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ARM嵌入式VxWorks实践教程介绍

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目录

第1章嵌入式系统概述

1.1 嵌入式系统——后PC时代的主宰

1.2 嵌入式系统的发展历程

1.3 嵌入式系统的一些基本概念

1.4 嵌入式操作系统

1.5 嵌入式系统的应用领域

1.6 嵌入式系统的未来发展趋势

第2章 ARM体系结构

2.1 ARM微处理器的应用领域及特点

2.1.1 ARM 微处理器的应用领域

2.1.2 ARM微处理器的特点

2.2 处理器模式

2.3 寄存器组织

2.3.1 ARM状态下的寄存器组织

2.3.2 Thumb状态下的寄存器组织

2.3.3 程序状态寄存器

2.4 异常

2.4.1 ARM 体系结构所支持的异常类型

2.4.2 对异常的响应

2.4.3 从异常返回

2.4.4 各类异常的具体描述

2.4.5 异常向量

第3章 Tornado II集成开发环境的建立与使用

3.1 Tornado II集成开发环境简介

3.2 Tornado II集成开发环境安装

3.3 使用Tornado II创建新的工程

3.3.1 新建工程

3.3.2 工程管理

3.4 Tornado II的调试工具

3.4.1 集成仿真工具

3.4.2 目标机服务器

3.4.3 调试命令行解释器

3.4.4 调试器

3.4.5 目标机浏览器

3.4.6 软件逻辑分析器

第4章 VxWorks BSP的移植

4.1 VxWorks内核的特点及BSP简介

4.1.1 VxWorks内核的特点

4.1.2 VxWorks的主要功能和结构

4.1.3 VxWorks BSP的简介

4.1.4 VxWorks BSP的文件组织

4.2 VxWorks的引导过程

4.3 VxWorks BSP的移植

4.3.1 Makefile

4.3.2 内核配置

4.3.3 带ROM启动功能内核前期初始化

4.3.4 定时器处理

4.3.5 中断处理

4.4 组件管理

4.5 BSP的调试

第5章 VxWorks驱动程序的编写

5.1 设备驱动分类及特点

5.2 字符设备驱动

5.2.1 字符设备驱动程序

5.2.2 键盘驱动程序编写

5.3 块设备驱动

5.3.1 块设备驱动程序

5.3.2 RAMDISK驱动程序编写

5.4 串口设备驱动

5.4.1 串口设备驱动程序

5.4.2 ttyDrv的层次结构

5.4.3 S3C2410串口驱动的编写

5.5 网络设备驱动

5.5.1 MUX网络设备驱动程序

5.5.2 RTL8019网络芯片简介

5.5.3 网络驱动程序编写

5.6 文件系统

5.6.1 TSFS

5.6.2 dosFS

5.6.3 TrueFFS

5.7 驱动程序中的数据一致性

第6章 VxWorks应用程序的编写

6.1 VxWorks应用程序调试环境的建立

6.2 任务管理

6.2.1 任务

6.2.2 任务调度

6.2.3 任务操纵

6.2.4 共享代码和可重入代码

6.2.5 系统任务

6.2.6 注意事项

6.3 任务通信

6.3.1 共享存储区

6.3.2 互斥

6.3.3 信号量

6.3.4 消息队列

6.3.5 管道

6.4 看门狗定时器管理

6.5 中断管理

6.6 网络通信

6.6.1 网络协议

6.6.2 套接字的使用

6.6.3 网络通信程序及说明

6.7 异常捕捉和错误处理

附录 ARM 微处理器的指令系统参考文献315

arm嵌入式系统基础教程课后答案.doc

arm 嵌入式系统基础教程课后答案【篇一:arm 嵌入式系统基础教程习题答案周立功】 /p> 1 、举出3 个书本中未提到的嵌入式系统的例子。 答:红绿灯控制,数字空调,机顶盒 2、什么叫嵌入式系统 嵌入式系统: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。 3、什么叫嵌入式处理器?嵌入式处理器分为哪几类? 嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。 嵌入式微处理器(embedded microprocessor unit, empu) 嵌入式微控制器(microcontroller unit, mcu) 嵌入式dsp 处理器(embedded digital signal processor, edsp) 嵌入式片上系统(system on chip) 4、什么是嵌入式操作系统?为何要使用嵌入式操作系统? 是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序,首先,嵌入式实 时操作系统提高了系统的可靠性。其次,提高了开发效率,缩短了 开发周期。再次,嵌入式实时操作系统充分发挥了32 位cpu 的多任务潜力。 第二章 1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段?各自的具体任务 是什么? 项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目和结 束项目 4 个阶段。识别需求阶段的主要任务是确认需求,分析投资 收益比,研究项目的可行性,分析厂商所应具备的条件。 提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解决方案。 执行项目阶段细化目标,制定工作计划,协调人力和其他资源;定 期监控进展,分析项目偏差,采取必要措施以实现目标。 结束项目阶段主要包括移交工作成果,帮助客户实现商务目标;系 统交接给维护人员;结清各种款项。 2、为何要进行风险分析?嵌入式项目主要有哪些方面的风险? 在一个项目中,有许多的因素会影响到项目进行,因此在项目进行 的初期,在客户和开发团队都还未投入大量资源之前,风险的评估

