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第一章： 嵌入式系统的概念 狭义：人们一般将埋藏在宿主设备中的专用的、使用者不可见的微处理器系统称为嵌入式系统。 广义：计算机可以作为某种技术过程的核心处理环节 嵌入式系统的特点： [1]嵌入式系统通常是面向特定任务的，而不同于一般通用PC计算平台，是“专用”的计算机系统 ⑵ 嵌入式系统运行环境差异很大 ⑶ 嵌入式系统比通用PC系统资源少得多 ⑷ 嵌入式系统“嵌入”到对象的体系中，对对象、环境和嵌入式系统自身具有严格的要求，一般的嵌入式系统具有低功耗、体积小、集成度高、成本低等特点 ⑸ 完整的嵌入式系统的系统测试和可靠性评估体系，保证嵌入式系统高效、可靠、稳定工作 ⑹ 具有较长的生命周期 ⑺ 嵌入式系统的目标代码通常是固化在非易失性存储器（ROM，EPROM，EEPROM，FLASH）芯片中 ⑻ 嵌入式系统使用的操作系统一般是实时操作系统（RTOS），系统有实时约束 ⑼ 嵌入式系统需要专用开发工具和方法进行设计 ⑽ 嵌入式微处理器通常包含专用调试电路 ⑾ 嵌入式系统是技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统 嵌入式系统的应用： 工业：工控设备、智能仪表、汽车电子 军事国防：军事电子 网络：网络设备、无线传感网络 消费电子：信息家电、只智能玩具、通信设备、移动存贮 嵌入式系统的软件层次结构： 驱动层程序 实时操作系统（RTOS） 操作系统的应用程序接口（API） 应用程序 嵌入式处理器： 嵌入式微处理器（就是和通用计算机的微处理器对应的CPU。目前的嵌入式处理器主要包括：Am186/88、386EX、PowerPC、Motorola 68000、ARM、MIPS系列等） 嵌入式微控制器（嵌入式微控制器又称单片机，顾名思义，就是将整个计算机系统集成到一块芯片中，常见的有8051。） 嵌入式DSP 典型的嵌入式处理器： MIPS处理器；PowerPC处理器；Sparc处理器；ARM处理器。 根据外围设备的功能可分为以下5类 存储器类型；通信接口；输入输出设备；设备扩展接口；电源及辅助设备。 嵌入式操作系统：就是支持嵌入式系统工作的操作系统。它在知识体系和技术本质上与通用操作系统没有太大的区别，一般用于比较复杂的嵌入式系统软件开发中。嵌入式操作系统具有实时的特点，是嵌入式系统的灵魂，它的出现大大提高了嵌入式系统开发的效率，减少了系统开发的总工作量，而且提高了嵌入式应用软件的可移植性。 嵌入式操作系统的管理功能：多任务管理；存储管理；周边资源管理；中断管理。 嵌入式操作系统但大体上可分为两种——商用型和免费型； 商用型的操作系统主要有VxWorks、Windows CE 、Psos、Palm OS、OS-9、LynxOS、QNX、LYNX等；免费型的操作系统主要有Linux和μC/OS-II。 典型的嵌入式操作系统介绍：VxWorks嵌入式实时操作系统 、WinCE操作系统 、Linux操作系统、μC/OS-II 嵌入式操作系统内核 （μC/OS-II是一个可裁减的、源码开放的、结构小巧、可剥夺型的实时多任务内核，主要面向中小型嵌入式系统，具有执行效率高、占用空间小、可移植性强、实时性能优良、可扩展性强等特点。） 第二章： ARM体系结构： ARM处理器为RISC芯片，其简单的结构使ARM内核非常小，这使得器件的功耗也非常低。它具有经典RISC的特点： 大的、统一的寄存器文件 装载/保存结构，数据处理 操作只针对寄存器的内容，而不直接对存储器进行操作 简单的寻址模式 统一和固定长度的指令域，简化了指令的译码 ARM体系结构的特点： 每条数据处理指令都对算术逻辑单元和移位器控制，以实现ALU(Arithmetic logic unit)和移位寄存器(除具寄存器的功能外，所存储的数码在时钟脉冲的作用下还可以移位)的最大利用； 地址自动增加和减少寻址模式，优化程序循环 多寄存器装载和存储指令实现最大数据吞吐量 所有指令的条件执行实现最快速的代码执行 ARM7TDMI处理器：是ARM通用32位微处理器家族的成员之一。它具有优异的性能，但功耗却很低，使用门的数量也很少。它属于精简指令集计算机（RISC），比复杂指令集计算机（CISC）要简单得多。这样的简化实现了：高的指令吞吐量；出色的实时中断响应；小的、高性价比的处理器宏单元。ARM7TDMI处理器使用流水线来增加处理器指令流的速度，ARM7TDMI的流水线分3级，分别为：取指-译码-执行 ARM体系结构支持7种处理器模式：用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式和系统模式。 计算偏移量程序代码： SUB R1，PC，#4 ;R1=(下面STR指令的地址) STR PC，[R0] ;保存(