嵌入式知识点整理

第一章

一：嵌入式系统基础知识

第二章

一：CM3

1.Cortex-M3 是一个32 位处理器内核。内部的数据路径是32 位的，寄存器是32 位的，存储器接口也是32 位的。CM3 采用了哈佛结构，拥有独立的指令总线和数据总线。

2.程序计数寄存器

R15 ：程序计数寄存器，指向当前程序地址。

3.特殊功能寄存器

（1）程序状态字寄存器组（PSRs）记录ALU 标志（0 标志，进位标志，负数标志，溢出标志），执行状态，以及当前正服务的中断号；

（2）中断屏蔽寄存器组：PRIMASK 失能所有的中断、FAULTMASK 失能所有的fault、BASEPRI 失能所有优先级不高于某个具体数值的中断；

（3）控制寄存器（CONTROL ），定义特权状态（见后续章节对特权的叙述），并且决定使用哪一个堆栈指针；

4.Cortex-M3 处理器支持两种处理器的操作模式，还支持两级特权

操作。

两种操作模式：（1)处理者模式(handler mode) 异常服务例程的代码—包括中断服务(2）线程模式（thread mode）普通应用程序的代码；

两级特权：特权级和用户级，提供一种存储器访问保护机制，使得普通用户程序代码不能意外地，甚至是恶意地执行涉及到要害的操作。

复位后，处理器默认进入线程模式，特权级访问；

a.在 CM3 运行主应用程序时（线程模式），既可以使用特权级，

也可

以使用用户级；但是异常服务例程必须在特权级下执行；

b.在特权级下，程序可以访问所有范围的存储器，并且可以执行所

有指

令，包括切换到用户级；

c.从用户级到特权级的唯一途径就是异常，用户级的程序必须执行

一条系统调用指令(SVC)触发 SVC 异常，然后由异常服务例程接管，如果批准了进入，则异常服务例程修改 CONTROL 寄存器，才能在用户级的线程模式下重新进入特权级；

5.异常以及异常类型

异常:在 ARM 编程领域中，凡是打断程序顺序执行的事件，都被称为异常(exception) 。包括：外部中断、不可屏蔽中断、指令执行了“非法操作”或者访问被禁的内存区间产生的各种错误 fault。

6.向量表

向量表其实是一个 WORD（32 位整数）数组，每个下标对应一种异常，该下标元素的值则是该 ESR 的入口地址。向量表在地址空间中的位置是可以设置的，通过 NVIC 中的一个重定位寄存器来指出向量表的地址。在复位后，该寄存器的值为 0。因此，在地址 0 处必须包含一张向量表，用于初始时的异常分配。

工作原理:举个例子，如果发生了异常 11（SVC ），则 NVIC 会计算出偏移移量是11x4=0x2C，然后从那里取出服务例程的入口地址并跳入。要注意的是这里有个另类：0 号类型并不是什么入口地址，

而是给出了复位后 MSP 的初值。

7.复位序列

在离开复位状态后，CM3 做的第一件事就是读取下列两个 32 位整数的值：从地址 0x0000,0000 处取出 MSP 的初始值。从地址

0x0000,0004 处取出 PC 的初始值—— 这个值是复位向量，LSB

必须是 1。然后从这个值所对应的地址处取指。

在 CM3 中，在 0 地址处提供 MSP 的初始值，然后紧跟着就是向量表。向量表中的数值是 32 位的地址，而不是跳转指令。向量表的第一个条目指向复位后应执行的第一条指令。

8.流水线

取指令、解码和执行。

9.CM3 指令集

(1)32 位的ARM 状态：所有的指令均是32 位的（哪怕只是个”NOP ”

指令），此时性能相当高；

(2)16 位的Thumb 状态：所有的指令均是16 位的，代码密度提高了一倍。不过，thumb 状态下的指令功能只是ARM 下的一个子集，结果可能需

要更多条的指令去完成相同的工作，导致处理性能下降。

Cortex-M3 只使用Thumb -2 指令集。这是个了不起的突破，因为它允许32位指令和16 位指令水乳交融，代码密度与处理性能两手抓，两手都硬。而且虽

然它很强大，却依然易于使用。

二：STM32

1.架构

2.不懂需要写什么，自己找吧

3.启动配置

在 STM32F10xxx 里，可以通过 BOOT[1:0] 引脚选择三种不同启动模式。根据选定的启动模式，主闪存存储器、系统存储器或 SRAM 可以按照以下方式访问：

（1）从用户 FLASH 启动：主闪存存储器被映射到启动空间(0x0000 0000) ，但仍然能够在它原有的地址(0x0800 0000) 访问它，即闪存存储器的内容可以在两个地址区域访问，0x0000 0000 或 0x0800 0000 。

（2）从系统存储器启动：系统存储器被映射到启动空间(0x0000 0000) ，但仍然能够在它原有的地址(互联型产品原有地址为

0x1FFF B000，其它产品原有地址为 0x1FFF F000)访问它。

（3）从嵌入式 SRAM 启动：只能在 0x2000 0000 开始的地址区访问 SRAM 。

4.STM32 的低功耗模式有 3 种

（1）睡眠模式（CM3 内核停止，外设仍然运行）；

（2）停止模式（所有时钟都停止）；

（3）待机模式（1.8V 内核电源关闭）；

在这三种低功耗模式中，最低功耗的是待机模式，在此模式下，最低只需要2uA 左右的电流。停机模式是次低功耗的，其典型的电流消耗在 20uA 左右。最后就是睡眠模式了。用户可以根据自己的需求来决定使用哪种低功耗模式。

5.安全特性

STM32 还有一系列的安全特性来捕捉 STM32 发生软硬件运行错误的时刻，以下是 STM32 的一部分安全特性：

（1）为了确保有一个可靠的电源供应，STM32 拥有内部复位电路，当电压低于 VDD 下限值时会将器件置于复位状态。STM32 内部还有一个可编程的电压检测电路，可以在电源即将崩溃前检测到异常状况。当检测到电源异常时，该电压检测电路将产生一个中断信号将STM32 器件锁定在一个安全的状态。

（2）STM32 带有的时钟安全系统(clock Security System，简称css)会监视 HSE振荡器，一旦 HSE 无法正常提供时钟脉冲，CSS 会强制 STM32 转而使用 HSl 振荡器。

（3）STM32 的两只看门狗会即时监测当前程序的运行状况，并在程序运转异常时对 STM32 产生一次复位操作

（4）STM32 的片上 Flash 可以在85℃下保持 30 年数据不丢失，显著领先于其他同类微控制器。STM32 可以胜任一些既要求对自身有安全性保障措施，又要求硬件尽量少的应用场合，比如航天工业和汽车电子系统。从保持硬件简洁性、低成本的角度来看，STM32 微控制器达到的绝对是一个令人侧目的高度。

第三章

1.外设的初始化和设置步骤

1）在主应用文件中，声明一个结构 PPP_InitTypeDef，例如：

PPP_InitTypeDef PPP_InitStructure;

这里 PPP_InitStructure 是一个位于内存中的工作变量，用来初始化一个或者多个外设 PPP 。

2）为变量 PPP_InitStructure 的各个结构成员填入允许的值。可以采用以下2 种方式：

I）按照如下程序设置整个结构体

PPP_InitStructure.member1 = val1;

PPP_InitStructure.member2 = val2;

PPP_InitStructure.memberN = valN;

/* where N is the number of the structure members */

以上步骤可以合并在同一行里，用以优化代码大小：

PPP_InitTypeDef PPP_InitStructure = { val1, val2,.., valN}

II）仅设置结构体中的部分成员：这种情况下，用户应当首先调用函数

PPP_SturcInit(..) 来初始化变量PPP_InitStructure，然后再修改其中需要修改的成

员。这样可以保证其他成员的值（多为缺省值）被正确填入。

PPP_StructInit(&PPP_InitStructure);

PP_InitStructure.memberX = valX;

PPP_InitStructure.memberY = valY;

