shí)時(shí)系統(tǒng)保質(zhì)、保量、在限定時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)、弱實(shí)時(shí)系統(tǒng)沒(méi)有限制完成時(shí)間、一般實(shí)時(shí)系統(tǒng)強(qiáng)和弱的折中。55RTOSRTOS由幾部分組成它由哪些特點(diǎn)與一般操作系統(tǒng)有何不同由幾部分組成它由哪些特點(diǎn)與一般操作系統(tǒng)有何不同實(shí)時(shí)內(nèi)核主要實(shí)現(xiàn)任務(wù)管理，定時(shí)器管理，存儲(chǔ)器管理、任務(wù)間通信與同步，中斷管理等、網(wǎng)絡(luò)組件、文件系統(tǒng)、圖形用戶界面。特點(diǎn)支持異步事件的響應(yīng)；中斷和調(diào)度任務(wù)的優(yōu)先級(jí)機(jī)制；支持搶占式調(diào)度；確定的任務(wù)切換時(shí)間和中斷延遲時(shí)間；支持同步。66實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)常用的任務(wù)調(diào)度算法有哪幾種實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)常用的任務(wù)調(diào)度算法有哪幾種基于優(yōu)先級(jí)的調(diào)度算法非搶占式調(diào)度，搶占式調(diào)度板級(jí)支持包BOARDSUPPTPACKAGE是操作系統(tǒng)與目標(biāo)應(yīng)用硬件環(huán)境的中間接口，它是軟件包中具有平臺(tái)依賴(lài)性的那一部分。功能在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，對(duì)硬件進(jìn)行初始化；為驅(qū)動(dòng)程序提供訪問(wèn)硬件的手段。工作在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，對(duì)硬件進(jìn)行初始化進(jìn)行1將系統(tǒng)代碼定位到CPU將要執(zhí)行的內(nèi)存入口處，比便硬件初始化完畢后CPU能夠執(zhí)行系統(tǒng)代碼2根據(jù)不同CPU在啟動(dòng)時(shí)的硬件規(guī)定，BSP要負(fù)責(zé)將CPU設(shè)置為特定狀態(tài)。3對(duì)內(nèi)存進(jìn)行初始化，根據(jù)系統(tǒng)的內(nèi)存配置將系統(tǒng)的內(nèi)存劃分為代碼、數(shù)據(jù)、堆棧等不同的區(qū)域。4如果有特殊的啟動(dòng)代碼，BSP要將控制權(quán)移交給啟動(dòng)代碼。5如果應(yīng)用軟件中包含一個(gè)嵌入式操作系統(tǒng)，BSP要負(fù)責(zé)將操作系統(tǒng)需要的模塊加載到內(nèi)存中。6如果應(yīng)用軟件中包含一個(gè)嵌入式操作系統(tǒng)，BSP還要在操作系統(tǒng)初始化之前，將硬件設(shè)置為靜止?fàn)顟B(tài)，以免造成操作系統(tǒng)初始化失敗。為驅(qū)動(dòng)程序提供訪問(wèn)硬件的手段進(jìn)行1將驅(qū)動(dòng)程序提供的ISR中斷服務(wù)程序掛載到中斷向量表上。2創(chuàng)建驅(qū)動(dòng)程序初始化所需要的設(shè)備對(duì)象，BSP將硬件設(shè)備描述為一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。3為驅(qū)動(dòng)程序提供訪問(wèn)硬件設(shè)備寄存器的函數(shù)。4為驅(qū)動(dòng)程序提供可重用性措施。只要不同的硬件系統(tǒng)BSP提供的接口相同，驅(qū)動(dòng)程序就可在不同的硬件系統(tǒng)上運(yùn)行。第四章11ARM7ARM7和ARM9ARM9在流水線方面有何不同在流水線方面有何不同ARM7處理器核使用了典型三級(jí)流水線的馮諾伊曼結(jié)構(gòu)，ARM9系列則采用了基于五級(jí)流水線的哈佛結(jié)構(gòu)。通過(guò)增加流水線級(jí)數(shù)簡(jiǎn)化了流水線各級(jí)的邏輯，進(jìn)一步提高了處理器的性能。ARM7系列處理器中每條指令分取指、譯碼、執(zhí)行三個(gè)階段，分別在不同的功能部件上依次獨(dú)立完成。取指部件完成從存儲(chǔ)器裝載一條指令，通過(guò)譯碼部件產(chǎn)生下一周期數(shù)據(jù)路徑需要的控制信號(hào)，完成寄存器的解碼，再送到執(zhí)行單元完成寄存器的讀取、ALU運(yùn)算及運(yùn)算結(jié)果的寫(xiě)回，需要訪問(wèn)存儲(chǔ)器的指令完成存儲(chǔ)器的訪問(wèn)。ARM9系列處理器的流水線分為取指、譯碼、執(zhí)行、訪存、回寫(xiě)。取指部件完成從指令存儲(chǔ)器取指；譯碼部件讀取寄存器操作數(shù)，與三級(jí)流水線中不占有數(shù)據(jù)路徑區(qū)別很大；執(zhí)行部件產(chǎn)生ALU運(yùn)算結(jié)果或產(chǎn)生存儲(chǔ)器地址對(duì)于存儲(chǔ)器訪問(wèn)指令來(lái)講；訪存部件訪問(wèn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器；回寫(xiě)部件完成執(zhí)行結(jié)果寫(xiě)回寄存器。22ARMARM處理器支持的數(shù)據(jù)類(lèi)型有哪些處理器支持的數(shù)據(jù)類(lèi)型有哪些字節(jié)在ARM體系結(jié)構(gòu)中字節(jié)的長(zhǎng)度均為8位。字在ARM體系結(jié)構(gòu)中字節(jié)的長(zhǎng)度均為32位。半字在ARM體系結(jié)構(gòu)中字節(jié)的長(zhǎng)度均為16位33寫(xiě)出寫(xiě)出ARMARM使用的各種工作模式和狀態(tài)。使用的各種工作模式和狀態(tài)。ARM微處理器的工作狀態(tài)一般有兩種，并可在兩種狀態(tài)之間切換第一種為ARM狀態(tài)，此時(shí)處理器執(zhí)行32位的字對(duì)齊的ARM指令；第二種為T(mén)HUMB狀態(tài)，此時(shí)處理器執(zhí)行16位的、半字對(duì)齊的THUMB指令。在程序的執(zhí)行過(guò)程中，微處理器可以隨時(shí)在兩種工作狀態(tài)之間切換，并且，處理器工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)變并不影響處理器的工作模式和相應(yīng)寄存器中的內(nèi)容。但ARM微處理器在開(kāi)始執(zhí)行代碼時(shí)，應(yīng)該處于ARM狀態(tài)。

簡(jiǎn)介：在嵌入式軟件方面最重要的課程包括1嵌入式微處理器結(jié)構(gòu)與應(yīng)用這是一門(mén)嵌入式硬件基礎(chǔ)課程，我們說(shuō)過(guò)，嵌入式是軟硬件結(jié)合的技術(shù)，搞嵌入式軟件的人應(yīng)對(duì)ARM處理器工作原理和接口技術(shù)有充分了解，包括ARM的匯編指令系統(tǒng)。若不了解處理器原理，怎么能控制硬件工作，怎么能寫(xiě)出節(jié)省內(nèi)存又運(yùn)行高速的最優(yōu)代碼（嵌入式軟件設(shè)計(jì)特別講究時(shí)空效率），怎么能寫(xiě)出驅(qū)動(dòng)程序（驅(qū)動(dòng)程序都是與硬件打交道的）很多公司招聘嵌入式軟件人員時(shí)都要求熟悉ARM處理器，將來(lái)若同學(xué)到公司中從事嵌入式軟件開(kāi)發(fā)，公司都會(huì)給你一本該設(shè)備的硬件規(guī)格說(shuō)明書(shū)XXXSPECIFICATION，你必須能看懂其中的內(nèi)存分布和端口使用等最基本的說(shuō)明（就像X86匯編一樣），否則怎么設(shè)計(jì)軟件。有些同學(xué)覺(jué)得嵌入式處理器課程較枯燥，這主要是硬件課程都較抽象的原因。還有同學(xué)對(duì)ARM匯編不感興趣，以為嵌入式開(kāi)發(fā)用C語(yǔ)言就足夠了。其實(shí)不應(yīng)僅是將匯編語(yǔ)言當(dāng)成一個(gè)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，學(xué)匯編主要是為了掌握處理器工作原理的。一個(gè)不熟悉匯編語(yǔ)言的人，怎么能在該處理器寫(xiě)出最優(yōu)的C語(yǔ)言代碼。在嵌入式開(kāi)發(fā)的一些關(guān)鍵部分，有時(shí)還必須寫(xiě)匯編，如BOOTLOADER等（可能還包括BSP）。特別是在對(duì)速度有極高要求的場(chǎng)合（如DSP處理器的高速圖像采集和圖像解壓縮），目前還會(huì)用到匯編寫(xiě)程序的盡管用到的機(jī)會(huì)相對(duì)C要小得多。當(dāng)你在一個(gè)嵌入式公司工作時(shí)，在查看描述原理的手冊(cè)時(shí)，可能很多都是用匯編描述的，這是因?yàn)楹芏嘤布O(shè)計(jì)人員只會(huì)寫(xiě)或者喜歡用匯編描述，此時(shí)你就必須看懂匯編程序，否則軟硬件人員可能就無(wú)法交流。很多嵌入式職位招聘時(shí)都要求熟悉匯編。小知識(shí)目前嵌入式處理器常見(jiàn)的有ARM、POWERPC、MIPS、MOTOLA68K、COLDFIRE冷火等，但ARM占據(jù)了絕對(duì)主流（有資料說(shuō)手機(jī)中幾乎90都是ARM處理器）。ARM是一個(gè)只賣(mài)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的公司，目前獲得購(gòu)買(mǎi)了ARMCPU核授權(quán)許可的大公司很多，包括INTEL、SAMSUNG、AMSTEL、MOTOLA、PHILIP等，他們都在ARMCPU核的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一些外圍擴(kuò)展，形成自己的處理器（如SAMSUNGS3C2410，MOTOLAIMXL9328等處理器都是采用ARM9內(nèi)核，指令一級(jí)是相同的）。