《嵌入式技术基础与实践》习题参考答案

第1章概述习题参考答案 1.嵌入式系统的基本含义是什么?为什么说单片机是典型的嵌入式系统? 答:即MCU的含义是:在一块芯片上集成了中央处理单元(CPU)、存储器(RAM/ROM 等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。大部分嵌入式系统以MCU为核心进行设计。MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式系统的应用特点专门设计的,它能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、现场可靠运行等方面的要求。因此以MCU为核心的系统是应用最广的嵌入式系统。 2.简述嵌入式系统的特点以及应用领域。 答:嵌入式系统属于计算机系统,但不单独以通用计算机的面目出现;嵌入式系统开发需要专用工具和特殊方法;使用MCU设计嵌入式系统,数据与程序空间采用不同存储介质;开发嵌入式系统涉及软件、硬件及应用领域的知识;嵌入式系统的其他特点,比如紧张的资源,较高稳定性要求,低功耗,低成本等。一般用于工业控制,智能家电,日常电子等领域。 4.比较MCU与CPU的区别与联系。 答:CPU是一个单独的PC处理器。而MCU,则有微处理器,存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。所以可以这么说,MCU 是一个包含微处理器的嵌入式系统,而CPU紧紧是一个处理器而已。 第2章FreescaleS08微控制器习题参考答案 1.给出AW60 存储器映像的简要说明。 答:所谓存储器映像,是指地址$0000 ~ $FFFF这个64KB空间,哪些地址被何种存储器所占用,或者说AW60的RAM、Flash、I/O映像寄存器各使用$0000 ~ $FFFF这个64KB空间中的哪些地址。简单地说,就是$0000 ~ $FFFF这个64KB空间是如何分配的。 2.AW60的引脚主要分为哪几类?简要说明主要引脚的功能。 答:(1)电源类信号引脚(2)复位信号引脚(3)主要功能模块引脚。比如定时器,IRQ中断等。(4)其他,比如背景调试BKGD引脚 主要引脚:AW60最小系统连接的I/O口,以及各具体功能I/O口。 3.嵌入式系统中RAM和Flash作用分别是什么?答:一般来说RAM这个区域安排用户数据(主要是全局变量)和堆栈空间;Flash 要用于存储程序、常数、中断向量等。 4.给出AW60的硬件最小系统。答:AW60芯片的硬件最小系统包括电源及其滤波电路、复位电路、晶振电路及PLL滤 波电路、写入器接口电路。 5.指出下列指令中的源操作数和目的操作数的寻址方式。 (1) MOV #$80 , $80 (2) MOV $80,$A0 (3) MOV $80 , X+ (4) MOV X+ , $80 (5) LDA $80 , X 答:(1)立即寻址,直接寻址 (2)直接寻址,直接寻址

嵌入式系统设计报告

嵌入式系统设计实验报告 班级: 20090612 学号: 2009112107 姓名:侯金钟 成绩: 指导教师:武俊鹏、刘书勇

1. 实验一 1.1 实验名称 嵌入式系统硬件开发环境 1.2 实验目的 1.熟悉UP-net3000实验平台。 2. 超级终端设置及BIOS 功能使用。 1.3 实验环境 硬件:ARM 嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI 的JTAG 仿真器、PC 机Pentium100 以上、串口线。 软件:PC 机操作系统win98、Win2000 或WinXP、ARM SDT 2.51 或ADS1.2 集成开发 环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。 1.4 实验内容及要求 熟悉UP-net3000实验平台的硬件电路和外设,ARM JTAG的安装和使用,利用超级终端检验外设的工作状态。 1.5 实验设计与实验步骤 1.建立工程 (1)运行ARM SDT 2.5 集成开发环境(ARM Project Manager). (2)在新建的工程中,如图1A-2 所示,选中工程树的“根部”。 (3)因为开发板上的嵌入式处理器ARM7TDMI 没有浮点处理器,所以,如图1A-3 所 示,在弹出的对话框中设置Floating Point Processor 为none,并保持其他的设置不变。(4)选中工程树的“根部”,通过菜单Project | Tool Configuration for work1.apj | asmlink | Set,对整个工程的连接方式进行设置。 (5)在弹出的对话框中,选中Entry and Base 标签,如图1A-4 所示,设置连接的Read-Only (只读)和Read-Write(读写)地址。 (6)选择Linker Configuration 的ImageLayout 标签, (7)选择Project | Edit Project Tamplete 菜单,弹出Project Template Editor 对话框。 (8)选择Project | Edit Variables for work1.apj,弹出Edit Variables for work1.apj 对话框。 2.进行程序的在线仿真、调试 1.6 实验过程与分析 熟悉UP-net3000实验平台的硬件电路和外设,安装了ARM JTAG,利用超级终端检验了外设的工作状态。

Unity3D经典入门教程(精)

一、Unity基础 本部分是你开始Unity的关键。、这里将解释Unity的界面,菜单项,使用资源,创建场景,和发布。当你完全阅读了该部分后,你将能够理解Unity是如何工作的,以及如何使其更加有效的工作,和如何将简单的游戏放置在一起。 1. 界面学习 现在我们开始学习Unity,如果你还没有打开 Unity,你可以通过双击位于Application->Unity文件夹中的 Unity图标来运行它,当它第一次运行时你将看到如下的场景: Unity运行时的缺省场景,如果你打开过任何实例,你的屏幕会与上图不同 有很多需要学习的东西,让我们花费点时间来观察理解上述界面。我们将介绍每一个接口 元素。 概要主窗口的每一个部分都被称为视图(View)。在 Unity中有多种类型的视图,但是,你