/*where X and Y are the members the user wants to configure*/

3）调用函数 PPP_Init(..) 来初始化外设 PPP 。

4）调用函数 PPP_Cmd(..)来使能外设。

PPP_Cmd(PPP, ENABLE);

2.在设置一个外设前，必须调用以下一个函数来使能它的时钟：RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_PPPx, ENABLE);

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_PPPx, ENABLE);

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PPPx, ENABLE);

第四章

1.STM32的时钟源HSE、HSI、LSE、LSI。

系统时钟源(SYSCLK):HSI、HSE、PLL：

注：在激活 PLL 的设置时，必须先完成选择 HSI 振荡器除 2 或 HSE

振荡器为 PLL 的输入时钟，和选择倍频因子。

RTC 时钟源(RTCCLK)：LSE、LSI、经过 128 分频的 HSE 时钟

当 HSE 时钟失效时，时钟安全系统将系统(CSS)时钟切换到 HSI。

通过软件使能，将该中断连接到 Cortex-M3 内核的 NMI 中断上。

在 MCO 引脚(PA.08)可将时钟输出。最大可达 50MHz；

多个时钟源可实现全速运行/低功耗模式下的复杂应用。

（1）外部高速振荡器 HSE：4MHz 到 16MHz 主振荡器，可通过 PLL 进行倍

频用以提供宽广的频率范围。可使用外部时钟信号(最大25MHz)：设置时钟控制寄存器的 HSEBYP

和 HSEON 位。

(2）内部高速 RC 振荡器 HSI：频率为 8MHz，温度在 0-70°C 时误差位为

± 1%。

（3）外部低速振荡器 LSE: 32.768kHz 振荡器，提供一个极低功耗(最大 1μA)的精确的时钟。可选用为驱动 RTC 从停止/待机模式中唤醒。

（4）内部低速 RC(LSI): 40KHz 的内部 RC，可用作 IWDG 和自动唤醒的 RTC 的时钟。

2.Css

在实际应用中，经常出现由于晶体振荡器在运行中失去作用，造成微处理器

的时钟源丢失，从而出现死机的现象，导致系统出错。

STM32 内部的 CCS 正是为解决出现这种问题而设计的。一旦外部晶体振荡

器(HSE)失效，CCS 系统将系统时钟源切换到 HSI。

注意：一旦 CSS 被激活，当 HSE 时钟出现故障时将产生 CSS 中断，同时自

动产生 NMI。NMI 将被不断执行，直到 CSS 中断挂起位被清除。因此，在 NMI 的处理程序中必须通过设置时钟中断寄存器(RCC_CIR)里的 CSSC 位来清除 CSS 中断。

在 RCC 的中断处理程序中，再对 HSE 和 PLL 进行相应的处理。

3.启动模式：根据启动设置，可将用户FLASH、内部SRAM映射到

0X00000000起始区域。

4.启动代码及其功能

嵌入式系统的启动还需要一段启动代码(bootloader)，类似于启动 Pc 时的BIOS，一般用于完成微控制器的初始化工作和自检。STM32 的启动代码在startup_stm32f10x_xx．s(xx 根据微控制器所带的大、中、小容量存储器分别为hd、md、ld)中，其中的程序功能主要包括初始化堆栈、定义程序启动地址、中断向量表和中断服务程序人口地址，以及系统复位启动时，从启动代码跳转到用户 main 函数入口地址。

5.备份区域架构

备份区域包含：

用于 RTC 的独立的 32KHz 的振荡器(LSE)；

RTC（计数器、分频器和报警机制）；

用户备份寄存器(16 位)：

中/小密度芯片：20 个字节

高密度芯片： 84 个字节

防入侵检测功能。

RCC 的 BDSR 寄存器：选择 RTC 时钟源和使能 LSE

备份区域的复位信号才能复位该区域。

VBAT 独立供电

当系统 VDD 低于 PDR 电压时，将自动切换到 VBAT；

当使用 VDD 时，VBAT 上无电流损失。

6.防入侵检测：

当 TAMPER 引脚上的信号的电平发生变化（从 0 变成 1 或从 1 变成 0---取决于备份控制寄存器 BKP_CR 的 TPAL 位)，会产生一个侵入检测事

件。该事件将清除数据备份寄存器内的所有内容。

第五章

一：GPIO

GPIO 引脚被分为GPIOA、GPIOB……GPIOG 不同的组，每组端口

分为0~15，共16 个不同的引脚

1.四种输入模式：

两个开关和电阻，与 VDD 相连的为上拉电阻，与 VSS 相连的为下

拉电阻。再连接到施密特触发器就把电压信号转化为 0、1 的数字

信号存储在输入数据寄存器(IDR)。我们可以通过设置配置寄存器(CRL、CRH)，控制这两个开关，于是就可以得到 GPIO 的上拉输入(GPIO_Mode_IPU ) 和下拉输入模式(GPIO_Mode_IPD )了。

从它的结构我们就可以理解，若 GPIO 引脚配置为上拉输入模式，

在默认状态下(GPIO 引脚无输入)，读取得的 GPIO 引脚数据为 1，高电平。而下拉模式则相反，在默认状态下其引脚数据为 0，低电平。而 STM32 的浮空输入模式(GPIO_Mode_IN_FLOATING)在芯片内

部既没有接上拉，也没有接下拉电阻，经由触发器输入。配置成这

个模式直接用电压表测量其引脚电压为 1 点几伏，这是个不确定值。由于其输入阻抗较大，一般把这种模式用于标准的通讯协议如

I2C、USART 的接收端。模拟输入模式(GPIO_Mode_AIN )则关闭了施密特触发器，不接上、下拉电阻，经由另一线路把电压信号传送到

片上外设模块。如传送至给 ADC 模块，由ADC 采集电压信号。所以使用 ADC 外设的时候，必须设置为模拟输入模式。

2.四种输出模式：

线路经过一个由 P-MOS 和 N-MOS 管组成的单元电路。而所谓推挽

输出模式，则是根据其工作方式来命名的。在输出高电平时，P-MOS

导通，低电平时，N-MOS 管导通。两个管子轮流导通，一个负责灌

电流，一个负责拉电流，使其负载能力和开关速度都比普通的方式

有很大的提高。推挽输出的低电平为 0 伏，高电平为 3.3 伏。

在开漏输出模式时，如果我们控制输出为 0，低电平，则使 N-MOS

管导通，使输出接地，若控制输出为 1 (无法直接输出高电平)，则

既不输出高电平，也不输出低电平，为高阻态。为正常使用时必须

在外部接上一个上拉电阻。它具“线与”特性，即很多个开漏模式

引脚连接到一起时，只有当所有引脚都输出高阻态，才由上拉电阻

提供高电平，此高电平的电压为外部上拉电阻所接的电源的电压。

若其中一个引脚为低电平，那线路就相当于短路接地，使得整条线

路都为低电平，0 伏。

STM32 的 GPIO 输出模式就分为普通推挽(GPIO_Mode_Out_PP )、普

通开漏输出 (GPIO_Mode_Out_OD)及复用推挽输出(GPIO_Mode_AF_PP )、复用开漏输出(GPIO_Mode_AF_OD )。

普通推挽输出模式一般应用在输出电平为0 和3.3 伏的场合。而普

通开漏输出一般应用在电平不匹配的场合，如需要输出 5 伏的高电平，就需要在外部接一个上拉电阻，电源为 5 伏，把 GPIO 设置为

开漏模式，当输出高阻态时，由上拉电阻和电源向外输出 5 伏的电平。

对于相应的复用模式，则是根据 GPIO 的复用功能来选择的，如

GPIO 的引脚用作串口的输出，则使用复用推挽输出模式。

在使用任何一种开漏模式，都需要接上拉电阻。

二：STM32 时钟树设置（参阅 6.2）

Void RCC_Configuraton(void)函数与时钟树的对应关系

三：STM32 库函数（参阅 6.3）

库函数调用关系

库函数调用本质上是根据该函数的功能对相应外设的寄存器进行读

写操作：

（1）库函数对外设寄存器组的寻址采用了指针，为了增加程序的可

读性，

库函数将寄存器基地址封装成宏，对寄存器组内部的寄存器的寻址

应用基地址加

偏移量的方式。

（2）同时ST 官方库将寄存器里的控制字定义成宏，宏名即使实

现该功能的英文描述。这样一看到宏名就知道往这个寄存器里写这

个宏是实现什么功能。

程序清单

GPIO_InitTypeDef GPlO_InitStructure；

GPl O_InitStructure.GPlO_Pin=GPlO_Pin_4；

GPI O_InitStructure.GPlOSpeed= GPlO_Speed_50MHz；GPl O_InitStructure.GPl0_Mode=GPlO_Mode_Out PP；GPIO_Init(GPIOA，&GPl0_InitStructure)；