而眾多中小公司又購(gòu)買(mǎi)了這些處理器，設(shè)計(jì)了各種各樣的開(kāi)發(fā)板，如華恒等國(guó)內(nèi)很多著名嵌入式公司都生產(chǎn)基于SAMSUNGS3C2410的開(kāi)發(fā)板，供最終用戶使用或供教學(xué)實(shí)驗(yàn)。在ARM這個(gè)食物鏈上，ARM公司是大魚(yú)，INTEL、SAMSUNG等公司是小魚(yú)，而華恒等則是蝦米，最終用戶（我們這些要采購(gòu)嵌入式開(kāi)發(fā)板的）則是喂蝦米的。INTEL早期生產(chǎn)的是低端ARMSTRONGARM，相當(dāng)于ARM7現(xiàn)在轉(zhuǎn)向主要生產(chǎn)高端ARM即INTELXSCALE處理器屬于ARMV5家族，主要用在高端PDA上如HP和DELL生產(chǎn)的PDA都采用INTELXSCALE，價(jià)格較高。目前應(yīng)用最多的是ARM7和ARM9兩類(lèi)處理器。ARM7較便宜，可跑UCLINUX（是一個(gè)不支持高級(jí)內(nèi)存管理功能的嵌入式LINUX系統(tǒng)統(tǒng)）、VXWKS、UCOSII等實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，但因處理器不帶內(nèi)存管理單元MMU（無(wú)內(nèi)存分頁(yè)和地址映射機(jī)制，所以不能使用虛擬內(nèi)存），所以不能跑WINDOWSCE，另外通用LINUX中的某些內(nèi)存管理功能也不能用在ARM7上。ARM9大都是一個(gè)帶MMU功能的高端處理器，可跑WINCE或通用LINUX的大多數(shù)功能。ARM7和ARM9的區(qū)三是熟悉LINUX內(nèi)核裁減和優(yōu)化的人。不過(guò)LINUX有一個(gè)硬傷，就是沒(méi)有WINDOWS那樣的友好方便美觀的交互界面，不然微軟帝國(guó)早就守不住了。第三類(lèi)、WINDOWSCE嵌入式操作系統(tǒng)MICROSOFT也看準(zhǔn)了嵌入式的巨大市場(chǎng)，MS永遠(yuǎn)是最厲害的，WINCE出來(lái)只有幾年時(shí)間，但目前已占據(jù)了很大市場(chǎng)份額，特別是在PDA、手機(jī)、顯示儀表等界面要求較高或者要求快速開(kāi)發(fā)的場(chǎng)合，WINCE目前已很流行（據(jù)說(shuō)有一家賣(mài)工控機(jī)的公司板子賣(mài)得太好，以至來(lái)不及為客戶裁減WINCE）。WINCE目前主要為42版（，開(kāi)發(fā)平臺(tái)主要為WINCEPLATFMBUILDER，有時(shí)也用EVC環(huán)境開(kāi)發(fā)一些較上層的應(yīng)用，由于WINCE開(kāi)發(fā)都是大家熟悉的VC環(huán)境，所以我院學(xué)過(guò)WINDOWS程序設(shè)計(jì)課程的同學(xué)都不會(huì)有多大難度，這也是WINCE容易被人們接受的原因，開(kāi)發(fā)環(huán)境方便快速，微軟的強(qiáng)大技術(shù)支持，WINCE開(kāi)發(fā)難度遠(yuǎn)低于嵌入式LINUX。對(duì)于急于完成，不想拿嵌入式LINUX冒險(xiǎn)的開(kāi)發(fā)場(chǎng)合，WINCE是最合適了（找嵌入式LINUX的人可沒(méi)那么好找的），畢竟公司不能像學(xué)生學(xué)習(xí)那樣試試看，保證開(kāi)發(fā)成功更重要。根據(jù)不同的側(cè)重點(diǎn)，WINCE還有兩個(gè)特殊版本，一個(gè)是MSPOCKETPC操作系統(tǒng)專(zhuān)用于PDA上（掌上電腦），另一個(gè)是MSSMARTPHONE操作系統(tǒng)用于智能手機(jī)上（帶PDA功能的手機(jī)），兩者也都屬于WINCE平臺(tái)。在PDA和手機(jī)市場(chǎng)上，除WINCE外，著名的PDA嵌入式操作系統(tǒng)還有PALMOS（因出現(xiàn)很早，很有名）、SYMBIAN等，但在WINCE的強(qiáng)勁沖擊下，PALM和SYMBIAN來(lái)日還能有多長(zhǎng)同學(xué)學(xué)過(guò)VC后再學(xué)WINCE非常方便自然，通過(guò)學(xué)習(xí)WINCE同樣也可了解嵌入式軟件的一般開(kāi)發(fā)過(guò)程，對(duì)LINUX有懼怕心理的同學(xué)也很合適。很顯然，嵌入式LINUX永遠(yuǎn)不可能替代WINCE，而且將來(lái)誰(shuí)占份額大還很難講，畢竟很多人更愿意接受MS的平臺(tái)，就像各國(guó)政府都在大力推LINUX已好長(zhǎng)時(shí)間，但你能看到幾個(gè)在PC機(jī)上真正使用LINUX的用戶據(jù)我觀察目前在嵌入式平臺(tái)上LINUX是叫得最響但還是WINCE實(shí)際用得更多嵌入式LINUX可能更多地是一些有長(zhǎng)遠(yuǎn)產(chǎn)品計(jì)劃的公司為降低成本而進(jìn)行長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮WINCE和多媒體如MPEG技術(shù)是微軟亞洲工程院目前做得較多的項(xiàng)目領(lǐng)域之一現(xiàn)在社會(huì)很需要精通WINCE的人。現(xiàn)在有WINCE的智能手機(jī)，金山詞霸、WD、EXCEL、REGEDIT等居然都有SMARTPHONE版的，PC上的MP3、DOC等居然在DOWNLOAD時(shí)都可被自動(dòng)轉(zhuǎn)換成SMARTPHONE格式，很爽的。完全可用WINDOWSCE自己開(kāi)發(fā)一些需要的程序DOWNLOAD到自己的手機(jī)上。現(xiàn)在市面銷(xiāo)售PDA智能手機(jī)火爆，MS總是財(cái)源滾滾?？偨Y(jié)關(guān)于嵌入式操作系統(tǒng)類(lèi)課程，若你覺(jué)得自己功底較深且能鉆研下去，則可去學(xué)嵌入式LINUX；若你覺(jué)得自己VC功底較好且想短平快地學(xué)嵌入式開(kāi)發(fā)，自學(xué)WINCE是非常好的選擇。3嵌入式開(kāi)發(fā)的相關(guān)領(lǐng)域

簡(jiǎn)介：如何學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)（基于如何學(xué)習(xí)嵌入式系統(tǒng)（基于ARM平臺(tái)）（轉(zhuǎn)）平臺(tái)）（轉(zhuǎn)）來(lái)源CHINAUNIX博客日期200809211114共有0條評(píng)論我要評(píng)論前言網(wǎng)上看到眾多網(wǎng)友都問(wèn)了關(guān)于嵌入式系統(tǒng)方面的很多問(wèn)題，很多都可在這里找到答案，希望我的這篇文章能給他們以啟發(fā)。也請(qǐng)大家不要輕易轉(zhuǎn)載。一、嵌入式系統(tǒng)的概念著重理解“嵌入”的概念主要從三個(gè)方面上來(lái)理解。1、從硬件上，將基于CPU的處圍器件，整合到CPU芯片內(nèi)部，比如早期基于X86體系結(jié)構(gòu)下的計(jì)算機(jī)，CPU只是有運(yùn)算器和累加器的功能，一切芯片要造外部橋路來(lái)擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)，象串口之類(lèi)的都是靠外部的16C5502的串口控制器芯片實(shí)現(xiàn)，而目前的這種串口控制器芯片早已集成到CPU內(nèi)部，還有PC機(jī)有顯卡，而多數(shù)嵌入式處理器都帶有LCD控制器，但其種意義上就相當(dāng)于顯卡。比較高端的ARM類(lèi)INTELXSCALE架構(gòu)下的IXP網(wǎng)絡(luò)處理器CPU內(nèi)部集成PCI控制器（可配成支持4個(gè)PCI從設(shè)備或配成自身為CPI從設(shè)備）；還集成3個(gè)NPE網(wǎng)絡(luò)處理器引擎，其中兩個(gè)對(duì)應(yīng)于兩個(gè)MAC地址，可用于網(wǎng)關(guān)交換用，而另外一個(gè)NPE網(wǎng)絡(luò)處理器引擎支持DSL，只要外面再加個(gè)PHY芯片即可以實(shí)現(xiàn)DSL上網(wǎng)功能。IXP系列最高主頻可以達(dá)到18G，支持2G內(nèi)存，1G10或10G1的以太網(wǎng)口或FEBRECHANNEL的光通道。IXP系列應(yīng)該是目標(biāo)基于ARM體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下由INTEL進(jìn)行整合后成XSCALE內(nèi)核的最高的處理器了。2、從軟件上前，就是在定制操作系統(tǒng)內(nèi)核里將應(yīng)用一并選入，編譯后將內(nèi)核下載到ROM中。而在定制個(gè)好的驅(qū)動(dòng)人員沒(méi)有三、四年功底，操作系統(tǒng)內(nèi)核不研究上幾編，不是太容易成功的，但其工資在嵌入式系統(tǒng)四層中可是最高的。驅(qū)動(dòng)層比較適合于電子、通信、自動(dòng)化、機(jī)電一體、信息工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)尤其是計(jì)算機(jī)偏體系結(jié)構(gòu)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的人來(lái)搞，除硬件層所具備的基礎(chǔ)學(xué)科外，還要對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法、操作系統(tǒng)原理、編譯原理都要十分精通了解。3、操作系統(tǒng)層，對(duì)于操作系統(tǒng)層目前可能只能說(shuō)是簡(jiǎn)單的移植，而很少有人來(lái)自已寫(xiě)操作系統(tǒng)，或者寫(xiě)出缺胳膊少腿的操作系統(tǒng)來(lái)，這部分工作大都由驅(qū)動(dòng)工程師來(lái)完成。操作系統(tǒng)是負(fù)責(zé)系統(tǒng)任務(wù)的調(diào)試、磁盤(pán)和文件的管理，而嵌入式系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性十分重要。