光机所《嵌入式系统》课程报告2011-2012.doc

PAGE  PAGE 7 《嵌入式系统》 课程专题报告 学 院： 中科院长春光机所 专 业： 光学 学 期：2011－2012（1） 题号一二三四总分满分30202030100得分  一题满分30得分一、阐述题（每小题6分，共30分） 1．你是如何理解嵌入式系统的？与通用计算机相比，嵌入式系统有哪些特点？ 答：（1）嵌入式系统被定义为：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。 嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的，它必须与具体应用相结合才会具有生命力，才更具有优势。嵌入式系统与应用紧密结合，具有很强的专用性，必须结合实际系统需求进行合理的裁剪、利用。 嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术、电子技术以及各个行业的具体应用相结合后的产物，因此它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。 嵌入式系统必须根据应用需求对软硬件进行裁剪，满足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。如果能建立相对通用的软硬件基础，然后在其上开发出适应各种需要的系统，将会是一种比较好的发展模式。目前嵌入式系统的核心往往是一个只有几KB到几十KB内存的微内核，需要根据实际应用进行功能扩展或者裁剪，而由于微内核的存在，使得这种扩展或者裁剪能够非常顺利的进行。 （2）与通用计算机相比，嵌入式系统的特点有：a．嵌入式系统通常是面向特定应用的；b．嵌入式系统功耗低，体积小，集成度高，成本低；c.嵌入式系统具有较长的生命周期；d.嵌入式系统具体固化的代码；e.嵌入式系统本身不具有自主开发能力，即使设计完成以后用户通常也不能对其中的程序功能进行修改，必须有一套开发工具和环境才能进行开发；f.嵌入式系统软件需要RTOS开发平台；g.嵌入式系统开发人员以应用专家为主；h.嵌入式系统是知识集成系统。 2．嵌入式处理器包括哪几种类型？说明嵌入式系统的典型组成。 答：（1）嵌入式系统的硬件核心是嵌入式处理器。 嵌入式处理器可以分为四类：a.嵌入式微处理器EMPU（Embedded Microprocessor Unit）；b.嵌入式微控制器EMCU；（Embedded Microcontroller Unit）；c.嵌入式数字信号处理器EDSP（Embedded Digital Signal Processor）；d.嵌入式片上系统ESoC（Embedded System on Chip）；。 （2）嵌入式系统是面向特定应用的，但就其组成而言，它们一般都是由硬件，软件以及嵌入式系统的开发工具和开发系统三部分组成的。 3．MOV R0，#0x2468 这个指令有错误吗？为什么？如果有错请提出修改意见。 4．S3C44B0X具有多少通用I/O口？它们具有哪些功能？ 答：S3C44B0X具有71个通用I/O口。有8个外部中断口，71个多功能输入输出口。S3C44B0X具有71个通用多功能输入输出引脚，包含在7组端口中。 端口A：10位，输出端口（地址线） 端口B：11位，输出端口（bank选择线和SDRAM的接口信号线） 端口C：16位，I/O端口（数据线、IIS接口线或LED数据线等） 端口D：8位，I/O端口（LED的信号线） 端口E：9位，I/O端口（串口信号线和定时器输出） 端口F：9位，I/O端口（多功能I/O口） 端口G：8位，I/O端口（多功能I/O口） 5．简述ARM微处理器的七种运行模式。 答： ARM 处理器有7种工作模式，这7种模式及其特点是：（1）快速中断模式(fiq) 支持高速数据传输或通道处理，外部中断fiq信号有效且CPSR的F=0进入。（2）中断模式(irq) 用于通用中断处理，外部中断irq信号有效CPSR的I=0进入。 （3）管理员模式(svc) 操作系统的保护模式， 复位、软件中断进入。主要用于 SWI(软件中断)和 OS(操作系统)。这个模式有额外的特权，允许你进一步控制计算机。 （4）中止模式(abt) 支持虚拟内存和/或内存保护?? 预取指令中止/数据中止进入 （5）未定义模式(und) 支持硬件协处理器的软件仿真（浮点、向量运算） 未定义指令进入 （6）系统模式(sys) 支持操作系统的特殊用户模式(运行操作系统任务）?? （7）用户模式(usr) 正常的程序执行模式，此模式应用程序不能访问受操作系统保护的资源，不能改变模式，除非异常发生。 二题满分20得分