嵌入式系统知识点总结

1、1. 什么是嵌入式系统？嵌入式系统是以应用为中心，。计算机技术为基础，采用可裁剪软硬件，适用1对功能、 功耗、体积、大小可靠性等有严格要求的专用计算机系统。2. 嵌入式计算机系统同通用型计算机系统的区别？1）嵌入式系统通常是面向特定应用，而通用pc机则需要支持大量的、需求多样的应用程序2）嵌入式系统的软硬件必修高效的设计，量体裁衣、去除冗余，而通用pc对软硬件要求没有嵌入式系统那么高。3）嵌入式系统为了提高速度和可靠性，一般将软件固化在芯片或者单片机中，而通用pc般将软件放入存储器中。4）嵌入式系统不具备自主开发能力，通用pc拥有强大的开发能力。5）嵌入式系统是面向特定应用的，它的升级换代也与

2、具体产品同步的进行。3. 嵌入式系统组成？嵌入式处理器、嵌入式外围设备、嵌入式应用软件、嵌入式操作系统。4. ARM是什么？Arm （advanced RISC Machine ）的三层含义：1）一个公司名称。2）一种技术名称3）是一种微处理器的通称。5. 嵌入式处理器有哪些？MIPS、Power PC、SH 处理器、ARM6. ARM处理器的特点有哪些？1）体积小、低功耗、成本低、性能高2）大量使用寄存器3）支持Thumb （16位）和ARM （32位）双指令集4）指令长度是固定的5）寻址方式灵活简单7. 嵌入式处理器选择时考虑的主要因素？1）处理性能（如时钟频率、寄存器大小等）2）技术指标

3、（外围设备、支持芯片等）3）功耗（特别是手持设备等消费类电子产品）4）软件支持工具5）是否内置调试工具6）供应商是否提供评估板8. ARM-XScale-PXA270 三者之间的区别于联系？ARM是一种微处理器的通称；XScale处理器是基于 ARMv5TE体系结构的解决方案，是一款高性能、高性价比、低功耗的处理器；PXA270则是采用Xscale内核（微结构体系框架），集成了许多常用的外围接口，是一款高性能、低功耗、功能强大的嵌入式应用处理器产品。9. 什么是Atom ?它是将新功能嫁接到旧架构上设计而成，它是Pentium之后的相一款定序| （in-order） | x86架构。10. 什

4、么是芯片组（Chipset）技术？用少量几片VLSI芯片的组合称为“控制芯片组”，简称“芯片组”。芯片组由南桥和北桥 构成。北桥的主要功能是与CPU联系、控制内存、高速显示各种加速器等，南桥的主要功能是管理i/o设备，包括usb、IDE、以及网卡等。11. 常见嵌入式 OS?嵌入式 Linux , Windows CE , Symbian , VxWorks , QNX , Palm，等 。12. 嵌入式Linux操作系统的特点？1）广泛的硬件支持2）内核高效稳定3）开放源码，软件丰富4）优秀的开发工具以gcc做编译器，以 gdb, kgdb, xgdb调试5）完善的网络通信和文件管理机制13

5、. vi使用的三种模式？1）命令模式2）插入模式3）末行模式14. gcc 与 arm-linux-gcc 的差另U?Gcc是运行在宿主机上的编译工具，而后者是运行在目标机上的编译工具。15. 什么是 make、makefile ?GNU make是一种常用的编译工具，用于自动完成应用程序的维护和编译工作。Makefile则是按照某种脚本语法编写的文本文件，而 GNU make能够对Makefile中指令进行 解释并执行编译操作。Makefile文件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，甚至于进行更复杂的功能操作。16. Makefile 的构成

6、？主要由目标、依赖关系和指令构成。17. "GNUmakefil、amakefile和"Makefile 兰者的区别？GNU make找寻默认的Makefile的规则是在当前目录下依次找三个文件一一 "GNUmakefile、" "makefile和""Makefile。其按顺序找这三个文件，一旦找到，就开始读取 这个文件并执行。18. 智能手机系统软件的开发流程？1）选择适当的处理器安装在开发板上。2）将嵌入式内核和文件系统等移植到开发板上。3）将开发板装配成手机4）远程调试手机的各个软件。19. 嵌入式Linux开发的主