不需要同时看见所有的视图。不同的布局模式(Layout modes)包含的视图是不同的。通过单击布局下拉控件来选择不同的布局,该控件位于窗口的右上角。 布局模式选择下拉列表 现在,单击布局选择,并单击Animation,切换到动画布局 (Animation layout)。还可以从菜单中选择Window->Layouts->Animation来切换。动画布局包含所有的视图,这是昀好的用来介绍它们的方法。

通过视图左上角的名称你可以迅速的分辨这些视图。这些视图是:场景视图(Scene View)-用于放置物体游戏视图(Game View)-表示游戏在运行时的外观层次视图(Hierarchy)-当前场景中的游戏物体的列表工程视图(Project)-显示当前打开工程中所有可用的物体和资源检视视图(Instpector)-显示当前选中物体的细节和属性时间线(Timeline)-用于为当前选中物体创建基本的时间线动画 场景视图(Scene View) 场景视图 场景视图(Scene View)是一个可交互的沙盘。你将使用它来选择并在场景中定位所有的游戏物体(GameObjects),包括玩家,摄像机,敌人等。在场景视图中操纵并修改物体是Unity非常重要的功能。这是昀好的通过设计者而不是玩家的角度来查看场景的方法。在场景视图中你可以随意移动并操纵物体,但是你应该知道一些基本的命令以便有效的使用场景视图。 第一个你应该知道命令是FrameSelected命令。这个命令将居中显示你当前选中的物体。你可以在层次视图(Hierarchy)单击任何物体,然后移动你的鼠标到场景视图上并按F键。场景视图将移动以居中显示当前选择的物体。这个命令是非常有用的,你将在场景编辑的

ARM嵌入式系统开发综述.

视听研究所 主页:论坛: 所有资料均收集于各网站。 若您认为有关资料不适合公开,请联系newvideo@https://www.sodocs.net/doc/0f157765.html, 我们会第一时间删除。 感谢各位网友的无私奉献和支持! 加密时间:2008-2-1 获取更多权威电子书请登录 ARM 嵌入式系统开发综述 ARM 开发工程师入门宝典 获取更多权威电子书请登录 前言 嵌入式系统通常是以具体应用为中心,以处理器为核心且面向实际应用的软硬件系统,其硬件是整个嵌入式系统运行的基础和平台,提供了软件运行所需的物理平台和通信接口;而嵌入式系统的软件一般包括操作系统和应用软件,它们是整个

系统的控制核心,提供人机交互的信息等。所以,嵌入式系统的开发通常包括硬件和软件两部分的开发,硬件部分主要包括选择合适的MCU 或者SOC 器件、存储器类型、通讯接口及I/O、电源及其他的辅助设备等;软件部分主要涉及OS porting和应用程序的开发等,与此同时,软件中断调试和实时调试、代码的优化、可移植性/可重用以及软件固化等也是嵌入式软件开发的关键。 嵌入式系统开发的每一个环节都可以独立地展开进行详细的阐述,而本文的出发点主要是为嵌入式开发的初学者者提供一个流程参考。因为对于初学者在面对一个嵌入式开发项目的时候,往往面临着诸多困难,如选择什么样的开发平台?什么样的器件类型?在进行编译时怎样实现代码优化?开发工具该如何选择和使用?在进行程序调试时应该注意那些问题以及选择什么样的嵌入式OS 等等。希望通过本文,能帮助初学者了解有关ARM 嵌入式系统开发流程。 获取更多权威电子书请登录 目录 前言 (2) 1 嵌入式开发平台 (4) 1.1 ARM的开发平台: (4) 1.2 器件选型 (7) 2 工具选择 (11) 3 编译和连接 (13) 3.1 RVCT的优化级别与优化方向 (16) 3.2 Multifile compilation (21) 3.3调试 (22)