Stm32f10x_Gpio.h 定义结构体变量GPIO_InitTypeDef typedef struct

{

u16 GPIO_Pin；

GPIOSpeed_TypeDef GPIO_Speed；

GPIOMode_TypeDef GP IO_Mode；

}GPIO_InitTypeDef；

Stm32f10x_map.h 定义指向GPIO 寄存器组的指针

#ifdef _GPIOA

#defineGPIOA

#endif

…….

((GPIO_TypeDef*)GPIOA_BASE)

#define GPIOA_BASE

…….

(APB2PERIPH BASE+0x0800)

#define APB2PERIPH_BASE

…….

(PENIPH BASE+0xl0000)

#define PERIPH_BASE

((u32)0x40000000)

Stm32f10x_conf.h 使能在Stm32f10x_map.h 中定义的指针#define _GPIO

四： SysTick（C-M3内设）

SysTick 的组成：

1、时钟的输入源：系统时钟或 SysTick 时钟；

2、控制寄存器：

SysTick 时钟校准寄存器(SysTickCalibrationRegister)；

Systick 重装寄存器(SysTickReloadRegister)；

Systick 当前计数寄存器(SysTickCurrentRegister)；

Systick 控制寄存器(SysTiekControlRegister)；

3、最右边的“私有外设总线”表明 SysTick 的上述寄存器是 CPU 通过私有外设总线存取的。

工作原理：(首先 SysTick 从时钟源接口获得时钟驱动，然后从重装寄存器将重装值读入当前计数寄存器，并在时钟驱动下进行减一计数。而当 SysTick 发生下溢的时候将计数标志置位，并在满足一定条件的情况下触发 SysTick 溢出中断，同时进行一次重装值载人操作。)

SysTick 是一个 24 位的定时器，即一次最多可以计数 224 个时钟脉冲，这个

脉冲计数值被保存到当前计数值寄存器 STK_VAL (SysTick current value register)

中，只能向下计数，每接收到一个时钟脉冲 STK_VAL 的值就向下减1，直至 0，当 STK_VAL 的值被减至 0 时：由硬件自动把重载寄存器 STK_LOAD（SysTick reload value register）中保存的数据加载到 STK_VAL，重新向下计数；同时，触发异常，就可以在中断服务函数中处理定时事件了；只要不把它在SysTick 控制及状态寄存器中的使能位清除，就永不停息.

五：USART

USART，全称为 Universal Synchronous/Asynchronous

Receiver/Transmitter，译成中文是“通用同步/异步串行接收/发送器”，人们常常称为串口(要认识到串行通信口USART 和串行总线接口SPl 是完全不同的接口设备)。

配置串口通讯:至少需要设置：字长(一次传送的数据长度)、波特率(每秒传输的数据位数)、奇偶校验位、停止位。对ST 库函数来讲，在初始化串口的时候，有一个串口初始化结构体，这个结构体的几个成员就是用来存储这些控制参数的。

实现基本的全双工异步通讯，只要 3 条线，分别为 Rx、Tx、和GND。

六：NVIC

Cortex 内核具有强大的异常响应系统，它把能够打断当前代码执行流程的事件分为异常(exception)和中断(interrupt)，并把它们用一个表管理起来，编号为0~15 的称为内核异常，而 16 以上的则称为外部中断（外，相对内核而言）.

中断的几个概念

1中断响应当某个中断来临，会将相应的中断标志位置位。当 CPU 查询到这个置位的标志位时，将响应此中断，并执行相应的中断服务函数。

2中断优先级每个中断都具有其优先级，其相互之间的优先关系一般以优先级编号较小者拥有较高优先级。优先级又分为两种：查询优先级和执行优先级。

3查询优先级和执行优先级当某一时刻有两个或以上中断处于挂起状态，首先执行执行优先级较高的中断。若执行优先级一致，则首先执行查询优先级较高的中断。查询优先级一般以该中断向量在中断向量表中的位置决定。

4中断嵌套当某个执行优先级较低的中断服务在执行时另一个执行优先级较高的中断来临，则当前优先级较低的中断被打断，CPU 转而执行较高优先级的中断服务。

5中断挂起当某个较执行高优先级的中断服务在执行时另一个优先级较低的中断来临，则因为优先级的关系，较低优先级中断无法立即获得响应，则进入挂起状态(即等待执行)。

管理中断嵌套的核心任务就在于其优先级的管理。NVIC 使用中断优先级分组的概念来管理中断优先级，其最大可以给多达 256 个中断向量分配优先级。NVIC 将每个中断赋予先占优先级和次占优先级的概念。

1、拥有较高先占优先级的中断可以打断较低先占优先级的中断(类似执行优先级)。

2、若两个相同先占优先级的中断同时挂起，则优先执行次占优先级较高的中断(类似查询优先级，但并不是真正意义上的查询优先级)。

3、若两个挂起的中断两个优先级都一致，则优先执行位于中断向量表中位置较高的中断(这才是查询优先级)。

4、无论任何时刻，次占优先级都不会造成中断嵌套，即中断嵌套完全是由先占优先级决定的。

ARM Cortex—M3 优先级分组的概念是NVIC 的核心内容。

注意，STM32 只使用4 位序列表示优先级分组，即最大只支持 16 级中断嵌套管理。

七：ADC

ADC 类型：ADC 的类型决定了它性能的极限，STM32 的是逐次比较

型ADC。

分辨率：12 位；

转换时间：采样时间是可编程的。采样转换一次至少要用 14 个

ADC时钟周期，而 ADC 的时钟频率最高为 14MHz，也就是说，它的

采样转换时间最短为 1us。

ADC 参考电压范围：2.4V 到 3.6V；

ADC 输入范围：V REF-≤VIN≤ VREF+,当需要测量负电压或测量的电压信号超出范围时，要先经过运算电路进行平移或利用电阻分压。ADC整个转换时间= 采样时间 + 12.5 个周期的转换时间（固定时间）ADC四种转换模式：

单个通道单次转换模式

多个通道单次转换模式

单个通道连续转换模式

多个通道连续转换模式

八：通用定时器：

1.STM32 的定时器资源有：

（1）高级定时器：2 个，TIMl 和 TIM8

（2）通用定时器：4 个，TIM2、TIM3、TIM4 和 TIM5、

（3）基本定时器：2 个，TIM6 和 TIM7

（4）“专用”定时器：RTC、独立看门狗和窗口看门狗本

（5）Cortex—M3 内核 SysTick 定时器

STM32 定时器功能：

(1)基本定时器可以为用户提供提供准确的时间基准，并且特意为 DAC单元(部分 STM32 器件配备)提供了一个触发通道。

(2)通用定时器在具备时间基准功能的基础上，还加入了输入捕获、输出比较、单脉冲输出、PWM 输出功能以及正交编码器等新特性。

(3)高级定时器相比于通用定时器，为适应电机控制场合的应用加入了可产生带死区控制的互补 PWM 信号、紧急制动、定时器同步等高级特性，并最多可以输出 6 路 PWM 信号。

