嵌入式系统的定义:一般都认为嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,可满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功能有严格要求的专用计算机系统
嵌入式系统的特征:( 1)通常是面向特定应用的
具有功耗低、体积小和集成度高等特点
( 2) 硬件和软件都必须高效率地设计,量体裁衣,力争在同样的硅片面积上实现更高的性能,这样才能满足功能、可靠性和功耗的苛刻要求
( 3)实时系统操作支持
( 4)嵌入式系统与具体应用有机结合在一起,升级换代也同步进行
( 5)为了提高运行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软件一般固化在存储器芯片中
ARM 嵌入式微系统的应用:工业控制、网络系统、成像和安全产品、无线通信、消费类电子产品
ARM 嵌入式微处理器的特点:( 1)体积小、低功耗、低成本、高性能
( 2)支持Thumb( 16 位)/ARM( 32 位)双指令集,兼容8 位 /16 位器件
( 3)使用单周期指令,指令简洁规整
( 4)大量使用寄存器,大多数数据都在寄存器中完成,只有加载/存储指令可以访问存储器,以提高指令的执行效率
( 5)寻址方式简单灵活,执行效率高
( 6)固定长度的指令格式
嵌入式系统一般由 嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、用户软件构成
哈佛体系结构的主要特点是将程序和 数据存储在不同的存储空间
嵌入式处理器主要有四种嵌入式微处理器(EMPU)、嵌入式微控制器( MCU)、嵌入式数字信号处理器(DSP)、嵌入式片上系统(SoC) 4
ARM7 采用3 级流水线结构,采用冯·诺依曼体系结构;ARM9 采用5级流水线结构,采用哈佛体系结构
ARM 处理器共有37 个 32bit 寄存器,包括31 个 通用寄存器和 6 个 状态寄存器
ARM 体系结构可以用2 种方法存储字数据,即大端