嵌入式考点梳理
图源自fm.zju.edu.cn，侵删。
1.基本概念
（1）定义：有CPU，上面有程序在跑
嵌入式系统特点：功能、可靠性、成本、体积、功耗
嵌入式系统体积比较小
（2）与其他系统的区别：
区别于PC：PC资源更足：CPU、内存、硬盘、电源
区别于逻辑硬件电路：硬件上面没有CPU
（3）软硬件划分
软件：操作系统、编程模型
硬件：CPU
2.MCU 微控制器/单片机
封装尺寸相同时选容量最大的，实际做的时候可以换成容量小的
32位ARM
16位Thumb
Thumb2——Cortex{
Cortex A application 高端 手机
Cortex R Realtime
Cortex M Microcontrol 低端单片机
}
不考X86
arm 特权模式、用户模式、中断模式、快中断模式
MIPS无快中断，快中断关系到寄存器
工作模式之间怎么切换，如用户模式怎么切换到系统模式：软中断
ISA条件执行
S标志：要不要改寄存器，带S标志修改标志寄存器会影响后一条跳转指令的结果。后一条指令如果是跳转，并且前面修改了标志位就要stall
中断向量表的第一项是一个初始值，reset启动地址，Cortex启动地址不为0，ARM启动地址为0
startup.s拷贝有全局变量的寄存器，清零xxxxxx寄存器
main不是上电后第一个执行，启动程序之后才做
3.软件模型
（1）轮询：没有任何中断
（2）前后台：主循环要做的事情是固定的，有中断和循环，把数据放到共享内存，在大循环里读取共享内存，在大循环里要不断关中断开中断
（3）中断驱动：没有大循环，只有中断，中断来就做事情，没有就休眠
（4）动态队列：在中断里做基础工作，其他工作放队列里，主循环要做什么由队列决定
VS前后台 主循环要做的事跟中断有关系
VS中断 中断来了之后事情不是在中断中做的，而是在主循环里面做的
4.bootloader做什么：两种：一种为了linux，一种为了RTOS
一种SDRAM，一种Flash（本身）
两阶段工作：把CPU放在核里，初始化CPU、SDRAM，调整CPU频率等跟操作系统无关的事情
把操作系统可执行代码放在SDRAM，然后跳到SDRAM，开始系统
不具有第二阶段工作能力的bootloader，能把cpu初始化，然后跳到flash中开始操作系统。
5.RTOS
（1）什么是实时：ddl前完成
强实时
弱实时
ns us ms
（2）抢占式调度
①什么时候调度
还在CPU上不会被拉下来，要么自己发起：新任务（唤醒一个线程）、优先级发生变化、IO等待（间接主动等待，线程主动发起）。要么中断
调度是怎么实现的：堆栈指针、栈顶指针、寄存器，切出来做什么，切进去做什么
一个任务新建时要不要在寄存器里放假的什么东西（？）
优先级反转时怎么解决：提高优先级
6.Linux
设备驱动程序，作为内核模块的方式加载，内核模块在加载的时候两个必须的函数，in out。
7.接口与外设
GPIO：通用输入输出，复用：有多个功能，输入输出不能同时进行，不需要关心太EE的事情
在ARM上运行的速度远远低于CPU上的速度
外设寄存器实际上是一个地址
文件系统的sys文件夹，改动可以操控GPIO
串行通信：
UART：9600（波特率） 8（bit） N（停止位） 1（校验位1位）
1个起始位+8+1个停止位=10个位，考法：考是否通过校验
SPI
9.文件系统
NOR：可以给出地址直接读，可以运行程序，速度比SRAM慢，大容量数据储存器
NAND：不能给出地址读一个值，一次读一个block，写入、擦除速度慢，适合做bootload
flash：不能随意写入，写入之前先要擦除，读-擦除-写，一次写一个block，有写入次数限制
日志文件系统：往下写，不擦除
根文件系统：虚拟文件系统
开发过程：
上位机：PC
下位机：嵌入式板卡
中间怎么连的：下载调试一条线，通信一条线
仿真器：具有硬件的功能
Makefile 目标 依赖 动作