STM32 各定时器的功能架构是相似的，掌握一个定时器的使用方法后，很容易拓展至全部的定时器。这里主要介绍通用定时器TIM2

的 4 个最常用的功能：时基单元、比较输出、PWM 信号产生和 PWM 输入捕获。

2.通用定时器组成

时基单元、输入捕获、输出比较。

3.时基单元组成：

1）计数器寄存器(TIMx_CNT)：向上计数、向下计数或者中心对齐向计数；

2）预分频器寄存器(TIMx_PSC)：可将时钟频率按 1 到 65536 之间的任意值进行分频，可在运行时改变设置值；

3）自动装载寄存器(TIMx_ARR)

如果 TIM1_CR1 寄存器中的ARPE 位为0，ARR 寄存器的内容将直接写入影子寄存器；如果ARPE 为1，ARR 寄存器的内容将在每次的更新事件UEV 发生时，传送到影子寄存器；

如果TIM1_CR1 中的UDIS 位为0，当计数器产生溢出条件时，产生

更新事件。

4.影子寄存器 (shadow register)：

表示在物理上这个寄存器对应 2 个寄存器，一个是程序员可以写入或读出的寄存器，称为 preload register(预装载寄存器)，另一个是程序员看不见的、但在操作中真正起作用的寄存器，称为shadowregister(影子寄存器)。根据TIMx_CR1 寄存器中APRE 位的设置，preload register的内容可以随时传送到shadow register，即两者是连通的(permanently)，或者在每一次更新事件(UEV)时才把 preload register 的内容传送到 shadow register。其目的是保证多个通道的操作能够准确地同步。

(完整版)单片机知识点总结

单片机考点总结 1.单片机由CPU、存储器及各种I/O接口三部分组成。 2.单片机即单片微型计算机，又可称为微控制器和嵌入式控制器。 3.MCS-51系列单片机为8位单片机，共40个引脚，MCS-51基本类型有8031、8051 和8751. （1）I/O引脚 （2）8031、8051和8751的区别: 8031片内无程序存储器、8051片内有4KB程序存储器ROM、8751片内有4KB程序存储器EPROM。 （3）

4.MCS-51单片机共有16位地址总线，P2口作为高8位地址输出口，P0口可分时复用 为低8位地址输出口和数据口。MCS-51单片机片外可扩展存储最大容量为216=64KB，地址范围为0000H—FFFFH。（1.以P0口作为低8位地址/数据总线；2. 以P2口作为高8位地址线） 5.MCS-51片内有128字节数据存储器（RAM），21个特殊功能寄存器（SFR）。（1）MCS-51片内有128字节数据存储器（RAM），字节地址为00H—7FH; 00H—1FH: 工作寄存器区； 00H—1FH: 可位寻址区； 00H—1FH: 用户RAM区。 （2）21个特殊功能寄存器（SFR）（21页—23页）;

（3）当MCS-51上电复位后，片内各寄存器的状态，见34页表2-6。 PC=0000H, DPTR=0000H, Acc=00H, PSW=00H, B=00H, SP=07H, TMOD=00H, TCON=00H, TH0=00H, TL0=00H, TH1=00H, TL1=00H, SCON=00H, P0～P3=FFH 6. 程序计数器PC：存放着下一条要执行指令在程序存储器中的地址，即当前PC值或现行值。程序计数器PC是16位寄存器，没有地址，不是SFR. 7. PC与DPTR的区别：PC和DPTR都用于提供地址，其中PC为访问程序存储器提供地址，而DPTR为访问数据存储器提供地址。 8. MCS-51内部有2个16位定时/计数器T0、T1，1个16位数据指针寄存器DPTR，其中MOVE DPTR, #data16 是唯一的16位数据传送指令，用来设置地址指针DPTR。（46页） 定时/计数器T0和T1各由2个独立的8位寄存器组成，共有4个独立寄存器：TH1、TL1、TH0、TL0,可以分别对对这4个寄存器进行字节寻址，但不能吧T0或T1当作1个16位寄存器来寻址。即：MOV T0，#data16 ；MOV T1，#data16 都是错的，MOV TH0，#data；MOV TL0，，#data是正确的。 9.程序状态字寄存器PSW（16页） （1）PSW的格式： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 PSW D0H （2）PSW寄存器中各位的含义； Cy:进位标志位，也可以写为C。 Ac:辅助进位标志位。

嵌入式2018年期末考试选择题.doc

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A、采用富定&度的佬合格式，握含痕餐、简单、基本寻伍:方式布2~3神

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嵌入式系统开发课程-多路数据采集系统设计

嵌入式系统开发课程-多路数据采集系统设计 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

多路数据采集系统设计

1题目要求 所设计的数据采集系统，共有16路信号输入，每路信号都是0~10mV，每秒钟采集一遍，将其数据传给上位PC计算机，本采集地址为50H。要求多路模拟开关用4067，A/D转换用ADC0809，运算放大器用OP07，单片机用89C51，芯片用 MAX232。 设计其电路原理图，用C51语言编制工作程序。 2总体方案设计 根据题目要求，传感器首先采集16路信号，然后被多路模拟开关4067选通某一路信号，接着通过信号调理电路，由A/D转换器进行模/数转换后发送给单片机，之后通过MAX232由RS232串口进行通讯，最终将数据传递到上位PC计算机。因此，数据采集系统主要包括以下几个主要环节： 2.1信号选通环节 由于题目要求采集的信号路数达到了16路，每一路信号的流通路线均相同。如果为每路信号都设置相应的放大、A/D转换单元，成本将大幅度提升。因此可以接入一个多路模拟开关4076，轮流选通每一路信号，实现多路信号共用一个运算放大器和A/D转换单元，即降低了成本，又简化了电路。 4067为16路模拟开关，其内部包括一个16选1的译码器和被译码输出所控制的16个双向模拟开关。当禁止端INH置0时，在I/N0－I/N15中被选中的某个输入端与输出公共端X接通，外部地址输入端A、B、C、D决定了被选通端；当INH置1时，所有模拟开关均处于断路状态。 2.2信号调理电路 为了方便信号的进一步传输和处理，一般均要在传感器的输出端接入信号调理电路，对传感器输出的信号进行变换、隔离、放大、滤波等处理。此处的信号波动范围只有0～10mV，属于微弱信号，需要进行放大处理。按照题目要求，本文设计的系统选用运算放大器OP07。OP07是一种高精的度单片运算放大器，其输入失调电压和漂移值均很低，适合用作前级放大器。 2.3A/D转换器 由于单片机只能处理数字信号，所以需要接入A/D转换器将模拟信号转换成数字信号。本文采用题目提供的ADC0809，它可以和单片机直接通讯。ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量，当OE端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。 此处采用中断的方式使数据在单片机与ADC0809之间进行交换，端口地址为 FF50H；P0口和WR信号共同生成单片机的启动转换信号；为了在启动转换的同时选通通道，将通道地址锁存信号ALE与START相连；把P0口和RD同时处在有效位的组