嵌入式技术基础与实践_习题参考答案

单片机习题参考答案 第1章概述习题参考答案 1.嵌入式系统的基本含义是什么?为什么说单片机是典型的嵌入式系统? 答:即MCU的含义是:在一块芯片上集成了中央处理单元(CPU)、存储器(RAM/ROM 等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。大部分嵌入式系统以MCU为核心进行设计。MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式系统的应用特点专门设计的,它能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、现场可靠运行等方面的要求。因此以MCU为核心的系统是应用最广的嵌入式系统。 简述嵌入式系统的特点以及应用领域。 答:嵌入式系统属于计算机系统,但不单独以通用计算机的面目出现;嵌入式系统开发需要专用工具和特殊方法;使用MCU设计嵌入式系统,数据与程序空间采用不同存储介质;开发嵌入式系统涉及软件、硬件及应用领域的知识;嵌入式系统的其他特点,比如紧张的资源,较高稳定性要求,低功耗,低成本等。一般用于工业控制,智能家电,日常电子等领域。 3.比较MCU与CPU的区别与联系。 答:CPU是一个单独的PC处理器。而MCU,则有微处理器,存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。所以可以这么说,MCU 是一个包含微处理器的嵌入式系统,而CPU紧紧是一个处理器而已。 4.举例说明嵌入式系统在日常生活中的应用。 答:日常数码产品:手机,MP3,U盘,相机等。 日常工业类:冰箱,空调,微波炉,汽车等。 5.C语言的那些特性使得它成为嵌入式系统中使用频率最高的高级语言。 答:相比底端汇编,更简单易学;与高级语言如(C++,C#,java等)相比,执行效率高,编译后的编码体积小,而且支持好的编译器还支持嵌入汇编代码;对位的操纵能力很强。6.阅读光盘中【第01章(概述)阅读资料】中的“嵌入式C语言工程简明规范”,用一页纸给出嵌入式C语言工程简明规范的要点。 答:此规范主要针对单片机编程语言和08编译器而言,包括命名、注释、编码规范性等内容。建议在一个工程或者一个项目中尽量遵循相同的代码规范,而不是说你只能拥有一个代码规范。 (1)命名规则:命名清晰明了,有明确含义,使用完整单词或约定俗成的缩写。通常,较短的单词可通过去掉元音字母形成缩写;较长的单词可取单词的头几个字母形成缩写。即"见名知意";命名风格要自始至终保持一致;命名中若使用特殊约定或缩写,要有注释说明;为了代码复用,命名中应避免适用与具体项目相关的前缀;应使用英语命名。 (2)注释:注释基本原则就是有助于对程序的阅读理解,说明程序在"做什么",解释代码的目的、功能和采用的方法。一般情况源程序有效注释量在30%左右。注释语言必须准确、易懂、简洁。边写代码边注释,修改代码同时修改相应的注释,不再有用的注释要删除。汇编和C中都用"//",取消";" 不使用段注释" /* */ "(调试时可用)。 使用文件注释必须说明文件名、项目名称、函数功能、创建人、创建日期、版本信息等相关信息。修改文件代码时,应在文件注释中记录修改日期、修改人员,并简要说明此次修改的目的。所有修改记录必须保持完整。文件注释放在文件顶端,用"/*……*/"格式包含。

嵌入式系统软件测试技术期末报告

期末总结报告 课程名称:嵌入式系统软件测试技术 学院:信息工程与自动化 专业:计算机科学与技术 年级: 2010级 学生姓名: 学生学号: 201010803116 指导教师:江虹 日期: 2013年1月2日

一、嵌入式软件测试的特点及步骤 嵌入式软件测试作为一种特殊的软件测试,它的目的和原则同普通的软件测试氏相同的,同样是为了验证或达到可靠性要求而对软件进行的测试。 但是和一般的应用软件测试的可靠性测试相比,嵌入式软件测试有自身的特点:(特别是对于没有操作系统的嵌入式应用软件而言) 1)嵌入式软件测试是在特定的硬件环境下才能运行的软件。因此,嵌入式软件测试最重要的目的就是保证嵌入式软件能在此特定的环境下更可靠地运行。 2)嵌入式软件测试除了要保证嵌入式软件在特定环境中运行的高可靠性,还要保证嵌入式软件的实时性。比如在工业控制中,如果某些特定环境下的嵌入式软件不具备实时响应的能力,就可能造成巨大的损失。 3)嵌入式软件产品为了满足高可靠性的要求,不允许内存在运行时有泄漏等情况发生,因此嵌入式软件测试除了对软件进行性能测试、GUI测试、覆盖分析测试是同普通软件测试一样都不可或缺之外,还需要对内存进行测试。 4)嵌入式产品不同于一般的软件产品,在嵌入式软件和硬件集成测试完成之后,并不代表测试全部完成,在第一件嵌入式产品生产出来之后,还需要对其进行产品测试。嵌入式软件测试的最终目的是使嵌入式产品能够在满足所有功能的同时安全可靠地运行。 因此,嵌入式软件测试除了要遵循普通软件测试的原则之外,还应该遵循以下几个原则; 1)嵌入式软件测试对软件在硬件平台的测试氏必不可少的。 2)嵌入式软件测试需要在特定环境下对嵌入式软件进行测试,比如,对某些软件在工业强磁场的干扰下测试,这也是为保证嵌入式软件可靠性所必须进行的测试。 3)必要的可靠性负载测试,比如,测试某些嵌入式系统能否连续1000个小时不断电工作。 4)除了要对嵌入式软件的功能进行测试之外,还需要对实时性进行测试。 在判断系统是否失效方面,除了看它的输出结构是否正确,还应考虑其是

6、汇编学习从入门到精通(荐书)

