嵌入式知识点复习

1、1、 嵌入式系统是以 应用 中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用 计算机系统。2、Boot loader主要功能是： 系统初始化、 加载 和 运行内核程序。3、微处理器有两种总线架构，使用数据和指令使用同一接口的是 冯诺伊曼 ，分开的指令和数据接口、取指和数据访问可以并行进行的是哈弗结构 。4、 ARM微处理器有 七种工作模式，它们分为非特权模式 、 特权模式 两类。其中用户模式属于非特权模式 。5、 ARM处理器中CPSR和SPSR的中文名称分别为： 程序状态寄存器 和 程 序状态保存寄存器 。3、下面指令执行后，改变R1寄存器

2、内容的指令是 D 。A. TST R1, #2B. ORR R1, R1, R1C. CMP R1, #2D. EOR R1, R1, R14、 在ARM处理器中，A 寄存器包括全局的中断禁止位，控制中断禁止位就 可以打开或者关闭中断。A. CPSR B. SPSR C. PCD. IR6在下列ARM处理器的各种模式中，_D_模式有自己独立的R8-R14寄存器。A .系统模式(System)B .终止模式(Abort)C.中断模式(IRQ)D .快中断模式(FIQ)5、 Boot Loader在嵌入式系统中主要起什么作用？完成哪些主要的工作？( 7分)答：Boot Loader是系统加电后、操

3、作系统内核或用户应用程序运行之前， 首 先必须运行的一段程序代码。通过这段程序，为最终调用操作系统内核、运行用 户应用程序准备好正确的环境。作用就是系统初始化，分配内存，将应用代码从 FLASH中导入内存，最后将运行指针指向这段代码，把控制权交给应用程序。知识点复习1、嵌入式系统的定义，嵌入式系统的体系结构，嵌入式系统的组成，嵌入式系 统的特点。定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可以剪裁，适应应用系统 对功能、可靠性、成本、体积、重量、功耗严格要求的专用计算机系统。简而 言之，就是含有处理器的专用软硬件系统，具有自主信息处理能力。体系结构：硬件层-中间层-操作系统层-应用层2、嵌入

4、式处理器的结构：哈佛结构 Vs冯诺依曼结构。哈佛结构:将程序指令和数据分开储存结构；存储器地址独立编址、独立访问； 四总线制提高吞吐率（程序、数据分别有相对独立的数据和地址总线）；取值与执行能力并行。冯诺依曼结构：指令存储器与数据存储器一体化设计；指令地址和数据地址统 一编制；高速运算时，存储传输通道有瓶颈。3、信息存储中的大端模式，小端模式。 ARM处理器支持哪种模式？ 大端储存：低地址储存字数据的高字节。小端储存：低地址储存字数据的低字节。arm处理器支持这两种储存模式。4、常见的嵌入式操作系统。哪种应用最广泛？常见嵌入式操作系统：嵌入式 Lin ux,Wi ndowsCE,VxWorks

5、目前应用最广泛的是Lin ux5、什么是交叉编译，为什么需要交叉编译。交叉编译：简单的说，就是在一个平台上生成另一平台所运行的代码。由于 嵌入式系统的可用资源有限，嵌入式开发和调试工作通常要通过高性能的宿 主机完成。6 解释jtag。JTAG : JTAG（Joint Test Action Group联合测试行动小组）是一种国际标准测 试协议（IEEE 1149.1兼容），主要用于芯片内部测试。现在多数的高级器件 都支持JTAG协议，如DSP、FPGA器件等。标准的JTAG接口是4线:TMS、 TCK、TDI、TDO，分别为模式选择、时钟、数据输入和数据输出线。7、ARM处理器特点。功耗低、