南工大ARM嵌入式系统参考复习题1教程文件

南工大A R M嵌入式系统参考复习题1

ARM嵌入式系统设计参考复习题（2017-11） 主要知识点： 第一章 1.嵌入式系统： “以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁减，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统” 根据应用的要求，沿着“体积小、低功耗、高可靠”方向发展，对运算速度、存储容量没有统一要求。三要素：嵌入、专用、计算机。 2.嵌入式系统有哪些部分组成？ 一般由硬件层，中间层（HAL或BSP）和软件层组成。 粗略划分：嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统(可选)、嵌入式应用软件 稍细划分：嵌入式处理器、外围设备、驱动程序、嵌入式操作系统、应用接口、嵌入式应用软件 3.嵌入式系统特点：①系统内核小②专用性强③系统精简④高实时性。 4.嵌入式处理器的分类： 嵌入式微处理器（MPU）：就是和通用计算机的处理器对应的CPU，可以认为是“增强型”通用微处理器。 嵌入式微控制器（MCU）：就是将整个计算机系统的主要硬件集成到一块芯片中，芯片内部集成ROM/EPROM、RAM、总线，总线逻辑、定时/计数器、Watchdog、I/O、串行口、A/D等各种必要功能和外设。 嵌入式DSP处理器（DSP）：是专门用于信号处理方面的处理器，在系统结构和指令算法方面进行了特殊设计，具有很高的编译效率和指令执行速度。 嵌入式片上系统（SOC）：是追求产品系统最大包容的集成器件。绝大多数系统构件都在一个系统芯片内部。 第二章 1. ARM：是Advance RISC Machine 的缩写，既可以认为是一个公司的名字，也可以认为是对一类微处理器的通称，还可以认为是一种技术的名字。 2. 在ARM9TDMI中“9TDMI”的含义： 9：采用版本为9的ARM微处理器 T：支持16为压缩指令集Thumb，D：支持片上Debug，称为D变种 M：内嵌硬件乘法器 Multiplier，称为M变种 I：嵌入式ICE，支持片上断点和调试，称为I变种。 3. ARM Cortex-A8处理器的三种工作状态： ARM状态，处理器执行32位的字对齐的ARM指令；Thumb状态：处理器执行16位的半字对齐的Thumb指令和ThumbEE状态：执行16位的半字对齐的Thumb指令集变种。 8种工作模式：用户模式（usr)、快速中断模式（fiq）、外部中断模式（irq）、管理模式（svc)、中止模式（abt）、未定义模式（und）、系统模式（sys）和监控模式（mon）。特权模式：除usr之外的其它的7种工作模式都是特权模式。异常模式：除usr和sys之外的其它的6种工作模式都是持权模式。 4. ARM A8寄存器分成哪几类？各类有哪些寄存器？寄存器LR有什么用途？ 分两类：33个通用寄存器和7 个状态寄存器。 33个通用寄存器：R0～R15；R13_svc、R14_svc；R13_abt、R14_abt；R13_und、R14_und；R13_irq、R14_irq；R8_fiq-R14_fiq、R13_mon、R14_mon；。7 个状态寄存器：CPSR；SPSR_svc、SPSR_abt、SPSR_und、SPSR_irq、SPSR_fiq和 SPSR_mon。 LR （R14）：也称作子程序链接寄存器或链接寄存器LR，当执行BL子程序调用指令时，R14中得到R15（程序计数器PC）的备份。其他情况下，R14用作通用寄存器。与之类似，当发生中断或异常时，对应的分组寄存器R14_svc、R14_irq、 R14_fiq、R14_abt、R14_und和R14_mon用来保存R15的返回值。 5.CPSR各位是意义：

嵌入式知识点整理

第一章 一：嵌入式系统基础知识 第二章 一：CM3 1.Cortex-M3 是一个32 位处理器内核。内部的数据路径是32 位的，寄存器是32 位的，存储器接口也是32 位的。CM3 采用了哈佛结构，拥有独立的指令总线和数据总线。 2.程序计数寄存器 R15 ：程序计数寄存器，指向当前程序地址。 3.特殊功能寄存器 （1）程序状态字寄存器组（PSRs）记录ALU 标志（0 标志，进位标志，负数标志，溢出标志），执行状态，以及当前正服务的中断号； （2）中断屏蔽寄存器组：PRIMASK 失能所有的中断、FAULTMASK 失能所有的fault、BASEPRI 失能所有优先级不高于某个具体数值的中断； （3）控制寄存器（CONTROL ），定义特权状态（见后续章节对特权的叙述），并且决定使用哪一个堆栈指针； 4.Cortex-M3 处理器支持两种处理器的操作模式，还支持两级特权

操作。 两种操作模式：（1)处理者模式(handler mode) 异常服务例程的代码—包括中断服务(2）线程模式（thread mode）普通应用程序的代码； 两级特权：特权级和用户级，提供一种存储器访问保护机制，使得普通用户程序代码不能意外地，甚至是恶意地执行涉及到要害的操作。 复位后，处理器默认进入线程模式，特权级访问； a.在 CM3 运行主应用程序时（线程模式），既可以使用特权级， 也可 以使用用户级；但是异常服务例程必须在特权级下执行； b.在特权级下，程序可以访问所有范围的存储器，并且可以执行所 有指 令，包括切换到用户级； c.从用户级到特权级的唯一途径就是异常，用户级的程序必须执行 一条系统调用指令(SVC)触发 SVC 异常，然后由异常服务例程接管，如果批准了进入，则异常服务例程修改 CONTROL 寄存器，才能在用户级的线程模式下重新进入特权级； 5.异常以及异常类型 异常:在 ARM 编程领域中，凡是打断程序顺序执行的事件，都被称为异常(exception) 。包括：外部中断、不可屏蔽中断、指令执行了“非法操作”或者访问被禁的内存区间产生的各种错误 fault。

整理版 嵌入式 题目

3、RISC的英文全称是Reduced Instruction Set Computer，中文是精简指令集计算机。特点是所有指 令的格式都是一致的，所有指令的指令周期也是相同的，并且采用流水线技术。在中高档服务器中采用 RISC指令的CPU主要有Compaq（康柏，即新惠普）公司的Alpha、HP公司的PA-RISC、IBM公司的PowerPC、 MIPS公司的MIPS和SUN公司的Sparc。 简答 1、简述ARM的7种模式及寄存器划分，如此划分的优点。 1、用户模式（usr） 2、快速中断模式（fiq） 3、中断模式（irq） 4、管理模式（svc）：操作系统使用的保护模式 5、系统模式（sys）：运行具有特权的操作系统任务 6、数据访问终止模式（abt）：数据或指令预取终止时进入该模式 7、未定义指令终止模式（und）：未定义的指令执行时进入该模式 ARM有31个通用的32位寄存器，6个程序状态寄存器，共分为7组，有些寄存器是所有工作模式共用的，还有一些寄存器专属于每一种工作模式 2、 cpsr和spsr寄存器作用，在异常处理时其中的内容是如何变化的？ CPSR:程序状态寄存器(current program status register) (当前程序状态寄存器)，在任何处理器模式下被访问。它包含了条件标志位、中断禁止位、当前处理器模式标志以及其他的一些控制和状态位。CPSR在用户级编程时用于存储条件码。SPSR:程序状态保存寄存器（saved program status register）,每一种处理器模式下都有一个状态寄存器SPSR,SPSR用于保存CPSR的状态，以便异常返回后恢复异常发生时的工作状态。当特定的异常中断发生时，这个寄存器用于存放当前程序状态寄存器的内容。在异常中断退出时，可以用SPSR来恢复CPSR。由于用户模式和系统模式不是异常中断模式，所以他没有SPSR。当用户在用户模式或系统模式访问SPSR，将产生不可预知的后果。 3、简述冯?诺依曼结构与哈佛结构. 冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结 构。程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置，因此程序指令和数据的宽度 相同，如英特尔公司的8086中央处理器的程序指令和数据都是16位宽。 哈佛结构是一种存储器结构。使用哈佛结构的处理器有：A VR、ARM9、ARM10、ARM11等 冯诺依曼结构是一种程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。 哈佛体系结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。 Intel处理器采用冯诺依曼结构，ARM属于哈佛结构处理器。 4、ARM状态和THUMB状态有什么不同？写出相互切换程序。 ARM状态此时处理器执行32位的字对齐的ARM指令，Thumb状态此时处理器执行16位的，半字对齐的THUMB指令。切换程序：从ARM到Thumb: LDR R0,=lable+1 BX R0 从ARM到Thumb: LDR R0,=lable BX R0 5. 存储器映射作用。 通过赋予每个任务不同的虚拟–物理地址转换映射,支持不同任务之间的保护。地址转换函数在每一个任务中定义,在一个任务中的虚拟地址空间映射到物理内存的一个部分,而另一个任务的虚拟地址空间映射到物理存储器中的另外区域。就是把一个地址连接到另一个地址。 6. WATCHDOG的作用及实现机理。 在由单片机构成的微型计算机系统中，由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰，造成程序的跑飞，而陷入死循环，程序的正常运行被打断，由单片机控制的系统无法继续工作，会造成整个系统的陷入停滞状态，发生不可预料的后果，所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑，便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片 7. 交叉编译。

