QwQ 嵌入式问题

第一章

1.嵌入式微处理器特点？
2.嵌入式操作系统特点？
3.嵌入式文件系统？
4.嵌入式系统定义？
5.嵌入式系统特征？
6.嵌入式系统组成？
7.嵌入式微处理器分类？
8.嵌入式系统和单片机系统区别？
9.嵌入式系统和PC机区别？

第二章

1.进程特性？
2.任务间通信的四种方式？
3.I/O编址方式？
4.I/O控制方式？
5.嵌入式系统调试方法？
6.知识产权核分为？
7.无操作系统下分为？
8.嵌入式软件的目标？
9.操作系统任务？
10.操作系统按软件结构分类？
11.任务的创建的两种模型？

第三章

1.嵌入式处理器结构？
2.AMBA总线包括？
3.存储器管理包含几种情况？
4.处理器的七种模式是什么？他们分别使用在什么情况？有何特别之处？
5.所有寄存器用法，各种模式？
6.调用子程序时的寄存器怎么变，需要什么操作？
7.发生异常时的寄存器怎么变，需要什么操作？
8.ARM状态和Thumb状态之间寄存器的关系？
9.异常分类？分别是什么意思？
10.异常细分类？和它们优先级？
11.异常返回时执行的指令？

第四章

第五章

答案

第一章

1.嵌入式微处理器特点？
（扩展实时 保护功耗）
对实时多任务有很强的支持能力；具有功能很强的存储区保护功能；可扩展的处理器结构；嵌入式微处理器必须功耗很低。
2.嵌入式操作系统特点？
（装时接图网 强弱固硬）
可装卸性；强实时性；统一的接口；友好的图形界面；提供强大的网络功能；强稳定性，弱交互性；固化代码；更好的硬件适应性。
3.嵌入式文件系统？
（歼十才存）
1.兼容性
2.实时文件系统
3.可裁减、可配置
4.支持多种存储设备
4.嵌入式系统定义？
以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统；
以嵌入式应用为目的的计算机系统；
嵌入式系统是嵌入到对象体系内部的专用计算机系统。
5.嵌入式系统特征？
系统内核小；专用性强；系统精简；高实时性OS；嵌入式软件开发走向标准化；嵌入式系统需要开发工具和环境
6.嵌入式系统组成？
软件子系统：应用程序+操作系统(驱动程序)
硬件子系统：处理器+存储器+输入接口+输出接口
7.嵌入式微处理器分类？
嵌入式微控制器（MCU）；嵌入式DSP处理器（DSP）；嵌入式微处理器（MPC）；嵌入式片上系统（System On Chip）
8.嵌入式系统和单片机系统区别？
1.目前嵌入式系统的主流是以32位嵌入式微处理器为核心的硬件设计和基于实时操作系统（RTOS）的软件设计；单片机系统多为4位、8位、16位机，不适合运行操作系统，难以进行复杂的运算及处理功能。
2.嵌入式系统强调基于平台的设计、软硬件协同设计，单片机大多采用软硬件流水设计。
3.嵌入式系统设计的核心是软件设计（占70%左右的工作量），单片机系统软硬件设计所占比例基本相同。
9.嵌入式系统和PC机区别？
1.嵌入式系统一般是专用系统，而PC是通用计算平台
2.嵌入式系统的资源比PC少得多
3.嵌入式系统软件故障带来的后果比PC机大得多
4.嵌入式系统一般采用实时操作系统
5.嵌入式系统大都有成本、功耗的要求
6.嵌入式系统得到多种微处理体系的支持
7.嵌入式系统需要专用的开发工具
8.ARM状态和Thumb状态之间寄存器的关系？

第二章

1.进程特性？
动态性 独立性 并发性
2.任务间通信的四种方式？
共享内存 消息传递 管道信号
3.I/O编址方式？
IO独立编址 内存映像编址 混合编址
4.I/O控制方式？
程序循环检测方式 中断驱动方式 直接内存访问方式
5.嵌入式系统调试方法？
模拟调试 软件调试 JTAG调试 全仿真调试
6.知识产权核分为？
软核 硬核 固核
7.无操作系统下分为？
循环轮询系统；事件驱动系统。
8.嵌入式软件的目标？
优化对以下三种资源的使用：
1.执行时间；
2.存储空间；
3.开发/维护时间。
9.操作系统任务？
进程管理；存储管理；I/O设备管理；文件管理。
10.操作系统按软件结构分类？
单体结构；分层结构；微内核结构。
11.任务的创建的两种模型？
fork/exec和spawn

第三章

1.嵌入式处理器结构？
控制单元、算术逻辑单元和寄存器
2.AMBA总线包括？
ARM系统总线（ASB）和ARM外设总线（APB）
3.存储器管理包含几种情况？
无保护模式
提供有限保护的存储器保护单元（MPU）
提供全面保护的存储器管理单元（MMU）
4.处理器的七种模式是什么？他们分别使用在什么情况？有何特别之处？
用户usr，系统sys，快中断fiq，中断irq，管理svc，中止abt，未定义und
5.所有寄存器用法，各种模式？
37个寄存器，分成两大类：31个通用寄存器，6个状态寄存器。
通用寄存器：
R0-R7为未分组寄存器。
R8-R14为分组寄存器，他们具体使用哪个寄存器取决于当前处理器模式，其中，R8-R12是有两个分组，一个用于fiq模式，另一个用于其余模式。
R13-R14分六组，一个用于用户，系统模式，其余用于其他五个模式。
R13为堆栈指针寄存器SP。
R14为链接寄存器LR，它的作用一是保存子程序返回地址，二是保存异常返回地址（还得减去一个固定的偏移量）。
R15为当前处理器取指的指令的地址，在运行在ARM态时，由bits [31:2]决定，其余两位为0；在运行在Thumb态时，由bits [31:1]决定，最低位为0，在运行在Jazelle态时，处理器一次取四条指令。
状态寄存器：
1个当前程序状态寄存器CPSR，5个程序状态保存寄存器SPSR。
CPSR由条件码标志NZCV，由中断禁止位IF，模式位。
6.调用子程序时的寄存器怎么变，需要什么操作？
用PC值变为跳转向的指令，跳转指令的下一条指令进LR，执行完成后把LR中的值存入PC，继续执行。
7.发生异常时的寄存器怎么变，需要什么操作？
产生异常时：
1.拷贝CPSR到SPSR_
2.设置合适的CPSR位：改变处理机状态到ARM态；改变处理器模式进入相应的异常模式；如果需要设置中断禁止位
3.保存返回地址到LR_
4.设置PC位相应的异常向量
退出异常时：
1.从SPSR_恢复CPSR
2.从LR_恢复PC（要减去一个偏移量在存入）
3.清零中断禁止标志
8.ARM状态和Thumb状态之间寄存器的关系？
9.异常分类？分别是什么意思？
中断 陷阱 故障 终止
中断：来自IO设备的信号；
陷阱：有意的异常；
故障：潜在可恢复的错误；
终止：不可恢复的错误。
10.异常细分类？和它们优先级？
（由高到低）
复位
数据中止
FIQ
IRQ
预取中止
未定义指令 软件中断
11.异常返回时执行的指令？
FIQ异常发生时：
SUBS PC，R14_fiq，#4
IRQ异常发生时：
SUBS PC，R14_irq，#4
预取中止异常：
SUBS PC，R14_abt，#4
数据中止异常：
SUBS PC，R14_abt，#8
软件异常：
MOVS PC，R14_svc

第四章

第五章