據(jù)說(shuō)，XP操作系統(tǒng)是微軟投入300人用兩年時(shí)間才搞定的，總時(shí)工時(shí)是600人年，中科院軟件所自己的女?huà)zHOPEN操作系統(tǒng)估計(jì)也得花遇幾百人年才能搞定。因此這部分工作相對(duì)來(lái)講沒(méi)有太大意義。4、應(yīng)用層，相對(duì)來(lái)講較為容易的，如果會(huì)在WINDOWS下如何進(jìn)行編程接口函數(shù)調(diào)用，到操作系統(tǒng)下只是編譯和開(kāi)發(fā)環(huán)境有相應(yīng)的變化而已。如果涉及JAVE方面的編程也是如此的。嵌入式系統(tǒng)中涉及算法的由專(zhuān)業(yè)算法的人來(lái)處理的，不必歸結(jié)到嵌入式系統(tǒng)范疇內(nèi)。但如果涉及嵌入式系統(tǒng)下面嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)、基于嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)編程和基于某此應(yīng)用層面的協(xié)議應(yīng)用開(kāi)發(fā)（比如基于SIP、H323、ASTRISK）方面又較為復(fù)雜，并且有難度了。三、目標(biāo)與定位。先有目標(biāo)，再去定位。學(xué)ARM，從硬件上講，一方面就是學(xué)習(xí)接口電路設(shè)計(jì)，另一方面就是學(xué)習(xí)匯編和C語(yǔ)言的板級(jí)編程。如果從軟件上講，就是要學(xué)習(xí)基于ARM處理器的操作系統(tǒng)層面的驅(qū)動(dòng)、移植了。這些對(duì)于初學(xué)都來(lái)說(shuō)必須明確要么從硬件著手開(kāi)始學(xué)，要么從操作系統(tǒng)的熟悉到應(yīng)用開(kāi)始學(xué)，但不管學(xué)什么，只要不是純的操作系統(tǒng)級(jí)以上基于API的應(yīng)用層的編程，硬件的寄存器類(lèi)的東西還是要能看懂的，基于板級(jí)的匯編和C編程還是要會(huì)的。因此針對(duì)于嵌入式系統(tǒng)的硬件層和驅(qū)動(dòng)程的人，ARM的接口電路設(shè)計(jì)、ARM的C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言編程及調(diào)試開(kāi)發(fā)環(huán)境還是需要掌握的。

簡(jiǎn)介：基于嵌入式網(wǎng)絡(luò)接口的基于嵌入式網(wǎng)絡(luò)接口的TCP／IP協(xié)議棧的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)協(xié)議棧的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)摘要摘要根據(jù)嵌入式系統(tǒng)及其接入網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)TCP／IP協(xié)議棧進(jìn)行裁減，設(shè)計(jì)了一種適用于8位微控制系統(tǒng)的嵌入式TCP／IP協(xié)議棧。將其移植到UCOSII上并與現(xiàn)有協(xié)議棧UIP進(jìn)行對(duì)比測(cè)試。證明了其實(shí)用性。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞TCPIP協(xié)議棧嵌入式網(wǎng)絡(luò)接口UCOSIIUIP引言引言網(wǎng)絡(luò)化是現(xiàn)代電子設(shè)備普遍的特點(diǎn)，嵌入式系統(tǒng)也不例外。使嵌入式設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，擴(kuò)寬了設(shè)備的通信范圍，也使操作者更加便于操控設(shè)備。但是，嵌入式系統(tǒng)具有處理能力有限、存儲(chǔ)資源少、應(yīng)用場(chǎng)合單一等特點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)的TCPIP協(xié)議棧顯然不能直接運(yùn)用于8位的微控制系統(tǒng)中。本文量體裁衣，設(shè)計(jì)一種精簡(jiǎn)的TCPIP協(xié)議棧，主要包括ARP、ICMP、IP、UDP等協(xié)議。本協(xié)議棧的測(cè)試平臺(tái)配置如下STC12C5A60S2單片機(jī)、62256外部RAM存儲(chǔ)器、RTL8019AS網(wǎng)絡(luò)芯片、12M晶振。此協(xié)議棧可方便地移植到嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)UCOSII上，作為其一個(gè)任務(wù)，控制網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的收發(fā)。1TCPIP協(xié)議的設(shè)計(jì)協(xié)議的設(shè)計(jì)圖1TCPIP分層模型一些常用協(xié)議在TCP／IP分層模型中所處的位置如圖1所示。根據(jù)TCPIP協(xié)議分層的特點(diǎn)，在編寫(xiě)代碼的過(guò)程中，可以圍繞三個(gè)特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)第一，由于協(xié)議棧每層都由頭部和數(shù)據(jù)部分組成，而頭部又由多個(gè)項(xiàng)組成，所以應(yīng)將各層頭部封裝成為結(jié)構(gòu)體形式。第二，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接口收到數(shù)據(jù)時(shí)，需要向上層傳遞或者在本層處理，這就需要判斷數(shù)據(jù)包的類(lèi)型。比如，當(dāng)硬件接口收到數(shù)據(jù)時(shí)，需要對(duì)數(shù)據(jù)包類(lèi)型進(jìn)行判斷，如果是IP包，則向上傳遞給IP層，如果是ARP包則調(diào)用處理ARP包的函數(shù)。第三，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)從協(xié)議棧上層到下層，層層封裝，最后由硬件接口發(fā)送。這就需要有對(duì)每層進(jìn)行封裝的函數(shù)。最后剩下的是數(shù)據(jù)的解封裝和網(wǎng)絡(luò)芯片驅(qū)動(dòng)程序，數(shù)據(jù)的解封裝相對(duì)簡(jiǎn)單，可在一個(gè)統(tǒng)一的函數(shù)中完成，而網(wǎng)絡(luò)芯片驅(qū)動(dòng)程序根據(jù)使用的芯片類(lèi)型設(shè)計(jì)初始化、發(fā)送、接收數(shù)據(jù)三個(gè)函數(shù)即可。11ARP協(xié)議協(xié)議協(xié)議棧接收數(shù)據(jù)包的過(guò)程就是解析數(shù)據(jù)包的過(guò)程，處理流程如圖2所示。首先當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)幀到達(dá)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)接口控制程序?qū)⑵渥x入緩沖區(qū)，并返回其長(zhǎng)度。其次，主程序判斷接收數(shù)據(jù)包的類(lèi)型（IP或ARP包）調(diào)用響應(yīng)的解包代碼進(jìn)行處理。如果是ARP包，則解析ARP包，做更新ARP緩存或回應(yīng)ARP請(qǐng)求等事宜。若為IP包，則進(jìn)一步判斷數(shù)據(jù)包類(lèi)型（ICMP或UDP包）調(diào)用相應(yīng)的解包代碼處理。若為ICMP包，判斷是否為ICMP回顯請(qǐng)求，如果是制作回顯包并發(fā)送。如果是UDP包，解析出數(shù)據(jù)交由應(yīng)用層處理。開(kāi)始系統(tǒng)初始化進(jìn)入死循環(huán)獲取數(shù)據(jù)，做些什么是否有以太網(wǎng)幀到達(dá)是ARP數(shù)據(jù)包嗎是ARP請(qǐng)求嗎是IP數(shù)據(jù)包嗎是ARP響應(yīng)嗎保存源IPMAC地址到ARP緩存制作ARP響應(yīng)包，并發(fā)送將MAC地址存儲(chǔ)到ARP緩存是ICMP數(shù)據(jù)包嗎是ICMP回顯請(qǐng)求嗎是UDP數(shù)據(jù)包嗎制作ICMP響應(yīng)包，并發(fā)送有數(shù)據(jù)要發(fā)送嗎制作UDP包并層層打包發(fā)送是否是是否是否否是否是是是否是否圖2協(xié)議棧處理流程3協(xié)議棧的測(cè)試及應(yīng)用協(xié)議棧的測(cè)試及應(yīng)用本協(xié)議?？煞奖愕匾浦驳礁鞣N嵌入式操作系統(tǒng)上，如UCOSII、RTTHREAD，作為其一個(gè)任務(wù)或者線程，管理網(wǎng)絡(luò)接口數(shù)據(jù)的收發(fā)。下面分兩方面對(duì)本協(xié)議進(jìn)行測(cè)試并與UIP協(xié)議進(jìn)行對(duì)比，測(cè)試主機(jī)為連接在局域網(wǎng)上的PC機(jī)。31數(shù)據(jù)發(fā)送接收測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送接收測(cè)試3首先使用PING命令對(duì)簡(jiǎn)化協(xié)議棧鏈接情況測(cè)試，測(cè)試情況見(jiàn)圖3所示，其中A是不帶