汇编学习从入门到精通Step By Step 2007年12月15日星期六00:34 信息来源:https://www.sodocs.net/doc/0f157765.html,/hkbyest/archive/2007/07/22/1702065.aspx Cracker,一个充满诱惑的词。别误会,我这里说的是软件破解,想做骇客的一边去,这年头没人说骇客,都是“黑客”了,嘎嘎~ 公元1999年的炎热夏季,我捧起我哥留在家的清华黄皮本《IBM-PC汇编语言程序设计》,苦读。一个星期后我那脆弱的小心灵如玻璃般碎裂了,为了弥补伤痛我哭爹求妈弄了8k大洋配了台当时算是主流的PC,要知道那是64M内存!8.4G硬盘啊!还有传说中的Celeon 300A CPU。不过很可惜的是在当时那32k小猫当道的时代,没有宽带网络,没有软件,没有资料,没有论坛,理所当然我对伟大的计算机科学体系的第一步探索就此夭折,此时陪伴我的是那些盗版光盘中的游戏,把CRACK_XXX文件从光盘复制到硬盘成了时常的工作,偶尔看到光盘中的nfo 文件,心里也闪过一丝对破解的憧憬。 上了大学后有网可用了,慢慢地接触到了一些黑客入侵的知识,想当黑客是每一个充满好奇的小青年的神圣愿望,整天看这看那,偷偷改了下别人的网页就欢喜得好像第一次偷到鸡的黄鼠狼。 大一开设的汇编教材就是那不知版了多少次的《IBM-PC汇编语言程序设计》,凭着之前的那星期苦读,考试混了个80分。可惜当时头脑发热,大学60分万岁思想无疑更为主流,现在想想真是可惜了宝贵的学习时间。 不知不觉快毕业了,这时手头上的《黑客防线》,《黑客X档案》积了一大摞,整天注来注去的也厌烦了,校园网上的肉鸡一打一打更不知道拿来干什么。这时兴趣自然转向了crack,看着杂志上天书般的汇编代码,望望手头还算崭新的汇编课本,叹了口气,重新学那已经忘光了的汇编语言吧。咬牙再咬牙,看完寻址方式那章后我还是认输,不认不行啊,头快裂了,第三次努力终告失败。虽然此时也可以爆破一些简单的软件,虽然也知道搞破解不需要很多的汇编知识,但我还是固执地希望能学好这门基础中的基础课程。 毕业了,进入社会了,找工作,上班,换工作成了主流旋律,每天精疲力尽的哪有时间呢?在最初的中国移动到考公务员再到深圳再到家里希望的金融机构,一系列的曲折失败等待耗光了我的热情,我失业了,赋闲在家无所事事,唯一陪伴我的是那些杂志,课本,以及过时的第二台电脑。我不想工作,我对找工作有一种恐惧,我靠酒精麻醉自己,颓废一段日子后也觉得生活太过无聊了,努力看书考了个CCNA想出去,结果还是被现实的就业环境所打败。三年时间,一无所获。 再之后来到女朋友处陪伴她度过刚毕业踏入社会工作的适应时期,这段时间随便找了个电脑技术工作,每月赚那么个几百块做生活费。不过这半年让我收获比较大的就是时间充裕,接触到了不少新东西,我下定决心要把汇编学好,这时我在网上看到了别人推荐的王爽《汇编语言》,没抱什么希望在当当网购了人生中的第一次物,19块6毛,我记得很清楚,呵呵。 废话终于完了,感谢各位能看到这里,下面进入正题吧。

ARM嵌入式系统基础教程复习

《嵌入式系统基础教程》复习 1.什么是嵌入式系统?其特点有些什么? 答:嵌入式系统是“以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。” 特点:1)是专用的计算机系统,用于特定的任务; 2)资源较少,可以裁减; 3) 功耗低,体积小,集成度高,成本低; 4)使用实时操作系统; 5) 可靠性要求更高,具有系统测试和可靠性评估体系; 6)运行环境差异大 7)大部分程序固化在ROM中; 8) 较长的生命周期; 9)嵌入式微处理器通常包含专用调试电路 2.嵌入式系统的BooTLoader的功能是什么? 答:BootLoader是系统加电后、操作系统内核或用户应用程序运行之前,首先必须运行的一段程序代码。通过这段程序,为最终调用操作系统内核、运行用户应用程序准备好正确的环境。(对于嵌入式系统来说,有的使用操作系统,也有的不使用操作系统,但在系统启动时都必须运行BootLoader,为系统运行准备好软硬件环境。) 3.目前嵌入式操作系统有哪些? 答:1)μC/OS-II 嵌入式操作系统内核;2)VxWorks嵌入式实时操作系统;3)WinCE操作系统;4)Linux操作系统;5)Symbian操作系统 4.构造嵌入式开发环境有哪几种形式? 答:1)交叉开发环境;2)软件模拟环境;3)评估电路板 5.嵌入式系统开发的基本流程? 答:1)系统定义与需求分析; 2)系统设计方案的初步确立; 3)初步设计方案性价比评估与方案评审论证; 4)完善初步方案、初步方案实施; 5)软硬件集成测试; 6)系统功能性能测试及可靠性测试。 6.什么是可编程片上系统? 答:用可编程逻辑技术把整个系统放到一块硅片上,称作可编程片上系统SOPC。它是一种特殊的嵌入式系统,首先它是SOC,即由单个芯片实现整个系统的主要逻辑功能,具有一般SOC基本属性;其次,它又具备软硬件在系统可编程的功能,是可编程系统,具有可裁剪、可扩充、可升级等灵活的设计方式。 7.有时要使用Thumb技术的原因 答:(Thumb指令集是把32位的ARM指令集的一个子集重新编码后形成的一个特殊的16位指令集。)在性能和代码大小之间取得平衡,在需要较低的存储代码时采用Thumb指令系统用Thumb指令编写最小代码量的程序(能够很好的解决代码长度的问题),却取得以ARM代码执行的最好性能,可以带来低功耗,小体积,低成本。 8.ARM处理器的工作模式有哪几种? 答:1)正常用户模式(user); 2)快速中断模式(fiq); 3)普通中断模式(irq); 4)操作系统保护模式(svc)或管理模式; 5)数据访问中止模式(abt); 6)处理未定义指令的未定义模式(und); 7)运行特权级的操作系统任务的系统模式(sys)。 9.寄存器R13,R14,R15的专用功能各是什么? 答:1)寄存器R13保存堆栈指针SP;

嵌入式系统实验报告

实验报告 课程名称:嵌入式系统 学院:信息工程 专业:电子信息工程 班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 开课时间:学年第一学期