嵌入式系统设计课程设计

电气与电子信息工程学院 嵌入式系统设计课程设计 设计题目：基于AT89S52单片机的游戏机嵌入式系统设计与制作专业班级：电子信息工程2008级（2）班 学号：200840210212 姓名：童俊 指导教师：邓彬伟李玉平 设计时间：2011/11/14～2011/12/2 设计地点：K2自动化综合实验室

嵌入式系统设计课程设计成绩评定表 姓名童俊学号200840210212 专业班级电子信息工程2008级（2）班 课程设计题目：基于AT89S52单片机的游戏机嵌入式系统设计与制作 课程设计答辩或质疑记录： 1、什么叫嵌入式系统？ 答：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可剪裁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。 2.所做的电路中有哪几个任务？ 答：总共六个，分别是：功能选择，贪吃蛇游戏，时间温度显示，PS2键盘控制，温度采集，时间采集。 3.贪吃蛇这个游戏是怎么实现的？ 答：在这个游戏中主要用到两个长度为二的数组控制蛇的头部坐标和尾部坐标，蛇的初始化长度为3，通过定时器没隔一定的时间给蛇一个步进信号，在蛇移动的过程中和转弯的过程中需判断前面是否有食物，是否碰到自己身体。食物的坐标也是通过定时器的高八位和第八位的数字余上30所的。 成绩评定依据： 实物制作（40％）： 课程设计考勤情况（20％）： 课程设计答辩情况（20％）： 完成设计任务及报告规范性（20％）： 最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定） 指导教师签字： 2010年12 月20 日

课程设计任务书 2011 ～2012 学年第 1 学期 学生姓名：林忠航专业班级： 08电信本1、2 指导教师：邓彬伟、李玉平工作部门：电信教研室 一、课程设计题目 嵌入式系统设计课程设计 二、课程设计目的 为了提高嵌入式系统设计与实际的应用能力，开始为期三周的嵌入式系统设计课程设计。通过实训使学生在巩固所学单片机知识的基础之进一步把其与μC/OS-II操作系统的移植结合起来，增强学生对所学知识的实际应用能力和以及与当前专业的前沿知识结合，达到对μC/OS-II操作系统的学习和理解，为以后从事嵌入式工作的研究和开发打好基础。 三、课程设计内容 设计基于51单片机的嵌入式系统，把μC/OS-II操作系统移植到51单片机上，能完成基本的输入和输出，输入采用4*4的键盘，输出采用1602液晶。再此基础之上，每个同学根据自己的特长扩展应用系统，具体可参考以下五种扩展方案的实现。 1、设计的游戏机，在游戏机工作时有背景音乐放出。 2、设计的是电子琴以及1602液晶显示。 3、设计的流水灯、蜂鸣器、闪烁灯任务。， 4、设计的流水灯和电子书功能。 5、（1)所有灯灭，（2）1602显示 93）LED灯闪烁，显示字符。 四、进度安排 序号设计内容所用时间 1 布置任务，学习μC/OS-II操作系统5天 2 开发μC/OS-II操作系统的移植代码3天 3 制作基于51单片机的硬件系统2天 4 软硬件集成和调试2天 5 答辩、撰写设计报告书3天 合计15天 五、基本要求 1、设计基于51单片机的输入和输出电路。 2、用4×4的键盘作为输入设备。 3、用LED或LCD进行显示。

嵌入式系统开发技术常考重点知识点汇总(2018年全国计算机等级考试三级教程)

2018年全国计算机等级考试三级教程嵌入式系统开发技术 常考重点知识点汇总 作者：LightoDeng 吉林大学2018年8月19日 第一章 嵌入式系统概论 1.1嵌入式系统的定义、特点、分类，以及嵌入式系统的逻辑组成。 定义：嵌入式系统是以应用为中心，及计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等多种约束的专用计算机系统。 （1）6个特点： 专用性 隐蔽性（嵌入式系统是被包装在内部） 资源受限（要求小型化、轻型化、低功耗及低成本，因此软硬件资源受到限制） 高可靠性（任何误动作都可能会产生致命的后果） 软件固化（软件都固化在只读存储器ROM中，用户不能随意更改其程序功能） 实时性 （2）逻辑组成：硬件（CPU、存储器、I/O设备及I/O接口、数据总线）+软件 1）处理器（运算器、控制器、寄存器、高速缓冲存储器Cache） 目前所有的处理器都是微处理器 嵌入式系统可包含多个处理器，中央处理器（CPU）和协助处理器（数字信号 处理器DSP、图像处理器、通信处理器） 现在嵌入式系统中使用最多的还是8位和16位的CPU，但32位和64位是技 术发展的主流 2）存储器（随机存储器RAM和只读存储器ROM） 3）I/O设备与I/O接口 4）数据总线 5）软件 （3）分类 按嵌入式系统的软硬件技术复杂程度进行分类： 低端系统 采用4位或8位单片机，在工控领域和白色家电领域占主导地位，如计算器、遥控器、充电器、空调、传真机、BP机等。

中端系统 采用8位/16位/32位单片机，主要用于普通手机、摄像机、录像机、电子游戏机等。 高端系统 采用32位/64位单片机，主要用于智能手机、调制解调器、掌上计算机、路由器、数码相机等。 1.2嵌入式处理芯片 嵌入式处理芯片有4种产品类型：微处理器、数字信号处理器、微控制器、片上系统 微处理器 比较笨重，常用于工业控制领域 数字信号处理器（DSP）：专用于数字信号处理的微处理器，使用哈佛结构存储器，支持单指令多数据并行处理（SIMD）的特殊指令 微控制器（单片机MCU）：相比于微处理器，集成度更高，体积小，功耗低 片上系统（SoC）：系统级芯片，半导体加工工艺进入深微纳米时代。SoC将嵌入式系统的几乎全部功能都集中到一块芯片上，单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和输入输出等多种功能。 1.3S O C芯片 （1）微电子技术 1）集成电路的分类: 大规模集成电路LSI，超大规模集成电路VLSI，极大规模集成电路ULS 嵌入式处理芯片大多属于VLSI和ULSI 2）集成电路制作工艺 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。集成电路是在硅衬底上制作而成的。硅衬底是将单晶硅锭经切割、研磨和抛光后制成的像镜面一样光滑的圆形薄片，它的厚度不足1mm，其直径可以是6、8、12英寸甚至更大这种硅片称为硅抛光片，用于集成电路的制造。 制造集成电路的工艺技术称为硅平面工艺，包括氧化、光刻、掺杂等多项工序。把这些工序反复交叉使用，最终在硅片上制成包含多层电路及电子元件的集成电路。 集成电路的特点：体积小、重量轻、可靠性高。其工作速度主要取决于逻辑门电路的晶体管的尺寸。尺寸越小，工作频率就越高，门电路的开关速度就越快。 摩尔定律：单块集成电路的集成度平均每18~24个月翻一番 （2）通用SoC和专用SoC 通用SoC 半导体企业通过自主开发处理器内核或购买其他企业的处理器内核的IP授权，按照目标领域功能要求所开发的SoC芯片系列 专用SoC 嵌入式系统开发商依据待开发产品的特殊要求，向半导体企业定制的SoC芯片。为委托方所专有，无法在市场采购到。如苹果公司的系列芯片。 （3）开发流程 1）总体设计可以采用系统设计语言System C（或称IEEE 1666，它是C++的扩充）或System Vetilog语言对SoC芯片的软硬件作统一的描述，按照系统需求说明书确定SoC的性能能参数，并据此进行系统全局的设计。