簡(jiǎn)介：基于基于ARM和VXWKS實(shí)現(xiàn)自動(dòng)彩信發(fā)送的嵌入式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)彩信發(fā)送的嵌入式系統(tǒng)作者韓正偉裴昌幸朱暢華林成保在ARM微處理器硬件平臺(tái)上，應(yīng)用WINDRIVER公司的TNADO集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)基于VXWKS的自動(dòng)發(fā)送彩信的嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用現(xiàn)有CDMA網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)設(shè)定的參數(shù)發(fā)送彩信到特定的移動(dòng)終端用戶。隨著嵌入式應(yīng)用的發(fā)展和1632位RISC處理器技術(shù)的成熟，以及支持各種高端處理器的嵌入式操作系統(tǒng)的涌現(xiàn)和完善，嵌入式無(wú)線設(shè)備可以利用CDMA網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)許多新的應(yīng)用。自動(dòng)發(fā)送彩信的嵌入式系統(tǒng)就是這種新應(yīng)用之一，在特定的條件下，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)送彩信到指定的移動(dòng)通信終端；該應(yīng)用系統(tǒng)是由用戶根據(jù)要求設(shè)定觸發(fā)條件的自動(dòng)發(fā)送彩信系統(tǒng)，當(dāng)滿足觸發(fā)條件時(shí)，設(shè)備會(huì)自動(dòng)控制捕獲、壓縮圖像部件拍攝外部圖像，經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字壓縮等處理后，經(jīng)處理器做MMSMULTIMEDIAMESSAGESERVICE，多媒體短信服務(wù)協(xié)議封裝，封裝后的數(shù)據(jù)經(jīng)由手機(jī)模塊發(fā)送到移動(dòng)交換網(wǎng)絡(luò)，最終轉(zhuǎn)發(fā)到移動(dòng)通信終端用戶。1系統(tǒng)上電啟動(dòng)后，手機(jī)模塊讀取UIM信息發(fā)送無(wú)線信號(hào)尋找CDMA網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行用戶號(hào)碼賬戶和身份驗(yàn)證后連接到網(wǎng)絡(luò)；然后系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)讀取手機(jī)模塊中的信息，確定是否有網(wǎng)絡(luò)連接，若有網(wǎng)絡(luò)連接則系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)，等待滿足觸發(fā)自動(dòng)發(fā)送彩信的條件。2設(shè)備軟件可以接受SMSSHTMESSAGESERVICE，短信服務(wù)信息，并對(duì)之進(jìn)行解析，根據(jù)解析的結(jié)果進(jìn)行動(dòng)作。當(dāng)接收到用戶的觸發(fā)后，系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)控制串口UART對(duì)圖像捕獲、壓縮模塊進(jìn)行命令控制和拍照；拍照后發(fā)起任務(wù)對(duì)串口進(jìn)行讀取，接收?qǐng)D像捕獲、壓縮模塊回傳的圖像數(shù)據(jù)。3當(dāng)接收到回傳的圖像數(shù)據(jù)后系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行MMS封裝，封裝格式完全符合MMSCLIENT端協(xié)議。4系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)使用WAP協(xié)議與WAP信息網(wǎng)關(guān)建立連接，建立連接后由系統(tǒng)把封裝的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)串口UART傳送給手機(jī)模塊，最后系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)使用AT指令控制手機(jī)模塊把彩色圖片發(fā)送到移動(dòng)交換網(wǎng)絡(luò)，最終轉(zhuǎn)發(fā)到設(shè)定的目標(biāo)移動(dòng)通信終端用戶，從而完成了自動(dòng)發(fā)送彩信的功能?！裣到y(tǒng)硬件設(shè)計(jì)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)技術(shù)要點(diǎn)包括以下部分。1圖像壓縮處理模塊完成對(duì)數(shù)字圖像信息的壓縮，部分電

簡(jiǎn)介：基于嵌入式PL2000A的電力線載波通信接口設(shè)計(jì)1概述作為世界上最大的網(wǎng)絡(luò)，電力線網(wǎng)絡(luò)的主要功能是輸送電能，但是，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，基于電力線路的通信成為今年的熱門(mén)話題，利用電力線來(lái)實(shí)現(xiàn)通信對(duì)于電力自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備之間的通信和現(xiàn)代電能計(jì)算管理將起重要作用，目前國(guó)內(nèi)和國(guó)外都有一些成功的應(yīng)用實(shí)例，現(xiàn)在應(yīng)用較多的是基于電力線載波通信的自動(dòng)抄表系統(tǒng)，另外，對(duì)電能數(shù)據(jù)的采集和傳輸，對(duì)電力設(shè)備的監(jiān)控和保護(hù)，以及電能的優(yōu)化調(diào)度等也可以借助電力線通信來(lái)實(shí)現(xiàn)，基于載波技術(shù)的電力線通信已成為目前電力系統(tǒng)智能化通信的發(fā)展方向之一。2電力線載波通信的方式和特點(diǎn)電力線載波通信是電力系統(tǒng)特有的通信方式，它是利用現(xiàn)有電力線，通過(guò)載波方式高速傳輸模擬或數(shù)字信號(hào)的技術(shù)，由于使用堅(jiān)固可靠的電力線作為載波信號(hào)的傳輸介質(zhì)，因此具有信息傳輸穩(wěn)定可靠、路由合理特點(diǎn)，是唯一不需要線路投資的有線通信方式。電路線通信是先將數(shù)據(jù)調(diào)制成載波信號(hào)或擴(kuò)頻信號(hào)，然后通過(guò)耦合器耦合到220V或其他交直流電力線甚至是沒(méi)有電力的雙絞線上。電力線載波通信不僅提供了實(shí)用的新興通信手段，而且具有現(xiàn)有物理鏈路、易維護(hù)、易推廣、易使用、低成本等優(yōu)點(diǎn)，顯示出了良好的前景和巨大的市場(chǎng)潛力。電力線通信的關(guān)鍵是如何保證在電力線上長(zhǎng)距離的可靠通信，在電力線上通信存在以下問(wèn)題電力線間歇性噪聲較大（某些電器的啟動(dòng)、停止和運(yùn)行都會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲）；信號(hào)衰減快，線路阻抗經(jīng)常波動(dòng)等等，這些問(wèn)題使電力線通信非常困難，電力線載波通信的關(guān)鍵是功能強(qiáng)大的電力線載波專(zhuān)門(mén)電路，目前，采用PL2000A型電力線收發(fā)器（或調(diào)制解調(diào)器）等專(zhuān)用電路能提供較好的解決方案。3PL2000A簡(jiǎn)介PL2000A是專(zhuān)為電力線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的半雙工異步調(diào)制解調(diào)器，是PL2000型的升級(jí)產(chǎn)品，它由5V單電源供電，用一種外部接口電路與電力線耦合，PL2000A除具備原有系統(tǒng)基本的通訊控制功能外，還內(nèi)置5種常用功能電路實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路、32BYTES的SRAM、電壓監(jiān)測(cè)器、看門(mén)狗定時(shí)器及復(fù)位電路，它們都通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的I2C接口與外部的微處理器相連，其中時(shí)鐘和32BYTESSRAM在主電源掉電的情況下可由3V備用電池供電，PL2000A是特別針對(duì)我國(guó)電力網(wǎng)惡劣的信道環(huán)境所研制開(kāi)發(fā)的低壓電力線載波通信電路，信噪比及數(shù)據(jù)傳輸性能比PL2000有大幅度的提高，同時(shí)數(shù)據(jù)傳輸速率提升了一倍（500BS）。由于采用了直接序列擴(kuò)頻、數(shù)字信號(hào)處理、直接數(shù)字頻率合成、二相相移鍵控等新技術(shù)，還具有120K赫茲的載頻，15K赫茲的帶寬，05MVRMS（500BS）的接收靈敏度，15位偽碼長(zhǎng)度和可編程同步捕獲門(mén)限的功能，以及大規(guī)模數(shù)字模擬混合05ΜMCOMOS工藝，所以抗干擾、抗衰減性?xún)r(jià)比等更加突出。4擴(kuò)頻通信的原理擴(kuò)頻通信技術(shù)是利用與欲傳輸數(shù)據(jù)（信號(hào)）無(wú)關(guān)的碼對(duì)被傳輸?shù)男盘?hào)擴(kuò)展頻譜，使之占有遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)被傳送信息所必需的最小帶寬，在接收機(jī)中利用同一碼進(jìn)行相關(guān)接收和和恢復(fù)數(shù)據(jù)，從著名的SHNAON公式可知，在白噪聲干擾條件下，通信系統(tǒng)的信道容量可用下式表示62軟件設(shè)計(jì)通信軟件設(shè)計(jì)包括單片機(jī)與PL2000A通過(guò)I2C接口的通信及PL2000A的載波信號(hào)接收和發(fā)射。單片機(jī)通過(guò)I2C接口從PL2000A讀多字節(jié)數(shù)據(jù)的過(guò)程如圖3所示，這個(gè)過(guò)程是主器件（單片機(jī)）讀取PL2000A內(nèi)任意地址的寄存器內(nèi)容，要完成這種方式的讀操作需要首先設(shè)置片內(nèi)地址指針寄存器，這可通過(guò)將地址字節(jié)作為寫(xiě)操作的一部分送給PL2000A來(lái)完成，發(fā)送了地址字節(jié)后，主器件在確認(rèn)位后面立即產(chǎn)生起始位，用這種方式結(jié)束寫(xiě)操作并開(kāi)始另一次讀操作，主器件再次發(fā)出器件代碼，并使RW位為“1“，PL2000A將發(fā)出確認(rèn)位并隨后發(fā)送由上次地址寫(xiě)操作設(shè)置的地址指針尋址的8位數(shù)據(jù)字節(jié)，然后主器件不確認(rèn)傳遞（產(chǎn)生NACK），再產(chǎn)生停止位結(jié)束本次操作。以下是單片機(jī)通過(guò)I2C接口從PL2000A讀多字節(jié)數(shù)據(jù)的部分代碼