6、成本低、性能高支持Thumb（16位）/ARM（32位）双指令集指令长度固定（32位/16位）大量使用寄存器，指令执行速度更快寻址方式灵活简单，执行效率高8、 ARM处理器的工作模式及模式转换，ARM处理器的工作状态及状态转换。ARM微处理器支持7种工作模式：User用户、System系统、IRQ外部中 断、FIQ 快速中断、Supervisor管理、Abort中止、Undefined未定义（详 见附录）ARM处理器工作模式的转换：1、通过软件改变（系统调用）；2、 通过外部中断或异常处理改变（外部中断-IRQ、FIQ，异常处理-来自 CPU内部）ARM微处理器有两种工作状态： ARM状态、T

7、humb状态（详见附录） ARM微处理器工作状态转换：在程序执行过程中，可以随时两种工作状 态间切换。9、ARM处理器的寄存器组织的用途。ARM处理器的寄存器：37个32位寄存器（31个通用寄存器,6个状态寄存器）; 这些寄存器不能被同时访问，取决于处理器的工作状态、工作模式。10、ARM处理器的寻址方式。ARM寻址方式：1-立即寻址操作数本身就在指令中给出，只要取出指令也就取到了操作数；2 -寄存器寻址利用寄存器中的数值作为操作数，这种寻址方式是各类微处理器经常采用的一种方式，也是一种执行效率较高的寻址方式；3 -寄存器间接寻址以寄存器中的值作为操作数的地址，而操作数本身存放在存储器；4 -

8、基址寻址将寄存器（该寄存器一般称作基址寄存器）的内容与指令中给出的地址偏移量相加；5 -相对寻址以程序计数器PC的当前值为基地址，指令中的地址标号作为偏移量；6 -多寄存器寻址一条指令可以完成多个寄存器值的传送，最多传送16个通用寄存器的值；7 -堆栈寻址附录异常模式除去用户模式和系统模式以外的5种又称为异常模式（Exception Modes）常用于处理中断或异常，以及需要访问受保护的系统资源等情况ARM微处理器的工作状态一般有两种第一种为ARM状态处理器执行32位的ARM指令ARM指令要求字对齐第二种为Thumb状态处理器执行16位的Thumb指令Thumb指令要求半字对齐工作状态切换方法

9、进入Thumb状态执行BX指令BX :带状态切换的跳转指令当操作数寄存器的最低位0为1时，可以使微处理器从 ARM 状态切换到Thumb状态BX R0 ;R0的最低位0为1进入ARM状态执行BX指令BX R0 ;R0的最低位0为0R15寄存器R15寄存器用作程序计数器（PC）在 ARM 状态下，位 1:0 为 0，位 31:2 用于保存 PC在 Thumb 状态下，位 0为 0，位 31:1用于保存 PC 程序状态寄存器的构成一个当前程序状态寄存器（ CPSR） 五个备份程序状态寄存器（ SPSR） 条件码标志（ Condition Code Flags ）N、Z、 C、V 均为条件码标志位

10、它们的内容可被算术或逻辑运算的结果所改变，并且可以决定某条 指令是否被执行在 ARM 状态下，绝大多数的指令都是有条件执行的在 Thumb 状态下，仅有分支指令 B 是有条件执行的 标志位 N当用两个补码表示的带符号数进行运算时N=1 表示运算结果为负数N=0 表示运算结果为正数或零标志位 ZZ=1 表示运算结果为零； Z=0 表示运算结果为非零标志位 V对于加 /减法运算指令，当操作数和运算结果为补码表示的带符号数时， V=1 表示符号位溢出对于其他的非加 /减运算指令， V 的值通常不改变 标志位 C加法运算（包括比较指令 CMN ）：当运算结果产生了进位时 （无符号数溢出），C=1 ,否则C=0减法运算（包括比较指令 CMP ）： 当运算时产生了借位（无符号数溢出） ， C=1 ，否则 C=0 对于包含移位操作的非加 /减运算指令， C 为移出值的最后一位 对于其他的非加 /减运算指令， C 的值通常不改变 中断禁止位 I 和 FI=1 禁止 IRQ 中断； I=0 允许 IRQ 中断F=1