嵌入式系统原理与应用复习知识点总结

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）RTOS；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：MCU、MPU、DSP、SOC； （2）外围接口及设备：存储器、通信接口、I/O 接口、输入输出设备、电源等；（3）嵌入式操作系统：windows CE、UCLinux、Vxworks、UC/OS; （4）应用软件：Bootloader 5、嵌入式系统的硬件：嵌入式微处理器（MCU、MPU、DSP、SOC），外围电路， 外部设备； 嵌入式系统的软件：无操作系统（NOSES），小型操作系统软件（SOSE）S，大型 操作系统软件（LOSES）注：ARM 处理器三大部件：ALU、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、DSP处理器两种工作方式：（1）经过单片机的DSP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、IP核分类：软核、固核、硬核； 2、ARM 处理器系列：（1）ARM7系列（三级流水，thumb 指令集，ARM7TDMI）; (2)ARM9系列（DSP处理能力，ARM920T）（3）ARM/OE（增强DSP）（4）SecurCone 系列（提供解密安全方案）；（5）StrongARM系列（Zntle 产权）；（6）XScale系列（Intel 产权）；（7）Cortex 系列（A：性能密集型；R：要求实时性；M：要求低 成本） 3、ARM 系列的变量后缀：（1）T：thumb 指令集；（2）D：JTAG调试器；（3）快

嵌入式考试选择题共六十个

嵌入式考试选择题(共六十个) 二．选择题（分数=1*60） 1.对一个字，存储时先存放低字节，再存放高字节（即低字节占低地址，高字节占高地址）。 则该种存储格式为__A__________ A,小端方式 B,大端方式 C,低端方式 D,高端方式 2.ARM公司是专门从事___B________ A,基于RISC技术芯片设计开发 B,ARM芯片生产 C,软件设计 D,ARM芯片销售 3.哪个不是ARM微处理器的特点_____D_______ A,体积小，低功耗，低成本，高性能 B,大多数数据操作都在寄存器中完成 C,寻址方式灵活简单，执行效率高 D,指令长度不固定 4.ARM微处理器为_____________C____ A, 16位RISC架构 B, 32位CISC架构 C, 32位RISC架构 D, 64位RISC架构 5.ARM7系列微处理器是_____A______ A, 三级流水线结构 B, 四级流水线结构 C, 三级流水线结构 D, 三级流水线结构 6.ARM9系列微处理器是________C_____ A, 三级流水线结构 B, 四级流水线结构 C, 五级流水线结构 D, 三级流水线结构 7.对于ARM7TDMI系列微处理器，下列叙述哪个是错误的__D___ A, 支持片上Debug B, 支持压缩指令集Thumb C, 内嵌硬件乘法器 D, 嵌入式ICE,但不支持片上断点和调试点

8.下列叙述哪个是错误的___B___ A, ARM指令为32位的长度，Thumb指令为16位长度 B,Thumb代码与等价的ARM代码相比较，用ARM指令要比Thumb指令节省30%-40% 以上的存储空间 C, 使用Thumb代码的系统，其功耗要低 D, Thumb指令的密度高 9.要使用WinCE或标准Linux嵌入式操作系统，ARM必须带有____A______功能 A MMU B MCU C MMC D MUM 10.ARM处理器支持以下______D___数据类型 A, 8位有符号和无符号字节 B, 16位有符号和无符号字节 C, 32位有符号和无符号字节 D, A,B,C都可以 11.在ARM体系结构中，字的长度为_______B_____位 A 16位 B 32位 C 64位 D 128位 12.嵌入式操作系统使用的保护模式是在ARM的___C_______模式下工作 A 系统模式 B 禁止模式 C 管理模式 D 用户模式 13.ARM处理器正常的程序执行状态是在___D________模式下 A 系统模式 B 禁止模式 C 管理模式 D 用户模式 14.可以通过____B______异常中断机制仿真浮点向量运算 A 指令预取中止 B 未定义的指令 C 软件中断（SWI） D 数据访问中止 15.在ARM状体下，异常IRQ,FIQ,预取中止的返回，使用的语句是___B______ A MOV PC,R14 B SUBS PC,R14,#4 C SUBS PC,R14,#8 D SUBS PC,R14#1 16.在所有工作模式下，___A_____都指向同一个物理寄存器，即各模式共享 A R0-R7 B R0-R12

嵌入式系统课程设计

《嵌入式系统课程设计》 姓名：梅航赵震王继潘晨阳陈川江李洪波朱啸林何永强张智炫班级：10计算机 专业：计算机科学与技术 学院：电气与信息工程学院 2013年12月

1.题目选择 如皋港港口物流交易平台 2.项目描述 如皋港物流交易平台一共分为两期完成：一期工程主要是宣传如皋港的港口文化和港口风采，弘扬如皋港精神；二期工程着重于港口的物流交易部分，一个关于货主，物流公司和平台方的三方交易。 2.1 一期内容描述 2.1.1 首页 首页版面内容主要包括会员登录区域、董事长致辞、港口要闻（图文展示）、招商引资（项目发布）、视频新闻、创先争优、港口论坛、港航资讯、如皋港电子信息交易平台图片链接、如皋港货运物流信息平台图片链接、如皋港电子口岸平台图片链接，及各相关行业网站图片链接等内容: 1.会员登录区域 提供会员登录，会员登录分为员工登录和客户登录两部分，所有用户均由管理员根据员工及客户级别统一分配用户和初始密码及用户权限，用户登录后可修改初始密码。 2.董事长致辞 董事长致辞版块在首页的左上角显眼位置，提供董事长的工作照及亲笔致辞、签名印章等等。

3.港口要闻 作为中国·如皋港对外新闻发布的唯一官方平台，该版块将置于整版最中央最上方位置，作为如皋港的重大新闻、图文资讯发布浏览平台，右侧区域作为新闻图片展示窗口，实现图片定时切换功能。 4.招商引资 作为如皋港重大招商项目信息发布的官方平台，提供招商项目信息的发布浏览，包括项目简介、项目前景、项目现状、合作方式等内容的发布。 5.视频新闻 发布关于如皋港重大活动、会议的视频新闻供会员及游客观看，更直观的展示如皋港对外形象。 6.创先争优剪影（社会管理创新） 作为新型国有企业，在市委市政府的统一领导下，党建工作尤为重要，在此区域将发布党建工作活动新闻。 7.港口论坛 港口论坛作为思想的聚集地，为港口的发展建言献策，同时提升港口凝聚力。 8.港航资讯 提供港航资讯浏览，通过抓取相关港航业新闻，保持与港口行业与时俱进。 9.如皋港电子信息交易平台 作为中国·如皋港的重要子系统，如皋港电子商务平台的登录页面须在整版的右侧提供显眼的图片登录链接，点击图片链接后进入如皋港电子商务平台，提供马木材贸易、长江煤市、邦略再生资源等交易平台。客户用户根据自身用户权限可直接进入各大平台进行在线咨询交易。（具体功能描述见后） 10.如皋港货运物流信息交易平台 首页提供图片链接，点击后进入如皋港货运物流信息交易平台页面，登录用户可直接进入交易平台（具体功能描述见后） 11.如皋港电子口岸平台 首页提供图片链接，登录用户点击后直接进入如皋港电子口岸平台（具体功能描述见后） 12.各行业网站链接

CORTEX-M4知识点总结

Cortex-M4内核知识点总结 余 明

目录 Cortex-M4内核知识点总结 (1) 1 ARM处理器简介 (4) 2 架构 (5) 2.1架构简介 (5) 2.2编程模型 (5) 2.3存储器系统 (8) 2.4复位和复位流程 (12) 3 指令集 (14) 3.1 CM4指令集特点 (14) 3.2 Cortex-M处理器间的指令集比较 (14) 3.3 汇编指令简要介绍 (14) 3.3.1 处理器内传送数据 (14) 3.3.2 存储器访问指令 (15) 3.3.3 算数运算 (16) 3.3.4 逻辑运算 (17) 3.3.5 移位 (17) 3.3.6 异常相关指令 (17) 4 存储器系统 (18) 4.1 存储器外设 (18) 4.2 Bootloader (18) 4.3位段操作 (19) 4.4 存储器大小端 (19) 5 异常和中断 (21) 5.1 中断简介 (21) 5.2异常类型 (21) 5.3 中断管理 (22) 5.4 异常或中断屏蔽寄存器 (23) 5.4.1 PRIMASK (23)