簡(jiǎn)介：?jiǎn)纹瑱C(jī)和嵌入式系統(tǒng)LINUX的區(qū)別隨著嵌入式行業(yè)硬件平臺(tái)的性能增強(qiáng)，項(xiàng)目需求和功能日益復(fù)雜，ARM公司推出的CTEXM3，更是讓以往做單片機(jī)的工程師在芯片和技術(shù)選型面臨兩難選擇，本專(zhuān)題將從芯片價(jià)格、整個(gè)系統(tǒng)的硬件軟件設(shè)計(jì)及維護(hù)的成本等各個(gè)方面給您提供一個(gè)參考，并從技術(shù)角度分析單片機(jī)和帶操作系統(tǒng)的系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)的異同點(diǎn)?！?單片機(jī)與ARM等新處理器的價(jià)格比較●2帶操作系統(tǒng)與不帶操作系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)的區(qū)別●21驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)的區(qū)別●22應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)的區(qū)別1單片機(jī)與單片機(jī)與ARM等新處理器的價(jià)格比較等新處理器的價(jià)格比較表1型號(hào)架構(gòu)資源價(jià)格元AT89S518051最高頻率33MHZ4KBFLASH128B內(nèi)部RAM32個(gè)可編程IO引腳兩個(gè)16BIT的計(jì)數(shù)器一個(gè)UART口4SST89E564RD8051最高頻率40MHZ64KBFLASH1KB內(nèi)部RAM32個(gè)可編程IO引腳三個(gè)16BIT的計(jì)數(shù)器一個(gè)UART口一個(gè)SPI接口35STM32F103CTEXM3最高頻率72MHZ64KB或128BKFLASH20KBSRAM80個(gè)可編程IO引腳2個(gè)12BIT的ADC7通道DMA控制器標(biāo)準(zhǔn)調(diào)試口SWD和JTAG7個(gè)定時(shí)器USB接口2個(gè)I2C接口3個(gè)UART2個(gè)SPI接口21HI3510ARM9DSP雙核最高工作頻率240MHZ視頻處理單元，支持多種協(xié)議的實(shí)時(shí)編解碼80基于不同的應(yīng)用，處理器和其他外設(shè)的選擇是要統(tǒng)一考慮的，如果要實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的U盤(pán)讀寫(xiě)功能，那么可以選擇帶USB控制器的CTEXM3芯片，也可以選擇8051外接一個(gè)USB控制器比如SL811，就看哪種方案成本更低。進(jìn)行芯片選型時(shí)，必須基于整個(gè)系統(tǒng)來(lái)考慮。員工的偏好和知識(shí)結(jié)構(gòu)也是一個(gè)很重要的因素，如果他對(duì)ATMEL的芯片比較熟，他就不會(huì)傾向于三星；如果他不會(huì)LINUX等操作系統(tǒng)，那么選型時(shí)就不會(huì)有操作系統(tǒng)的概念。選擇自己不熟悉的芯片和技術(shù)，最后的成本也可能更高。2帶操作系統(tǒng)與不帶操作系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)的區(qū)別帶操作系統(tǒng)與不帶操作系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)的區(qū)別用通俗的話來(lái)說(shuō)，一個(gè)處理芯片不運(yùn)行操作系統(tǒng)，我們就把它稱(chēng)為單片機(jī)，而單片機(jī)編程就是寫(xiě)裸板程序，這個(gè)程序直接在板子上運(yùn)行；相對(duì)的，另一種程序就是基于操作系統(tǒng)的程序，說(shuō)得簡(jiǎn)單點(diǎn)就是，這種程序可以通過(guò)統(tǒng)一的接口調(diào)用“別人寫(xiě)好的代碼”，在“別人的基礎(chǔ)上”更快更方便地實(shí)現(xiàn)自己的功能。21驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)的區(qū)別驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)的區(qū)別我總結(jié)有兩點(diǎn)能否借用、是否通用。211能否借用基于操作系統(tǒng)的軟件資源非常豐富，你要寫(xiě)一個(gè)LINUX設(shè)備驅(qū)動(dòng)時(shí)，首先在網(wǎng)上找找，如果有直接拿來(lái)用；其次是找到類(lèi)似的，在它的基礎(chǔ)上進(jìn)行修改；如果實(shí)在沒(méi)有，就要研究設(shè)備手冊(cè)，從零寫(xiě)起。而不帶操作系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)，一開(kāi)始就要深入了解設(shè)備手冊(cè)，從零開(kāi)始為它構(gòu)造運(yùn)行環(huán)境，實(shí)現(xiàn)各種函數(shù)以供應(yīng)用程序使用。舉個(gè)例子，要驅(qū)動(dòng)一塊LCD，在單片機(jī)上的做法是①首先要了解LCD的規(guī)格，弄清楚怎么設(shè)置各個(gè)寄存器，比如設(shè)置LCD的時(shí)鐘、分辨率、象素②劃出一塊內(nèi)存給LCD使用③編寫(xiě)一個(gè)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)在指定坐標(biāo)描點(diǎn)。比如根據(jù)X、Y坐標(biāo)在這塊內(nèi)存里找到這個(gè)象素對(duì)應(yīng)的小區(qū)域，填入數(shù)據(jù)?；诓僮飨到y(tǒng)時(shí)，我們首先是找到類(lèi)似的驅(qū)動(dòng)，弄清楚驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，找到要修改的地方進(jìn)行修改。下面是單片機(jī)操作LCD的代碼①初始化VOIDTFT_LCD_INITINTTYPE｛設(shè)置LCD控制器的控制寄存器LCDCON151LCDCON1設(shè)置VCLK的頻率VCLKHZHCLKCLKVAL1X2選擇LCD類(lèi)型TFTLCD

簡(jiǎn)介：（1）什么是預(yù)編譯，何時(shí)需要預(yù)編譯）什么是預(yù)編譯，何時(shí)需要預(yù)編譯答案１、總是使用不經(jīng)常改動(dòng)的大型代碼體。２、程序由多個(gè)模塊組成，所有模塊都使用一組標(biāo)準(zhǔn)的包含文件和相同的編譯選項(xiàng)。在這種情況下，可以將所有包含文件預(yù)編譯為一個(gè)預(yù)編譯頭。（2）CONSTPCONSTPCONSTP上述三個(gè)有什么區(qū)別上述三個(gè)有什么區(qū)別答案CONSTP常量指針，P的值不可以修改CONSTP；指向常量的指針，指向的常量值不可以改CONSTP；和CONSTP（3）STR1“ABC“STR2“ABC“CONSTSTR3“ABC“CONSTSTR4“ABC“CONSTSTR5“ABC“CONSTSTR6“ABC“STR7“ABC“STR8“ABC“COUTINCLUDEVOIDGETMEMYPPMALLOC100STRCPYP“HELLOWLD“INTMAINSTRNULLGETMEMYSTRPRINTF“SN“STRFREESTRRETURN0答案程序崩潰，GETMEMY中的MALLOC不能返回動(dòng)態(tài)內(nèi)存，F(xiàn)REE（）對(duì)STR操作很危險(xiǎn)19SZSTR10STRCPYSZSTR“0123456789“產(chǎn)生什么結(jié)果為什么產(chǎn)生什么結(jié)果為什么答案長(zhǎng)度不一樣，會(huì)造成非法的OS20列舉幾種進(jìn)程的同步機(jī)制，并比較其優(yōu)缺點(diǎn)。答案列舉幾種進(jìn)程的同步機(jī)制，并比較其優(yōu)缺點(diǎn)。答案原子操作原子操作信號(hào)量機(jī)制信號(hào)量機(jī)制自旋鎖自旋鎖管程，會(huì)合，分布式系統(tǒng)21進(jìn)程之間通信的途徑進(jìn)程之間通信的途徑答案共享存儲(chǔ)系統(tǒng)消息傳遞系統(tǒng)管道以文件系統(tǒng)為基礎(chǔ)22進(jìn)程死鎖的原因進(jìn)程死鎖的原因答案資源競(jìng)爭(zhēng)及進(jìn)程推進(jìn)順序非法23死鎖的死鎖的4個(gè)必要條件個(gè)必要條件答案互斥、請(qǐng)求保持、不可剝奪、環(huán)路24死鎖的處理死鎖的處理答案鴕鳥(niǎo)策略、預(yù)防策略、避免策略、檢測(cè)與解除死鎖25操作系統(tǒng)中進(jìn)程調(diào)度策略有哪幾種操作系統(tǒng)中進(jìn)程調(diào)度策略有哪幾種答案FCFS先來(lái)先服務(wù)，優(yōu)先級(jí)，時(shí)間片輪轉(zhuǎn)，多級(jí)反饋26類(lèi)的靜態(tài)成員和非靜態(tài)成員有何區(qū)別類(lèi)的靜態(tài)成員和非靜態(tài)成員有何區(qū)別答案類(lèi)的靜態(tài)成員每個(gè)類(lèi)只有一個(gè)，非靜態(tài)成員每個(gè)對(duì)象一個(gè)27純虛函數(shù)如何定義使用時(shí)應(yīng)注意什么純虛函數(shù)如何定義使用時(shí)應(yīng)注意什么答案VIRTUALVOIDF0是接口，子類(lèi)必須要實(shí)現(xiàn)28數(shù)組和鏈表的區(qū)別數(shù)組和鏈表的區(qū)別