实验名称:IO接口(跑马灯) 实验时间:11.16 实验成绩: 一、实验目的 1.掌握 STM32F4 基本IO口的使用。 2.使用STM32F4 IO口的推挽输出功能,利用GPIO_Set函数来设置完成对 IO 口的配置。 3.控制STM32F4的IO口输出,实现控制ALIENTEK 探索者STM32F4开发板上的两个LED实现一个类似跑马灯的效果。 二、实验原理 本次实验的关键在于如何控制STM32F4的IO口输出。IO主要由:MODER、OTYPER、OSPEEDR、PUPDR、ODR、IDR、AFRH和AFRL等8个寄存器的控制,并且本次实验主要用到IO口的推挽输出功能,利用GPIO_Set函数来设置,即可完成对IO口的配置。所以可以通过了开发板上的两个LED灯来实现一个类似跑马灯的效果。 三、实验资源 实验器材: 探索者STM32F4开发板 硬件资源: 1.DS0(连接在PF9) 2.DS1(连接在PF10) 四、实验内容及步骤 1.硬件设计 2.软件设计 (1)新建TEST工程,在该工程文件夹下面新建一个 HARDWARE文件夹,用来存储以后与硬件相关的代码。然后在 HARDWARE 文件夹下新建一个LED文件夹,用来存放与LED相关的代码。 (2)打开USER文件夹下的test.uvproj工程,新建一个文件,然后保存在 LED 文件夹下面,保存为 led.c,在led.c中输入相应的代码。

(3)采用 GPIO_Set 函数实现IO配置。LED_Init 调用 GPIO_Set 函数完成对 PF9 和 PF10 ALIENTEK 探索者 STM32F407 开发板教程 119 STM32F4 开发指南(寄存器版) 的模式配置,控制 LED0 和 LED1 输出 1(LED 灭),使两个 LED 的初始化。 (4)新建一个led.h文件,保存在 LED 文件夹下,在led.h中输入相应的代码。 3.下载验证 使用 flymcu 下载(也可以通过JLINK等仿真器下载),如图 1.2所示: 图1.2 运行结果如图1.3所示:

嵌入式经典书籍100册

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周立功-ARM嵌入式系统基础教程课后习题答案11

第一章 思考与练习 1、举出3个书本中未提到的嵌入式系统的例子。 答:红绿灯控制,数字空调,机顶盒 2、什么叫嵌入式系统 嵌入式系统: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。 3、什么叫嵌入式处理器?嵌入式处理器分为哪几类? 嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。 嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit, EMPU) 嵌入式微控制器(Microcontroller Unit, MCU) 嵌入式DSP 处理器(Embedded Digital Signal Processor, EDSP) 嵌入式片上系统(System On Chip) 4、什么是嵌入式操作系统?为何要使用嵌入式操作系统? 是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序,首先,嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。 其次,提高了开发效率,缩短了开发周期。再次,嵌入式实时操作系统充分发挥了32 位CPU 的多任务潜力。 第二章 1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段?各自的具体任务是什么? 项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目4 个阶段。 识别需求阶段的主要任务是确认需求,分析投资收益比,研究项目的可行性,分析厂商所应具备的条件。 提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解决方案。 执行项目阶段细化目标,制定工作计划,协调人力和其他资源;定期监控进展, 分析项目偏差,采取必要措施以实现目标。 结束项目阶段主要包括移交工作成果,帮助客户实现商务目标;系统交接给维护人员;结清各种款项。 2、为何要进行风险分析?嵌入式项目主要有哪些方面的风险? 在一个项目中,有许多的因素会影响到项目进行,因此在项目进行的初期,在客户和开发团队都还未投入大量资源之前,风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。 需求风险;时间风险;资金风险;项目管理风险 3、何谓系统规范?制定系统规范的目的是什么? 规格制定阶段的目的在于将客户的需求,由模糊的描述,转换成有意义的量化数据。 4、何谓系统规划?为何要做系统规划 系统规划就是拟定一个开发进程,使项目在合理的进程范围中逐渐建构完成。其目地是让客户可以进一步地掌握系统开发的进程,并确定检查点,以让双方确定项目是否如预期中的进度完成。 5、为什么在项目结束前需要进行项目讨论? 项目的讨论一个项目进行的反馈机制。通过这一个程序,项目团队的经验才可以被记录 下来,也就是说,这是一个撰写项目历史的过程。 第三章 1、ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么? 64 位乘法指令(带M 后缀的)、支持片上调试(带D 后缀的)、高密度16 位的Thumb 指令机扩展(带T 后缀的)和EmbededICE 观察点硬件(带I 后缀的) 2、ARM7TDMI采用几级流水线?使用何种存储器编址方式? 三级流水线(取指译码执行);使用了冯·诺依曼(V on Neumann )结构,指令和数据共用一条 32 位总线。 3、ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别? 处理器模式指的是处理器在执行程序时在不同时刻所处的不同状态,处理器状态指的是处理器当前所执行的指令集。 4、分别列举ARM的处理器模式和状态。 状态: ARM 状态32 位,这种状态下执行的是字方式的ARM 指令