7、要步骤？重点1）选择开发平台2）建立嵌入式 Linux开发环境3）系统软件开发建立引导装载程序 BootloaderARM-Linux 内核嵌入式文件系统嵌入式设备驱动嵌入式GUI4）搭建远程调试环境20. XScale微架构处理器的主要特征？1） 采用了 7级超级流水线、动态跳转预测和转移目标缓冲器BTB技术（Branch Target Buffer）2）采用了 32KB的指令cache和数据cache3） 2KB微小型数据cache和微小型指令cache4） 指令存储器管理单元I-MMU和数据存储器管理单元D-MMU5）动态电源管理技术21. Xscale超级流水线的组成？拥有7级超级流水

8、线，主要由 主流水线、MAC流水线和内存访问流水线组成。22. XScale电源管理的五种模式？运行模式、快速模式、空闲模式、 33MHz空闲模式、睡眠模式。23. 什么是GPIO ?它是PXA255中用来生成和捕捉外设的输出或者输入信号管脚。24. 什么是中断控制器？它用于管理处理器内所有可用的中断源，它决定 IRQ和FIQ中断的发生和屏蔽。25. 中断的类型与优先级？分为IRQ （普通中断）和FIQ （快中断），其中快中断优先级高于普通中断的优先级。26. DMA控制器通道的个数？16个27. 两种主要的Flash技术NOR、NAND28. 什么是交叉编译？交叉编译就是在一个架构下编译另一

9、个架构的目标文件。29. JTag 口 功能？烧写 bootloader30. 使用minicom实现串口通信的配置方法？1）在终端中输入 minicom -s进入到配置页面2） 选择 serial port setup进行串口设置，在 serial device上输入/dev/ttyS0;设置波特率为 115200 , parity bit为no, data bit设为8, stop bits设置为1.按回车结束设置。31. tftp协议的作用？主要用于提供下载镜像。包括内核与文件系统的下载。32. 什么是 Boot Loader ?其安装地址在哪里？它是操作系统内核运行前的一段小程序，进行

10、初始化硬件设置、创建内核需要的信息等工作，最后调用内核。其安装在flash的零地址处。33. Bootloader的操作模式？包括启动加载模式和下载模式。前者是开发板默认的启动方式，后者必修在启动开发板后 2秒内敲任意键进入到下载模式。34. Boot Loader与主机之间的通信设备及协议通信设备主要包括串口和以太网口，前者的协议是zmodem,后者使用的协议是 tftp协议。35. 常见的Bootloader有哪些？ BootLoader的主要功能是什么？U boot、grub、arm-boot、vivi等。主要功能包括初始化硬件、启动 Linux、下载映像、Flash存储器管理36. B

11、ootloader两个阶段的任务主要有哪些？阶段1介绍1）硬件设备初始化。2）为加载阶段2准备RAM空间3）拷贝阶段2到RAM中4）设置堆栈指针sp5）跳转到阶段2的C入口点阶段2介绍1）初始化本阶段要使用到的硬件设备2）检测系统的内存映射3）加载内核映像和根文件系统映像4）设置内核的启动参数5）调用内核37. 嵌入式Linux移植向flash写了多少内容，各写在什么地址。答：总共向FLASH写了三次。第一次是 bootloader，通过jflashmm烧写，地址是 0x0000;第二次是内核，地址是0XC0000 ;第三次是文件系统，地址是0X1C0000。38. 区另1J make con

12、fig、 make menuconfig、 make xconfig?#make config （基于文本的最为传统的配置界面，不推荐使用）#make menuconfig （基于文本选单的配置界面，字符终端下推荐使用）#make xconfig （基于图形窗口模式的配置界面，Xwindow下推荐使用）三者都是内核配置命令，只是其运行环境不同。基于字符界面：make config;基于Ncurses图形界面: make menuconfig ; 基于 xWindows 图形界面: make xconfig39. 区另U make, make zImage,make bzImage ?三者都实现