5.4.2 FAULMASK （M0中无） (23) 5.4.3 BASEPRI（M0中无） (23) 5.5 中断状态及中断行为 (23) 5.5.1 中断状态 (23) 5.5.2 中断行为 (24) 5.6 各Cortex-M处理器NVIC差异 (26) 6 异常处理 (28) 6.1 C实现的异常处理 (28) 6.2 栈帧 (28) 6.3 EXC_RETURN (29) 6.4异常流程 (30) 6.4.1 异常进入和压栈 (30) 6.4.2 异常返回和出栈 (31) 7 低功耗和系统控制特性 (32) 7.1 低功耗模式 (32) 7.1 SysTick定时器 (32) 8 OS支持特性 (34) 8.1 OS支持特性简介 (34) 8.2 SVC和PendSV (34) 8.3 实际的上下文切换 (35)

嵌入式选择题整理题库

选择题： 1、下面哪一种工作模式不属于特权模式（）。 A、用户模式 B、系统模式 C、软中断模式 D、模式 3、920T的工作状态包括（）。 A、测试状态和运行状态 B、挂起状态和就绪状态 C、就绪状态和运行状态 D、状态和状态 4、232串口通信中，表示逻辑1的电平是（）。 A、0v B、3.3v C、＋5v～＋15v D、－5v～－15v 5、汇编语句“ R0, R2, R3, 1”的作用是（）。 A. R0 = R2 + (R3 << 1) B. R0 =( R2<< 1) + R3 C. R3= R0+ (R2 << 1) D. (R3 << 1)= R0+ R2 6、I2C协议中有几根线（） A.1 B.2 C.3 C.4 7、指令“ R0!, {R1, R2, R3, R4}”的寻址方式为（）。 A、立即寻址 B、寄存器间接寻址 C、多寄存器寻址 D、堆栈寻址 9、232C串行通信总线的电气特性要求总线信号采用（）。 A、正逻辑 B、负逻辑 C、高电平 D、低电平 10、下面哪种操作系统不属于商用操作系统。 ( ) A. B. C. D.

11. 下面哪点不是嵌入式操作系统的特点。 ( ) / 22 A. 内核精简 B. 专用性强 C. 功能强大 D. 高实时性 12. 下面哪种不属于嵌入式系统的调试方法。 ( ) A. 模拟调试 B. 软件调试 C. 调试 D. 单独调试 13. 在嵌入式处理器中，下面哪种中断方式优先级最高。 ( ) A. B. 数据中止 C. D. 14. 和的说法正确的是。 ( ) A. 的读速度比稍慢一些 B. 的写入速度比慢很多 C. 的擦除速度远比的慢 D.大多数写入操作需要先进行擦除操作 15. 下面哪种嵌入式操作系统很少用在手机上。 ( ) A. B. C. D. 16、0x17&0x11的运算结果是。 ( ) A.0x01 B.0x11 C.0x17 D.0x07 17、以下哪种方式不属于文件系统的格式。 ( ) 18、下面哪个特点不属于设备的特点。 ( ) A.串行通信方式 B.不可热拨插 C.分、和 D.通信速率比串口快 19、寄存器中反映处理器状态的位是（） 位位位位

嵌入式系统设计课程设计

嵌入式理论及应用 设计题目:基于μC/OS-II8*8点阵的设计与制作 嵌入式系统设计课程设计 一、概述 1. 单片机介绍 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。 2. 单片机历史 单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SoC三大阶段。 1.SCM即单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。“创新模式”获得成功，奠定了SCM与通用计算机完全不同的发展道路。在开创嵌入式系统独立发展道路上，Intel公司功不可没。 2.MCU即微控制器（Micro Controller Unit）阶段，主要的技术发展方向是：不断扩展满足嵌入式应用时，对象系统要求的各种外围电路与接口电路，突显其对象的智能化控制能力。它所涉及的领域都与对象系统相关，因此，发展MCU的重任不可避免地落在电气、电子技术厂家。从这一角度来看，Intel逐渐淡出MCU的发展也有其客观因素。在发展MCU方面，最著名的厂家当数Philips公司。 3.单片机是嵌入式系统的独立发展之路，向MCU阶段发展的重要因素，就是寻求应用系统在芯片上的最大化解决；因此，专用单片机的发展自然形成了SoC化趋势。随着微电子技术、IC设计、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计会有较大的发展。因此，对单片机的理解可以从单片微型计算机、单片微控制器延伸到单片应用系统。 3. 单片机的应用领域 目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机应用与智能化控制的科学家、工程师。 单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，在大型电路中，这种模块化应用极大地缩小了体积，简化了电路，降低了损坏、错误率，也方便于更换。此外，单片机在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。 二、单片机的结构与原理 1.AT89C55芯片 AT89C55单片机芯片内部结构框图如图1所示。

(完整word版)计算机三级嵌入式知识点(2),推荐文档

计算机三级嵌入式考试知识点整理 （计算机三级嵌入式考试只考选择题和填空题） 1.嵌入式系统的设计的三个阶段之一：1. 设计 2.实现 3.测试 2.RISC架构的ARM微处理器的一般特点：1. 体积小、低功耗 2.大量使用寄 存器3. 寻址方式灵活简 3.通常所讲的交叉编译就是在X86架构的宿主机上生成适用于ARM架构的格式 (elf)的可执行代码 4.Boot Loader阶段1所完成的步骤的是:1. 硬件设备初始化 2. 拷贝 Boot Loader的阶段2到RAM空间中3. 设置堆栈 5.ARM的7种运行状态之一:1. 快中断状态2. 中断状态3. 无定义状态4.管 理状态5.快速中断状态6.系统状态7.用户状态 6.命令可以把server的/tmp mount到client的/mnt/tmp并且是： mount-o ro server:/tmp/mnt/tmp 7.哪个GUI是由中国人主持的一个自由软件项目：MinuGUI 8.嵌入式图形用户接口（GUI）的主要特点：1. 运行时占用的系统资源少 2.模 块化结构，便于移植和定制3.可靠性高 9.RISC指令系统特点的是:1. 指令长度固定，指令种类少2.设置大量通用 寄存，访问存储器指令简单3. 选取使用频率较高的一些简单指令 10.通常所说的32位微处理器是指CPU字长为32位 11.在嵌入式软件交叉调试过程中，宿主机与目标机之间的连接与通信方式有:1. 串口2.并口3.网络4.JTAG 12.ADD R0,R1,[R2]属于寄存器间接寻址 13.ADD R0,R0,#1属于立即寻址 14.数据字越长则精度越高 15.典型的计算机系统结构是冯诺依曼体系结构 16.将传统的计算机系统芯片化，是嵌入式系统诞生后的∑发展模式发展模式 17.RISC指令系统特点的是：1. 大量使用寄存器2.采用固定长度指令格式3. 使用单周期指令4.寻址方式多 18.与通用操作系统相比嵌入式操作系统还必须具有的特点是：1. 强稳定性， 弱交互性2. 较强实时性 19.嵌入式系统产品：1. PDA 2.ATM机 3. 机顶盒 20.开源的嵌入式操作系统的是嵌入式linux 21.虚拟文件系统的是vfs 22.嵌入式系统通常执行特定功能 23.在嵌入式产品需求分析阶段完成的任务是操作系统和硬件选型 24.ARM处理器异常工作模式的是1. 快速中断模式2. 未定义模式 3. 数据访问 终止模式 25..嵌入式软件开发与通用软件开发增加了代码固化环节 26.嵌入式系统调试方式中不占用系统资源的调试方式是ICE在线仿真器 27.ARM汇编程序中实现程序跳转的方式使用跳转指令 28.ADD R0,R1,[R2]中的第二操作数属于寄存器间接寻址方式 29.烧写到FLASH里的是.bin格式的文件 二、填空题 1.ARM内核有（T）（D）（M）（I）四个功能模块。