嵌入式系统开发方法综述

嵌入式系统开发方法综述 刘丹 (机械工业仪器仪表综合技术经济研究所,北京市 100055)Liu Dan (Instrumentation Technology & Economy Institute, Beijing 100055) Development Methods of Embedded System Abstract: Embedded systems have particular properties, such as real-time, concurrency, distribution, high reliability,and etc., which lead to large challenges and urgent requirements for corresponding methods and tools when developing such systems. From the view of engineering practice, the paper summarizes what problems developers will face during embedded system design, and what main methods and technologies will be used for resolving such problems. These methods and technologies are called embedded system developing methods. Key words: Embedded System HW-SW Co-Design Method Formal Modeling Method Structural Design Method Object-Oriented Design Method 【摘 要】嵌入式系统的实时性、并发性、分布性和高可靠性等特点使得系统的开发面临巨大挑战,迫切需 要相应开发方法的指导和开发工具的支持。本文从工程实践角度出发,总结在嵌入式系统设计过程中,开发人员会面临哪些主要问题,以及为解决问题而产生哪些主要方法和技术。这些方法和技术被统称为嵌入式系统的开发方法。 【关键词】嵌入式系统 软硬件协同设计方法 形式化建模方法 结构化设计方法 面向对象设计方法 收稿日期:2008-08-01作者简介:刘丹(1977-),女,博士,毕业于中科院沈阳自动化研究所,现就职于机械工业仪器仪表综合技术经济研究所,主要从事工业自动化、控制网络的技术和标准化研究,现负责PROFIBUS PA产品的认证测试工作。 引言 嵌入式系统是指以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁剪、适应应用环境对功能、实时性、可靠性、成本、体积、功耗等严格约束的专用计算机系统。嵌入式系统的内容广泛,小到一个芯片,大到复杂的分布式系统都可以称为嵌入式系统,通常以SoC、单片机、单板机、多板式箱式结构、嵌入式PC等形式嵌入到信息家电、数字通信、工业控制、航空航天、医疗设施、军事电子等领域的设备或系统中,作为处理和控制的核心。 嵌入式系统的实时性、并发性、分布性和高可靠性等特点使得系统的开发面临巨大挑战,迫切需要相应的开发方法的指导和开发工具的支持。嵌入式系统开发方法的研究内容包括设计方法论、工程开发技术、以及相应辅助工具的开发。现代的系统开发是一个基于模型(model-based)的,从规约到实现的过程。模型是反映真实世界和系统实现两方面的抽象,帮助开发人员把握应用的最重要特性,是系统分析与验证的 基础,并为软件和硬件的实现要素提供表示视图。因此,系统模型设计在整个开发过程中最为重要。此外,任何工程开发技术都是在一定设计方法基础上提出一系列开发步骤,辅助工具则为这些设计方法和开发技术提供自动或半自动的工具支持。因此,设计方法决定了系统开发过程中的其它分析、验证、实现等方法,或者广义上说,系统的设计方法就是系统的开发方法。 本文从工程实践角度出发,总结在嵌入式系统设计过程中,开发人员会面临哪些主要问题,以及为解决问题而产生哪些主要方法和技术。这些方法和技术被统称为嵌入式系统的开发方法。 1 软硬件“分离”设计方法与软硬件协同设计方法 首先,用户或产品开发决策者要根据对产品性能、体积、开发成本以及上市时间等设计指标的评估,决定系统最终是以电路板式,还是以芯片式的形式实现。一般而言,对性能和体积要求不高,产品数量小,如1~几百个,但要求上市时间早的嵌入式系统,多采用电路板式实现;反之,系统体积小,产品数量大,但对上市时间要求比较松的嵌入式系统,多采用SoC芯片式实现。相应地,对于设计者而言,不同的实现形式一般应用不同的设计方法,包括软硬件“分离”设计和软硬件协同设计。 Review and Research

(完整版)《嵌入式系统毕业课程设计与实践》

课程设计 课程名称嵌入式系统课程设计与实践题目名称嵌入式最小系统设计 学生学院自动化学院 专业班级电子(2) 学号 学生姓名何延 指导教师尹明

2013 年5月30日

广东工业大学课程设计任务书 题目名称嵌入式最小系统设计 学生学院自动化学院 专业班级电子(2) 姓名何延 学号 一、课程设计的内容 学习LPC2000系列ARM处理器的启动流程,学习嵌入式系统硬件设计(最小系统),学习嵌入式系统应用程序框架,学习在ARM7处理器上移植uCOS-II操作系统的流程及设计流水灯应用程序。 设计实现一个基于LPC2000系列ARM处理器的最小系统,完成操作系统移植,设计流水灯程序。鼓励在完成基本功能的基础上,自由发挥完成其它功能。 二、课程设计的要求与数据 熟悉LPC2000系列ARM处理器的启动流程,掌握嵌入式系统硬件设计(最小系统),掌握嵌入式系统应用程序设计,掌握在ARM7处理器上移植uCOS-II操作系统的流程及设计流水

灯应用程序。 1完成嵌入式系统最小系统硬件设计,并制作硬件平台。 2 在无操作系统情况下,设计流水灯应用程序,并在前述硬件平台上调试、运行。 3 移植UCOS-II操作系统,并设计流水灯应用程序,在前述硬件平台上调试、运行。 三、课程设计应完成的工作 1 嵌入式系统最小系统硬件设计,并调试验证。 2 设计流水灯应用程序,调试、运行。 3 移植uCOS-II操作系统,设计流水灯应用程序,调试、运行。 四、课程设计进程安排

