第一章1、嵌入式系统的应用范围:军事国防、消费电子、信息家电、网络通信、工业控制。2、嵌入式系统定义:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软件与硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。(嵌入式的三要素:嵌入型、专用性与计算机系统)。3、嵌入式系统的特点:1)专用性强;2)实时约束;3);4)高可靠性;5)低功耗;6)专用的开发工具和开发环境;7)系统精简;4、嵌入式系统的组成:(1)处理器:、、、;(2)外围接口及设备:存储器、通信接口、接口、输入输出设备、电源等;(3)嵌入式操作系统:、、、;(4)应用软件:5、嵌入式系统的硬件:嵌入式微处理器(、、、),外围电路,外部设备;嵌入式系统的软件:无操作系统(),小型操作系统软件(),大型操作系统软件()注:处理器三大部件:、控制器、寄存器。6、嵌入式处理器特点:(1)实时多任务;(2)结构可扩展;(3)很强的存储区保护功能;(4)低功耗;7、处理器两种工作方式:(1)经过单片机的可单独构成处理器;(2)作为协处理器,具有单片机功能和数字处理功能;第二章1、核分类:软核、固核、硬核;2、处理器系列:(1)7系列(三级流水,指令集,7);(2)9系列(处理能力,920T)(3)(增强)(4)系列(提供解密安全方案);(5)系列(产权);(6)系列(产权);(7)系列(A:性能密集型;R:要求实时性;M:要求低成本)3、系列的变量后缀:(1)T:指令集;(2)D:调试器;(3)快速乘法器;(4)E:增强指令;(5)J:加速器4、{X}{Y}{Z}{T}{D}{M}{I}{E}{J}{F}{S}—系列号,y—内部存储管理和保护单元,Z—含有高速缓存。5、(x86):(1)具有大量的指令和寻址方式(300~500条);(2)8/2原则:80%的程序只用20%的指令;(3)大多说程序只使用少量指令就能运行;6、处理器核的性能指标:(1)冯诺依曼哈佛;(2)(3)流水线结构;(4)超标量执行;(5)高速缓存;7、流水线(所有的处理器):每个时钟脉冲都接收下一条处理数据的指令,只是不同部分做不同的事情,提高系统处理速度和效率;7—3级流水线,4;9—5级流水线4*3;10—6级;—8级;—8级;8、4种异常:中断、陷阱、故障、终止;9、处理器的7种工作模式:(1)用户态;(2)快中断;(3)中断;(4)管理态;(5)终止态;(6)未定义;(7)系统;10的两种工作状态:(1)状态32位指令集,字对齐取指(2)状态16位指令集,半字对齐取指。11寄存器:37个寄存器,其中31个通用寄存器,6个状态寄存器,寄存器位32位寄存器。影子寄存器:是为处理器的不同工作模式配备的专用物理寄存器,在异常模式下,它们将代替用户或者系统模式下使用的部分寄存器。(1)—堆栈指针R13(2)—链接寄存器R14(3)—程序计数器R15(当前取指指令地址)状态寄存器:(1)保存当前操作信息(2)控制允许和禁指中止(3)设置处理器操作模式。标志位:(1)N—结果为负数,1(2)Z—结果为0,1(3)C—加法进位1,减法置错位0(4)V—带符号溢出,1(5)I—1禁止中断(6)F—1禁止中断(7)0—执行;1,执行。12存储器数据类型:8位字节(加速器);16位字节(处理器);32位字节(处理器);13.大端序:高字节—低地址;小端序:高字节—高地址。14的存储体系(1)片内存储器:寄存器,片上,,(可控),片内(2)片外存储器:主存储器(片外、),外部存储器,后备存储器。15.存储管理单元的作用:(1)虚拟存储空间到物理存储空间的映射(2)存储器保护功能(3)设置虚拟存储空间的缓冲特性。16、是位于主存储器和之间的一块高速存储器(高速可控)统一:冯诺伊曼结构中指令和数据存放在一起,统一编址。分离:哈佛结构中,指令和数据存放各存储体,分开编址。逻辑放在处理器内核与之间。逻辑在序列地址空间存储数据,处理器可以直接通过逻辑访问数据,而无需通过。物理放在和物理存储器之间。物理使用物理地址存储数据,当处理器访问存储器时,必须先把虚拟地址转换为物理地址,才能向内核提供数据。地址映射方法:直接映射(电路简单效率低),全相联映射(适合小),组想联映射。1...