嵌入式每日面试题

1、二极管为什么会单向导通，工作原理是什么？

二极管是一种半导体元件，常见的有正向导通二极管（正向偏置下导通）和反向封锁二极管（反向偏置下截至导通）两种。

正向导通的工作原理：

1. 二极管的结构包括 P 型半导体和 N 型半导体。当 P 型半导体连接到正电压（正向偏置），N 型半导体连接到负电压时，二极管就处于正向偏置状态。
2. 正向偏置会使 P 型半导体的空穴与 N 型半导体的自由电子朝结界面方向移动，这会产生一个称为耗尽层的薄层区域，其中没有可移动的载流子。
3. 当外部电压足够大，克服了耗尽层的电场，使电子从 N 型半导体流向 P 型半导体，或者从 P 型半导体流向 N 型半导体时，二极管开始导通。
4. 二极管正向导通时，它具有很低的电阻，电流可以自由通过，这就是为什么正向导通的二极管能够允许电流通过的原因。

反向封锁的工作原理：

1. 反向封锁是指 P 型半导体连接到负电压，N 型半导体连接到正电压的状态。
2. 在反向封锁状态下，耗尽层会扩展，堵塞了载流子的移动，使电流无法通过。
3. 虽然在反向封锁状态下，会有少量的漏电流，但它远小于正向导通状态下的电流。

总结： 二极管的工作原理是通过正向偏置（使载流子导通）和反向偏置（阻止载流子导通）的控制，来实现单向导通的目的。这种特性使得二极管在电子电路中有许多应用，如整流、开关、稳压等。

 2、三极管分哪些工作区域？

三极管（双极型晶体管）通常分为三个工作区域，这些工作区域是：

1. 放大区域（Active Region）：在这个区域，三极管的基极-发射极 PN 结是正向偏置的，而集电极-发射极 PN 结是反向偏置的。在这个区域，三极管可以放大输入信号，并且可以控制输出信号。当三极管处于放大区域时，它的输入电流、输出电流以及电压增益都可以通过适当的偏置来控制。

2. 饱和区域（Saturation Region）：在这个区域，基极-发射极 PN 结是正向偏置的，而集电极-发射极 PN 结也是正向偏置的。在这个区域，三极管允许最大的电流流动，但它不再能放大信号，因此电流增益较小。饱和区域通常用于作为开关，将三极管导通或截至。

3. 切断区域（Cut-off Region）：在这个区域，基极-发射极 PN 结和集电极-发射极 PN 结都是反向偏置的。在这个区域，三极管基本上不允许电流流动，处于截至状态。

这三个工作区域使三极管具有多种应用，可以用于信号放大、开关、稳压、放大和调整信号等电子电路中。通过适当的偏置和工作点设置，可以控制三极管在这些不同的工作区域之间的切换。

3、堆栈的特点是什么？

 堆栈是在RAM中划定的一段特定内存，用于高级语言，比如C程序在函数执行时候把参数和入口地址进入时候压栈，函数执行完进行弹栈。以及递归函数的执行；堆栈的特定是先进后出（LIFO）

4、谈谈RS485

RS-485（Recommended Standard 485）是一种串行通信协议，常用于工业控制系统、自动化设备、仪器仪表和数据采集等领域。它的特点包括：

1. 差分信号：RS-485采用差分信号传输，即使用两根线来传输数据，分别是正向线（A线）和负向线（B线）。这种差分传输方式可以抵抗电磁干扰，提高信号质量，适合工业环境中长距离传输。

2. 多点通信：RS-485支持多点通信，多个设备可以在同一总线上进行通信。每个设备都有唯一的地址，可以选择性地与其他设备通信。

3. 高传输速率：RS-485支持较高的传输速率，通常可达10 Mbps。这使其适用于需要快速数据传输的应用。

4. 半双工通信：RS-485是一种半双工通信协议，即数据传输只能在一个方向上进行，需要切换发送和接收模式。这对于应用场景来说是足够的，因为工业设备通常以请求-响应方式进行通信。

5. 长距离传输：RS-485支持较长的通信距离，可以覆盖几百米甚至更长的距离。

6. 适用于工业环境：RS-485具有良好的抗干扰性能，适用于工业环境中的噪声和干扰较多的情况。

7. 电压标准：RS-485采用不同电平标准，如RS-485和RS-422，其中RS-422标准提供更高的电压范围，适用于长距离通信。

总的来说，RS-485是一种灵活且可靠的半双工异步串行通信协议，适用于工业自动化和控制系统中的数据通信需求。它的差分信号传输、多点通信和高速传输等特点使其成为工业领域的常用标准。

 5、OTA一次传输多少位，换句话说OTA的传输速率，OTAFlash

OTA（Over-The-Air）是一种通过空中无线信道进行固件升级的技术。OTA一次可以传输的位数也就是OTA数据包的大小，通常会根据具体的实现和应用场景而异，一般来说，OTA数据包的大小可以从几KB到几MB不等，一般为2kb。

1. 传输速率：OTA的传输速率通常由通信模块（如Wi-Fi、蓝牙、LoRa等）和网络质量决定。不同的通信技术和设备支持的速率各不相同。一般来说，Wi-Fi和以太网通常具有更高的传输速率，而蓝牙等技术速率较低。具体的速率可以根据设备和网络的性能来配置。

2. OTA固件大小：OTA传输的固件大小取决于要升级的固件的大小。OTA传输的数据包含新固件的二进制数据。这个大小通常以字节数来表示。

一般情况下，OTA传输的数据包大小会根据具体的应用需求和通信协议来确定。为了实现OTA，您需要确保通信链路足够稳定，可以支持固件的可靠传输。同时，需要注意OTA传输可能需要较长的时间，因此需要考虑传输的耐久性和设备电量等因素。

另外，OTA不直接涉及到Flash的传输，Flash用于存储固件，而OTA主要涉及传输和固件升级的逻辑。 Flash的大小将取决于设备的存储容量和要升级的固件的大小。

６、用过哪些SPI设备

比如说：OLED屏幕、MAX31865 

7、bootloader的作用

 

BootLoader就是在操作系统运行之前运行的一段小程序。通过这段小程序，可以初始化硬件设备，从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，以便为最终调用操作系统做好准备。对于Bootloader的启动过程又分为两个阶段stage1和stage2。

stage1全部由汇编编写，它的主要工作是（1）初始化硬件设备、（2）为加载Bootlodader的stage2准备RAM空间（3）拷贝Bootloader的stage2到RAM空间（4）设置好堆栈段为

stager2的C语言环境做准备。

stage2全部由C语言编写，其的主要工作是（1）初始化本阶段要使用到的硬件设备（2）将内核映像和根文件系统映像从 flash 上读到RAM （3）调用内核