五、应收集的资料及主要参考文献 《LPC2210使用指南》(LPC2210-user_cn.pdf) LPC2131板原理图(Z2418PSCH.pdf) 《ADS开发者指南》(ADS_DeveloperGuide_D.pdf) 发出任务书日期:年月日指导教师签名:

嵌入式期末考试试卷A卷教学教材

嵌入式期末考试试卷 A卷

5、ARM微处理器复位后,PC的地址通常是 0x0 ,初始的工作模式是Supervisor 。 6、ARM微处理器支持虚拟内存,它是通过系统控制协处理器 CP15 和MMU(存 储管理部件)来进行虚拟内存的存储和管理。当系统发生数据异常和指令领取异常时,异常处理程序透过嵌入式操作系统的内存管理机制,通过MMU交换物理内存和虚拟内存的页面,以保证程序正常执行。 7、编译链接代码时,有两种存储代码和数据的字节顺序,一种是小端对齐,另一 种是打断对齐 8、构建嵌入式系统开发环境的工具链有多种,其中开放源码的工具链是 GNU工具 链,ARM公司提供的工具链是 ADS工具链 9、计算机有CISC和RISC两种类型,以ARM微处理器为核心的计算机属于 RISC、类型,其指令长度是定长的。 二、指令测试题(共12分) 1、写一条 ARM 指令,完成操作r1 = r2 * 3(4分) ADD R1,R2,R2, LSL #1 2、初始值R1=23H,R2=0FH执行指令BIC R0, R1,R2,LSL #1后,寄存器R0, R1的值分别是多少?(4分) R0=21H,R1=23H 3、说明指令STMIA r12!, {r0-r11}的操作功能。(4分) 将R0-R11十二个寄存器中的32位数据,存储到R12地址指针为起始地址的内存中,地址的操作方式是先操作、后增加,并更新地址。 4、写一段 ARM汇编程序:循环累加队列myarray中的所有元素,直到碰上零值元

素,结果放在r4中。程序框架如下,补充代码完成上述功能。(8分) AREA total, CODE READONLY ENTRY start MOV r4, #0 ADR r0, myarray ;在此补充代码 loop LDR r1, [r0], #4 ADD r4, r4, r1 CMP r1, #0 BNE loop 5、这是一个由源程序strtest.c和scopy.s组成的混合程序项目,通过调用strcopy 完成字符串复制,程序代码如下。要求阅读程序,在程序中的注释符“//”后,说明该句程序的作用,并说明extern和EXPORT伪指令的在程序中的作用。(8分) strtest.c #include extern void strcopy(char *d, const char *s); int main() { const char *srcstr = "First string - source"; char dststr[] = "Second string - destination"; printf("Before copying:\n"); printf(" '%s'\n '%s'\n",srcstr,dststr); // strcopy(dststr,srcstr); // printf("After copying:\n"); printf(" '%s'\n '%s'\n",srcstr,dststr);// return 0; } scopy.s AREA SCopy, CODE, READONLY EXPORT strcopy strcopy LDRB r2, [r1],#1 ; STRB r2, [r0],#1 ; CMP r2, #0 ; BNE strcopy ; MOV pc,lr ; END //输出源串和目标串(8分)//调用strcopy函数

嵌入式技术基础与实践(第3版)课后习题1-8章答案

试阅: hello ---------------------正文 第一章 1.嵌入式系统的基本含义是什么?为什么说单片机是典型的嵌入式系统? 答:即MCU的含义是:在一块芯片上集成了中央处理单元(CPU)、存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。大部分嵌入式系统以MCU为核心进行设计。MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式系统的应用特点专门设计的,它能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、现场可靠运行等方面的要求。因此以MCU为核心的系统是应用最广的嵌入式系统。 2.简述嵌入式系统的特点以及应用领域(举例)。 答:嵌入式系统属于计算机系统,但不单独以通用计算机的面目出现;嵌入式系统开发需要专用工具和特殊方法;使用MCU设计嵌入式系统,数据与程序空间采用不同存储介质;开发嵌入式系统涉及软件、硬件及应用领域的知识;嵌入式系统的其他特点,比如紧张的资源,较高稳定性要求,低功耗,低成本等。 一般用于工业控制,智能家电,日常电子等领域。 日常数码产品:手机,MP3,U盘,相机等。 日常工业类:冰箱,空调,微波炉,汽车等。 3.比较MCU与CPU的区别与联系。 答:CPU是一个单独的PC处理器。而MCU,则有微处理器,存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。所以可以这么说,MCU 是一个包含微处理器的嵌入式系统,而CPU仅仅是一个处理器而已。 4. 总结嵌入式系统常用术语。 硬件:封装,印刷电路板,动态可读写随机存储器与静态可读写随机存储器,只读存储器,闪速存储器,模拟量与开关量。 通信:并行通信,串行通信,串行外设接口,集成电路互连总线,通用串行总线,控制器局域网,背景调试模式,边界扫描测试协议,串行线调试技术。 功能模块及软件:通用输入/输出,A/D与D/A,脉冲宽度调制器,看门狗,液晶显示,发光二级管,键盘,实时操作系统。 5.C语言的那些特性使得它成为嵌入式系统中使用频率最高的高级语言。 答:相比底端汇编,更简单易学;与高级语言如(C++,C#,java等)相比,执行效率高,编译后的编码体积小,而且支持好的编译器还支持嵌入汇编代码;对位的操纵能力很强。

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