13、内核的完全编译； 其中命令 make zImage和命令 make bzImage生成的内核 都是使用gzip压缩的，只要使用一个就够了，它们的区别在于使用make bzImage可以生成大一点的内核， 比如在编译2.4.0版本的内核时如果使用 make zImage命令，那么就会出 现 system too big的错误提示。make:构核。通过各目录的 Makefile文件进行，会在各个目录下产生一大堆目标文 件，如核心代码没有错误，将产生文件 vmlinux ,这就是所构的核心。并产生映像文件 system.map通过各目录的 makefile文件进行。make zImage :在mak

14、e的基础上产生压缩的核心映像文件./arch/$（ARCH）/boot/zImage以及./arch/$(ARCH)/boot/compressed目录下产生一些临时文件。make bzImage : 在make的基础上产生压缩比例更大的的核心映像文件./arch/$(ARCH)/boot/bzImage 以及./arch/$(ARCH)/boot/compressed 目录下产生一些临时 文件。在核心太大时进行。40 .MMU勺作用？一是地址映射，而是对地址的保护和限制。41. MMU&址映射的方式？包括单层的段映射和页面映射。42. 冯诺依曼结构 Vs“哈佛结构” ？前者的指令存储

15、器与数据存储器一体化设计，指令地址与数据地址统一编码。 高速运算时，储存传输通道有瓶颈；后者指令存储器与数据存储器分开设计，存储地址独立编址、独立访问，四总线制提高吞吐率，取指与执行能并发。43. 中断过程包括哪些？中断源有哪些？过程包括中断响应、中断处理与中断返回。中断源有irq和fiq。44. 系统调用的实现方式？ 通过swi指令调用。45. 启动和初始化过程？1 )使用bootloader将内核映像载入2)内核数据结构初始化3 )外设处理化46. start_kernel()作用?调用了一系列初始化函数，以完成kernel本身的设置。47. init() 作用？ init 进程？init

16、()函数作为内核线程，首先锁定内核，然后调用do_basic_setup ()完成外设及其驱动程序的加载和初始化。Init进程是系统所有进程的起点，内核在完成核内引导后，即在本线程空间中加载init程序。48. ARM-Linux进程的状态、调度函数和调度时机？五种状态：TASK_RUNNINGTASK_INTERRUPIBLETASK_UNINTERRUPTIBL ETASK_ZOMBIE TASK_STOPPE调度函数是schedule ()。调度的时机有两种：在内核应用中直接调用 schedule()和被动调用schedule ()49. 模块机制的优缺点？优点：减小了内核大小实现按需加

17、载缺点：增加了模块的代价，影响系统的内存和性能。50.50. 文件系统组织结构树形结构。51. 文件类型普通文件 目录文件 链接文件 设备文件52. Linux文件系统与 Windows文件系统区别？在Windows下，目录属于分区，在 Linux下，分区属于目录结构。53. ext2文件系统是否可以做嵌入式文件系统？不可以ext2是为像IDE那样的块设备设计的，嵌入式设备的自身特点决定很少使用大容 量的IDE硬盘等常见的P*储器。54. 常用嵌入式文件系统？NAND Flash- » YAFFS串行，顺序读取，适合大容量，分块分页，存取速度慢，无法按字节存取NOR Flash-JF

18、FS2并行，随机读取，写入和擦除速度较慢，适合存取程序RAM -» RAMFSNetwork - » NFSYAFF匪要针对NANCFLASK计，和JFFSffi比，它减少了一些功能，所以速度更快，而且对内存的占用比较小。55. NFS组成结构？一台NFR艮务器，至少一台客户机，客户机远程的访问服务器上的数据。56. 嵌入式文件系统构造1 .下载并编译busybox2. 使用命令makemenuconfig配置文件系统3. 使用mak命令编译文件系统4. 使用make install 安装busybox后产生目录_install ,其中包含配置好的文件系统。5. 在etc目录下创建rc rcS motd 文件6. 运行mkjffs2命令制作JFFS以件镜像(./mkjffs2 )7. 将制作好的文件镜像拷贝到/tftp目录下8. 利用tftp协议下载文件镜像并烧写在 flash中58.linux设备驱动程序功能？设备初始化和释放内核和设备文件