2014年计算机三级嵌入式系统开发技术重点内容(1)

　　嵌入式系统及三要素

　　定义：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、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。

　　简单定义：嵌入到对象体系中的专用计算机系统。

　　三要素：嵌入式系统的三个基本要素是嵌入性、专用性与计算机系统。

　　(1)嵌入性是把软件嵌入到Flash存储器中，

　　(2)专用性是指针对某个具体应用领域和场合，量体裁衣式的定制适用该场合的专用系统，

　　(3)计算机系统是指必须具有计算机系统的组成，核心是计算机系统。

　　三个要素决定了嵌入式系统是嵌入到对象体系中的一种专用的计算机系统。

　　嵌入式系统設計与开发原则与步驟

　　1.設計与开发原則

　　既然嵌入式系统是嵌入到对象体系中的专用的计算机系统，因此嵌入式系统设计的基本原则：物尽其用。这一原则表明，嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余，以最小成本实现更高的性能，同时尽可能采用高效率的设计算法，以提高系统的整体性能，换句话说同，“物尽其用”就是“够用就好”，以最高性价比来设计嵌入式应用系统。

　　2、设计与开发步骤

　　嵌入式系统的设计步骤包括需求分析、体系结构设计、硬件设计，软件设计,执行机构设计、系统集成和系统测试。各个阶段之间往往要求不断的修改，直至完成最终设计目标。

　　ARM存储模式

　　关于存储模式：大端模式和小端模式，靠GPE8(ENDIAN)高低电平决定，高电平大端模式，低电平小端模式。让GPE8工作于功能1模式控制。掌握大小端模式存储结构。

　　已知一个32位的一个字0x87654321，存放在内存0x12000004~0x12000007中，指出对于大端模式和小端模式下，字节0x65存放的地址。

　　ARM指令流水线

　　关于指令流水线：

　　ARM采用指令流水线技术。不同内核指令流水线的级数不同。采用指令流水线的作用是提高指令执行效率。有3、5、6、7、8级不等。

　　对于一个具有1条8级指令流水线的ARM处理器，假设每1级所需要的时间为1ns，求这种ARM处理器执行4000条指令最快所需要的时间。如果有两条这样的指令流水线那?

　　ARM常用指令

　　MOV

　　MNV

　　LDR、LDRB、LDRH

　　STR

　　ORR

　　AND

　　B 注意条件域

　　ARM伪指令 LDR

　　ADD

　　MUL

　　CMP

　　TST

　　B BCC BHI BEQ BCS BLS BGE BLT BGT BLE

　　ARM指令条件域

　　ARM芯片选型

　　基本方法：根据需求，对照ARM芯片的技术要点去按照够用就好，略有余量的基本原则来选择。

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