嵌入式系统 - 知识点总结（一）

一、

与人们日常使用的个人计算机相比，嵌入式系统 具有许多不同的特点：

①专用型，嵌入式系统与具体应用紧密结合，具有很强的专用型；

②隐蔽性，嵌入式系统通常总是非计算机设备（系统）中的一个部分，它们隐藏在其内部，不为人知；

③资源受限，嵌入式系统通常要求小型化、轻量化、低功耗及低成本，因此其软硬件资源受到严格的限制；

④高可靠性；

⑤实时性；

⑥软件固化。

二、

嵌入式系统中的CPU一般具有4个特点：①支持实时处理；②低功耗；③结构可扩展；④集成了测试电路。

三、

SoC芯片中既包含数字电路，也可以包含模拟电路，甚至还能包含数字/模拟混合电路和射频电路。由于SoC将嵌入式系统的几乎全部功能都集成在一块芯片中，单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和I/O等多种功能。目前，大多数32位的嵌入式处理芯片均为SoC，SoC逐渐成为集成电路设计的主流发展趋势。

四、

集成电路根据其集成度的高低，即单个集成电路所含电子元件（如晶体管、电阻、电容等）的数目可以分为小规模（SSI）、中规模（MSI）、大规模（LSI）、超大规模（VLSI）和极大规模（ULSI）等几种。

集成电路的制造大约需要几百道工序，工艺复杂且技术难度非常高，许多工序必须在恒温、恒湿、超洁净的无尘厂房内完成，生产、控制及测试设备异常昂贵。嵌入式处理芯片大多属于VLSI和ULSI。

五、

目前计算机中使用最广泛的西文字符集及其编码是ASCII字符集和ASCII码，即美国标准信息交换码。基本的ASCII字符集共有128个字符，包括96个可打印字符和32个控制字符，每个字符使用7个二进制位进行编码。

我国目前广泛使用的汉字编码国家标准有GB2312和GB18030。GB2312国标字符集中包含3755个一级常用汉字和3008个二级常用汉字，此外还有682个图形符号（包括拉丁字母、俄文、日文平假名与片假名、希腊字母、汉语拼音等）。这些汉字和图形符号在计算机内部都采用2字节（16个二进制位）来表示。

六、

音频信息数字化的过程是取样、量化、编码。

七、

关于IP协议，目前大量使用的还是IPv4，IP地址解决了网络中所有计算机的统一编址问题，IP数据报是一种独立于各种物理网络的数据包格式，路由器(router)是实现网络与网络互连的关键设备。

八、
ARM处理器有多种工作模式，其中用户模式(USER)是ARM处理器正常的程序执行状态；系统模式(SYS)是运行具有特权的操作系统任务；

快中断模式(FIQ)支持高速数据传输或通道处理；管理模式(SVC)即操作系统保护模式。除此之外还有数据访问终止模式（ABT）、中断模式（IRQ）、未定义指令终止模式（UND）。

九、

ARM处理器的CPSR寄存器是程序状态寄存器，包含条件码标志，中断禁止位，当前处理器模式以及其他状态和控制信息。

十、

ARM有七种异常类型：复位异常、数据访问中止异常、快速中断请求异常（FIQ）、一般中断请求（IRQ）、预取指令异常、软件中断异常、未定义异常。每个异常中断向量占据4个字节，不同类型的异常中断其中断服务程序入口地址不同，其中复位异常级别最高。

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