簡(jiǎn)介：題目題目1完成滿分100FLAGQUESTION題干下列哪個(gè)不是嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)（）選擇一項(xiàng)A專(zhuān)用性B資源受限C功耗約束D常由外接交流電電源供電題目題目2完成滿分100FLAGQUESTION題干下列哪些不是嵌入式系統(tǒng)（）。選擇一項(xiàng)A移動(dòng)電話、手機(jī)BMP3CCMCS51單片機(jī)DARM處理器題目題目5完成滿分100FLAGQUESTION題干在嵌入式處理器與外部設(shè)備接口中，使用2根線實(shí)現(xiàn)多對(duì)多雙向收發(fā)的是（）。選擇一項(xiàng)AUARTBI2CCSPIDUSB題目題目6完成滿分100FLAGQUESTION題干假設(shè)使用奇偶校驗(yàn)位，UART發(fā)送一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，從IDLE狀態(tài)開(kāi)始（及數(shù)據(jù)線為高），到允許進(jìn)行下一次發(fā)送動(dòng)作態(tài)為止，至少需要（）個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍。選擇一項(xiàng)

簡(jiǎn)介：全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試三級(jí)嵌入式系統(tǒng)全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試三級(jí)嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)技術(shù)考試大綱（開(kāi)發(fā)技術(shù)考試大綱（20132013年版）年版）基本要求基本要求1具有嵌入式系統(tǒng)、微電子技術(shù)、數(shù)字媒體以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識(shí)2熟悉嵌入式微處理器的體系結(jié)構(gòu)、功能特點(diǎn)，初步掌握ARM匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)3熟悉嵌入式系統(tǒng)硬件的組成，掌握常用IO接口和IO設(shè)備的控制技術(shù)4熟悉嵌入式系統(tǒng)軟件的基本架構(gòu)，理解嵌入式操作系統(tǒng)的功能與結(jié)構(gòu)，掌握其移植和配置方法5熟悉嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方法及常用工具，掌握開(kāi)發(fā)嵌入式系統(tǒng)的基本技能考試內(nèi)容考試內(nèi)容一、嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)知識(shí)一、嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)知識(shí)1嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)、分類(lèi)、發(fā)展與應(yīng)用2嵌入式系統(tǒng)的組成與微電子技術(shù)（集成電路、EDA、SOC、IP核等技術(shù)的作用和發(fā)展）3嵌入式系統(tǒng)與數(shù)字媒體（文本、圖像和音頻視頻等數(shù)字媒體的表示與處理）4嵌入式系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)（數(shù)字通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)，TCPIP協(xié)議，互聯(lián)網(wǎng)接入技術(shù)等）二、嵌入式處理器二、嵌入式處理器1嵌入式處理器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)與分類(lèi)（不同類(lèi)型的典型嵌入式處理器及其特點(diǎn)，嵌入式處理器分類(lèi)等）2ARM處理器內(nèi)核的體系結(jié)構(gòu)（工作狀態(tài)，工作模式，寄存器組織，異常，數(shù)據(jù)類(lèi)型與存儲(chǔ)格式等）3典型ARM處理器內(nèi)核（ARM9，CTEXA，CTEXM，CTEXR等的技術(shù)特點(diǎn)與應(yīng)用領(lǐng)域）4ARM處理器指令系統(tǒng)及匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（指令格式，尋址方式，指令集，偽指令，語(yǔ)句格式與程序結(jié)構(gòu)，ARM匯編語(yǔ)言與C的混合編程等）三、嵌入式系統(tǒng)硬件組成三、嵌入式系統(tǒng)硬件組成1嵌入式硬件組成與嵌入式處理芯片（組成，特點(diǎn)，類(lèi)型，ARM的AMBA總線，嵌入式處理芯片的選型）2嵌入式系統(tǒng)的存儲(chǔ)器（層次結(jié)構(gòu)，分類(lèi)，性能指標(biāo)；片內(nèi)存儲(chǔ)器，片外存儲(chǔ)器，外部存儲(chǔ)設(shè)備等）3IO接口、IO設(shè)備以及外部通信接口（GPIO、I2C、SPI、UART、USB、HDMI等；鍵盤(pán)、LED、LCD、觸摸屏、傳感器等；RS232RS485、CAN、以太網(wǎng)和常用無(wú)線通信接口）4基于ARM內(nèi)核的典型嵌入式處理芯片（S3C2410S3C2440芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如片上總線、DMA、時(shí)鐘控制、中斷控制、GPIO、UART、I2C、SPI、TIMER、RTC、WDT及其他硬件組件）四、嵌入式系統(tǒng)軟件四、嵌入式系統(tǒng)軟件1嵌入式系統(tǒng)的軟件組成與實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（嵌入式系統(tǒng)軟件組成，嵌入式操作系統(tǒng)的發(fā)展，實(shí)時(shí)系統(tǒng)與實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，微內(nèi)核與宏內(nèi)核，嵌入式操作系統(tǒng)的仿真平臺(tái)等）2板級(jí)支持軟件包（BSP）和引導(dǎo)加載程序BOOTLOADER（硬件抽象層HAL，BSP的功能和移植，BOOTLOADER的執(zhí)行過(guò)程，UBOOT及其移植等）3嵌入式LINUX操作系統(tǒng)（嵌入式LINUX的發(fā)展和自由軟件，嵌入式LINUX內(nèi)核的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)調(diào)用接口，常見(jiàn)嵌入式LINUX等）4嵌入式操作系統(tǒng)ΜCOSII（基本特點(diǎn)、代碼結(jié)構(gòu)、任務(wù)管理與調(diào)度、任務(wù)通信、中斷處理、移植等）五、嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)五、嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)1嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程和工具（開(kāi)發(fā)步驟，交叉開(kāi)發(fā)平臺(tái)和工具，系統(tǒng)的調(diào)試工具等）2系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具軟件（ADS、RVDS的特點(diǎn)與使用，GCC的常用命令與參數(shù)）3以S3C2410S3C2440為背景的應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)（硬件接口及部件的綜合使用；無(wú)操作系統(tǒng)環(huán)境下的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)；ΜCOSII環(huán)境下的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)）考試方式考試方式上機(jī)考試，120分鐘，滿分100分包含選擇題（40分）、填空題（40分）、綜合題（20分）

簡(jiǎn)介：平頂山學(xué)院電氣信息工程學(xué)院嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱1嵌入式系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱課程名稱(chēng)嵌入式系統(tǒng)試驗(yàn)課程名稱(chēng)嵌入式系統(tǒng)試驗(yàn)英文名稱(chēng)英文名稱(chēng)EXPERIMENTOFEMBEDDEDSYSTEM面向?qū)I(yè)電子信息工程面向?qū)I(yè)電子信息工程開(kāi)設(shè)學(xué)期一個(gè)學(xué)期開(kāi)設(shè)學(xué)期一個(gè)學(xué)期每套儀器人數(shù)每套儀器人數(shù)2人考核方式考查考核方式考查一、教學(xué)目標(biāo)一、教學(xué)目標(biāo)1通過(guò)本課程了解嵌入式處理器ARM體系結(jié)構(gòu)及指令系統(tǒng)；2掌握32位嵌入式處理器ARM總體結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)器組織、系統(tǒng)控制模塊和IO外圍控制模塊；3掌握ARM開(kāi)發(fā)調(diào)試的方法，使用ADS開(kāi)發(fā)環(huán)境開(kāi)發(fā)程序的方法，以及在嵌入式LINUX操作系統(tǒng)支持下的程序開(kāi)發(fā)應(yīng)用方法。二、基本要求二、基本要求1熟悉WINDOWSCE50開(kāi)發(fā)平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境。2通過(guò)MAGICARM2410試驗(yàn)箱與PC機(jī)的連接實(shí)現(xiàn)并完成相關(guān)功能的演示。3能夠通過(guò)與理論知識(shí)的結(jié)合編寫(xiě)程序。4能夠完成預(yù)習(xí)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和撰寫(xiě)報(bào)告等主要實(shí)驗(yàn)程序。5養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，特別是嚴(yán)肅認(rèn)真對(duì)待實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，杜絕弄虛作假，樹(shù)立實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和道德。6提高進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)工作的綜合能力。三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容及學(xué)時(shí)分配三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容及學(xué)時(shí)分配序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱(chēng)主要內(nèi)容實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類(lèi)型選做必做1熟悉WINDOWSCE50開(kāi)發(fā)平臺(tái)通過(guò)理論知識(shí)學(xué)習(xí)，結(jié)合試驗(yàn)箱熟悉50開(kāi)發(fā)平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境。2綜合必做2MAGICARM2410試驗(yàn)箱功能演示熟悉MAGICARM2410相關(guān)用法，例如啟動(dòng)、與PC機(jī)的連接、網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置等。2綜合必做3構(gòu)建WINDOWSCE50實(shí)驗(yàn)通過(guò)提供的軟件構(gòu)建WINDOWSCE50工作環(huán)境，并學(xué)會(huì)利用現(xiàn)成的BSP定制WINDOWSCE50操作系統(tǒng)。2驗(yàn)證必做4建立HOLLOWLD應(yīng)用程序自行建立HOLLOWLD應(yīng)用程序并下載到試驗(yàn)箱上運(yùn)行，學(xué)會(huì)利用EMBEDDEDVISUALC40進(jìn)行程序的斷點(diǎn)調(diào)試。2驗(yàn)證必做5SDMMC卡讀寫(xiě)實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)編寫(xiě)應(yīng)用程序在移動(dòng)存儲(chǔ)器上創(chuàng)建文件、打開(kāi)文件的方法。2驗(yàn)證必做6GPRS撥打電話實(shí)驗(yàn)學(xué)會(huì)GPRS模塊的使用方法，理解基于串口驅(qū)動(dòng)的GPRS類(lèi)的使用方法。2驗(yàn)證必做7流接口驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)利用PLATFMBUILDER50編寫(xiě)一個(gè)簡(jiǎn)單的、與硬件條件無(wú)關(guān)的流接口驅(qū)動(dòng)程序。2驗(yàn)證必做平頂山學(xué)院電氣信息工程學(xué)院嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱2四、實(shí)驗(yàn)教材、參考書(shū)四、實(shí)驗(yàn)教材、參考書(shū)實(shí)驗(yàn)教材1ARM嵌入式系統(tǒng)試驗(yàn)教程（一），周立功主編，北京航空航天大學(xué)出版社，2011；2ARM嵌入式系統(tǒng)試驗(yàn)教程（二），周立功主編，北京航空航天大學(xué)出版社，2011；3ARM嵌入式系統(tǒng)試驗(yàn)教程（三），周立功主編，北京航空航天大學(xué)出版社，2011。說(shuō)明說(shuō)明本大綱規(guī)定嵌入式系統(tǒng)本大綱規(guī)定嵌入式系統(tǒng)8686個(gè)學(xué)時(shí)，學(xué)生應(yīng)做個(gè)學(xué)時(shí)，學(xué)生應(yīng)做7個(gè)實(shí)驗(yàn)，合計(jì)個(gè)實(shí)驗(yàn)，合計(jì)1414學(xué)時(shí)；選做學(xué)時(shí)；選做0個(gè)實(shí)驗(yàn)，個(gè)實(shí)驗(yàn)，合計(jì)合計(jì)0學(xué)時(shí)；總計(jì)學(xué)時(shí)；總計(jì)1414學(xué)時(shí)。學(xué)時(shí)。撰寫(xiě)人薛亞許撰寫(xiě)人薛亞許審核人審核人

簡(jiǎn)介：ARM嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)教程期末試題一、填空題請(qǐng)將答案填入題后括號(hào)中共10小題，每小題2分，滿分20分。1、一般而言，嵌入式系統(tǒng)的構(gòu)架可以分為4個(gè)部分處理器、（存儲(chǔ)器）、輸入輸出和軟件，一般軟件亦分為（操作系統(tǒng)）和應(yīng)用軟件兩個(gè)主要部分。2、根據(jù)嵌入式系統(tǒng)使用的微處理器，可以將嵌入式系統(tǒng)分為（嵌入式微控制器），嵌入式DSP，（嵌入式微處理器）以及片上系統(tǒng)。3、操作系統(tǒng)是聯(lián)接硬件與應(yīng)用程序的系統(tǒng)程序，其基本功能有進(jìn)程管理、（進(jìn)程間通信）、（內(nèi)存管理）、IO資源管理。4、從嵌入式操作系統(tǒng)特點(diǎn)可以將嵌入式操作系統(tǒng)分為實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和（分時(shí)操作系統(tǒng)），其中實(shí)時(shí)系統(tǒng)亦可分為（硬實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)）和軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)。5、內(nèi)核負(fù)責(zé)管理各個(gè)任務(wù)，或者為每個(gè)任務(wù)分配CPU時(shí)間，并且負(fù)責(zé)任務(wù)之間的（通信），內(nèi)核的基本服務(wù)是（任務(wù)調(diào)度）。6、嵌入式開(kāi)發(fā)一般采用（宿主機(jī)目標(biāo)機(jī)方式）方式，其中宿主機(jī)一般是指（PC機(jī)或者臺(tái)式機(jī)）。7、哈佛體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)空間和地址空間（分開(kāi)），ARM920T采用（哈佛體系）的內(nèi)核架構(gòu)。8ARM7TDMI采用（3）級(jí)流水線結(jié)構(gòu)，ARM920TDMI采用（5）級(jí)流水線。9按操作系統(tǒng)的分類(lèi)可知，DOS操作系統(tǒng)屬于順序執(zhí)行操作系統(tǒng)，UNIX操作系統(tǒng)屬于（分時(shí)）操作系統(tǒng)，VXWKS屬于（實(shí)時(shí)嵌入式）操作系統(tǒng)。10、ARM7TDMI中，T表示支持16位THUMB指令集，D表示（在片可調(diào)試），M表示內(nèi)嵌乘法器MULTIPLIER，I表示（嵌入式ICE），支持在線斷點(diǎn)和調(diào)試。二、選擇題請(qǐng)將答案填入題后括號(hào)中共10小題，每小題2分，滿分20分。1、下面哪種操作系統(tǒng)不屬于商用操作系統(tǒng)。BAWINDOWSXPBLINUXCVXWKSDWINCE2下面哪點(diǎn)不是嵌入式操作系統(tǒng)的特點(diǎn)。CA內(nèi)核精簡(jiǎn)B專(zhuān)用性強(qiáng)C功能強(qiáng)大D高實(shí)時(shí)性3下面哪種不屬于嵌入式系統(tǒng)的調(diào)試方法。DA模擬調(diào)試B軟件調(diào)試CBDMJTAG調(diào)試D單獨(dú)調(diào)試4在嵌入式ARM處理器中，下面哪種中斷方式優(yōu)先級(jí)最高。AARESETB數(shù)據(jù)中止CFIQDIRQ5NFLASH和NFLASH的區(qū)別正確的是。DAN的讀速度比N稍慢一些BN的寫(xiě)入速度比N慢很多CN的擦除速度遠(yuǎn)比N的慢D大多數(shù)寫(xiě)入操作需要先進(jìn)行擦除操作6下面哪種嵌入式操作系統(tǒng)很少用在手機(jī)上。DASYMBIANBLINUXCWINCEDVXWKS7、0X170X11的運(yùn)算結(jié)果是。BA0X01（B）0X11五、專(zhuān)業(yè)名詞解釋寫(xiě)出以下英文簡(jiǎn)寫(xiě)對(duì)應(yīng)的中文名稱(chēng)共5小題，每小題2分，滿分10分。（1）RISC精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)（REDUCEINSTRUCTSETCOMPUTER）（2）IP互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（INTERPROTOCOL）（3）ISR中斷服務(wù)程序（INTERRUPTSERVICEROUTINE）（4）JTAG聯(lián)合測(cè)試行動(dòng)組（JOINTTESTACTIONGROUP）；調(diào)試接口（5）IDE集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（INTEGRATEDDEVELOPMENTENVIRONMENT）（6）RTOS實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（REALTIMEOPERATINGSYSTEM）（7）CISC復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)（COMPLEXINSTRUCTIONSETCOMPUTER）（8）KERNEL內(nèi)核（9）SCHEDULER調(diào)度

簡(jiǎn)介：ARM嵌入式系統(tǒng)論文嵌入式系統(tǒng)論文當(dāng)今信息時(shí)代，嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用無(wú)處不在，而ARM嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用市場(chǎng)份額約占75。從嵌入式系統(tǒng)的基本概念入手，分別從ARM的定義、ARM微處理器、ARM開(kāi)發(fā)工具及調(diào)試方法來(lái)介紹ARM嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)。接著，討論了ARM嵌入式系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求，介紹了目前市場(chǎng)上的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)（RTOS）。最后，概括了ARM技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，并預(yù)測(cè)ARM技術(shù)發(fā)展的前景。80年代末90年代初半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈剛剛出現(xiàn)分工，臺(tái)積電，聯(lián)電等半導(dǎo)體代工廠正悄悄崛起，美國(guó)硅谷中的一些FABLESS公司也如雨后春筍一樣涌現(xiàn)出來(lái)，所謂的FABLESS公司自己設(shè)計(jì)芯片，但是生產(chǎn)過(guò)程則包給臺(tái)積電等代工廠生產(chǎn)。而ARM更是為天下先，19年前首創(chuàng)了CHIPLESS的生產(chǎn)模式，即該公司既不生產(chǎn)芯片，也不設(shè)計(jì)芯片，而是設(shè)計(jì)出高效的IP內(nèi)核，授權(quán)給半導(dǎo)體公司使用，半導(dǎo)體公司在ARM技術(shù)的基礎(chǔ)上添加自己的設(shè)計(jì)并推出芯片產(chǎn)品，最后由OEM客戶采用這些芯片來(lái)構(gòu)建基于ARM技術(shù)的系統(tǒng)產(chǎn)品。這種方式有點(diǎn)象通信行業(yè)的高通和半導(dǎo)體行業(yè)的RAMBUS，他們站在了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上游的上游。19年前成立的ARM可能面臨著很大風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)闆](méi)有人知道這條路能不能行得通，但是現(xiàn)在的事實(shí)已經(jīng)證明，ARM走了一條沒(méi)人走過(guò)，卻是正確的道路。，作為附加產(chǎn)品，他還讓中國(guó)的行業(yè)人士從這個(gè)窗口認(rèn)識(shí)到了英國(guó)的電子公司，ARM的成功帶動(dòng)了英國(guó)的CHIPLESS公司的發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和微電子技術(shù)的深入發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用無(wú)處不在。ARM是目前公認(rèn)的業(yè)界領(lǐng)先的32位嵌入式RISC（精簡(jiǎn)指令計(jì)算機(jī)）微處理器。ARM技術(shù)日益成熟和不斷發(fā)展，正在逐步滲入到我們生活的各個(gè)方面。本文從實(shí)際出發(fā)，首先介紹嵌入式系統(tǒng)的基本概念，隨之重點(diǎn)闡述了由ARM微處理器構(gòu)成的嵌入式系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)ARM嵌入式系統(tǒng)）的基礎(chǔ)知識(shí)，最后分析了ARM技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過(guò)程及發(fā)展趨勢(shì)。嵌入式系統(tǒng)的英文叫做EMBEDDEDSYSTEM，是一種包括硬件和軟件的完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，但又跟通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不同。嵌入式系統(tǒng)的定義是“嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，并且軟硬件可剪裁，適用于應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積和功耗有嚴(yán)格要求的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?！鼻度胧较到y(tǒng)所用的計(jì)算機(jī)是嵌入到被控對(duì)象中的專(zhuān)用微處理器，但是功能比通用計(jì)算機(jī)專(zhuān)門(mén)化，具有通用計(jì)算機(jī)所不能具備的針對(duì)某個(gè)方面特別設(shè)計(jì)的、合適的運(yùn)算速度、高可靠性和較低比較成本的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)作為一類(lèi)特殊的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，自底向上包含有3個(gè)部分1硬件環(huán)境是整個(gè)嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序運(yùn)行的硬件平臺(tái)，硬件平臺(tái)包括嵌入式處理器和外圍設(shè)備。嵌入式處理器是嵌入式系統(tǒng)的核心，是控制、輔助系統(tǒng)運(yùn)行的硬件單元；2嵌入式操作系統(tǒng)完成嵌入式應(yīng)用的任務(wù)調(diào)度和控制等核心功能。具有內(nèi)核較精簡(jiǎn)、可配置、與高層應(yīng)用緊密關(guān)聯(lián)等特點(diǎn)。嵌入式操作系統(tǒng)具有相對(duì)不變性；3嵌入式應(yīng)用程序運(yùn)行于操作系統(tǒng)之上，利用操作系統(tǒng)提供的機(jī)制完成特定功能的嵌入式應(yīng)用。不同的系統(tǒng)需要設(shè)計(jì)不同的嵌入式應(yīng)用程序。嵌入式系統(tǒng)通常是以具體應(yīng)用為中心，以處理器為核心且面向?qū)嶋H應(yīng)用的軟硬件系統(tǒng)，其硬件整個(gè)嵌入式系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)和平臺(tái)，提供了軟件運(yùn)行所需聲音及MODEM子系統(tǒng)的硬件加速。加速器位于預(yù)處理數(shù)據(jù)源與處理數(shù)據(jù)目的地之間，它直接從主內(nèi)存取得預(yù)先處理好的數(shù)據(jù)，再通過(guò)AC鏈路，將其直接傳遞給解碼芯片。正是由于硬件上的這種伸縮性，系統(tǒng)廠商可選擇將哪個(gè)控制器作為AC鏈路主控來(lái)使用。在可以預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，越來(lái)越多的硬件設(shè)備會(huì)集成到一起，既能節(jié)約空間，也能降低成本。但這一切都要依賴(lài)業(yè)界通行的標(biāo)準(zhǔn)。由INTEL制訂的AMR101規(guī)范只是邁出了一小步而已。在一些科幻小說(shuō)中，已指出未來(lái)的CPU將是一個(gè)各種功能的大雜燴，同時(shí)具有MODEM、聲卡、內(nèi)存、顯卡等功能。但愿這不是一個(gè)遙遠(yuǎn)的夢(mèng)市場(chǎng)需求為嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展注入巨大推動(dòng)力。嵌入式系統(tǒng)的市場(chǎng)是巨大的，市場(chǎng)需求是嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的巨大推動(dòng)力。據(jù)報(bào)告，10～20的計(jì)算機(jī)芯片是為臺(tái)式或便攜式電腦設(shè)計(jì)的，80～90的計(jì)算機(jī)芯片是為嵌入式設(shè)備設(shè)計(jì)的，這意味著每年有10億至20億個(gè)CPU是為嵌入式設(shè)備設(shè)計(jì)制造的。2003年，全球嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品的產(chǎn)值已達(dá)2000億美元，估計(jì)全世界嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品潛在的市場(chǎng)將超過(guò)10000億美元。世界范圍內(nèi)嵌入式系統(tǒng)帶來(lái)的工業(yè)年產(chǎn)值已超過(guò)了1萬(wàn)億美元。隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的發(fā)展及系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平的提高，ARM技術(shù)將會(huì)不斷的變化和進(jìn)步，ARM技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)再次擴(kuò)大，ARM技術(shù)帶來(lái)的工業(yè)產(chǎn)值將會(huì)劇增，ARM技術(shù)產(chǎn)品的市場(chǎng)前景更加美好?？傊?，ARM技術(shù)的不斷創(chuàng)新會(huì)給人類(lèi)社會(huì)生活帶來(lái)奇跡和享受。