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西电15级嵌入式选修大作业课案
嵌入式系统设计大作业杨博然
叙述嵌入式系统开发过程中所要解决的两个问题。
答:
叙述嵌入式平台的搭建过程,以linux为例。
答:
第一步、建立交叉编译环境??
我们一般开发机上已经有一套开发工具,我们称之为原生开发套件,我们一般就是用它?们来写程序,在开发机上再?安装一套开发工具,这套开发工具编译出来的程序,如内核、系统工作或者我们自己的程序,?是放在目标主机上运行的。??
一般来说,我们的开发机都是X86?平台,原生开发套件开发的工具,也针?对X86?平台,而我们的目标主机可能是PowerPC、IXP、MIPS。所以,我们的交叉编译?环境是针对某一类具体平台的。??
一般来讲,交叉开发环境需要二进制工具程序、编译器、C链接库,嵌入式开发常用的?这三类软件是:?Binutils?Gcc?uClibc?当然,GNU包含的工具套件不仅于此,要以根据实际需要,进行选择。??
第二步、编译内核??
开发工具是针对某一类硬件平台,内核同样也是。这一步,我们需要用第一步中建立的工具,对内核进行编译,对于有内核编译经验的人来说,这是非常简单的;?
第三步、建立根文件系统??
也就是建立我们平常看到的bin、dev、proc??这一大堆目录,以及一些必备的文件;另外,我们还需要为我们的目标系统安装一些常用的工具软件,如ls、ifconfig。当然,一个办法是找到这些工具的源代码,用第一步建立的交叉编译工具来编译,但是这些软件一是数量多,二是某些体积较大,不适合嵌入式系统,这一步,我们一般都是用busybox来完?成的,包括系统引导软件init;??最后,为系统还需要建立初始化的引导文件,如inittab?
第四步、启动系统???
在这一步,我们把建立好的目标、文件、程序、内核及模块全部拷贝到目标机存储器上,如硬盘。然后为系统安装bootloader,对于嵌入式系统,有许多引导程序可供我们使用。不过它们许多都有硬件平台的限制。当然,如果你是工作在X86,可以直接用lilo来引导,事实上,本文就是采用的lilo。做到这一步,将目标存储设备挂上目标机,如果顺利,就可以启动系统了。当然,针对某些特别的平台,不能像硬盘这样拷贝了,需要读卡器、烧录。但是基本?的方法是相通的!???
第五步、优化和个性化系统???
通过前四步,我们已经得到了一个可以正常工作的系统。需根据个人的工作习惯进行设置。
给出现今有哪些用于嵌入式开发的芯片名称,他们分别是哪些公司的产品?体系结构是什么?
答:—体系
MCS51/AVR—Atmel 8Bit
PIC—Microchip 16Bit
MSP430—TI 16Bit
ARM—ARM公司,其授权方生产 32Bit
X86—Intel/amd 32Bit
MIPS—MIPS/Bit
PowerPC—Freescale/IBM-AMCC 32Bit
M68K+ColdFire—Freescale 32Bit
DSP—TI 32Bit
FPGA—Altera/Xilinx/Actel/Lattice 32Bit
现今较流行的嵌入式操作系统有哪些?
答:
(2)VxWork?
(3)μC/OS-Ⅱ?
(4)windows?CE??
(5)Android
?
5、PXA270嵌入式开发板的接口有哪些?
答:
全双工异步串行口和硬件流控制串行口,10M标准以太网接口10M/100M标准以太网接口,USB接口,红外通讯口,音频接口,存储卡口,视频和触摸屏接口摄像头接口,RTC时钟接口,调试接口,下载接口,电源接口。
请写出Nor Flash和 Nand Flash的区别。
答:
1、NOR的读速度比NAND稍快一些。?2、NAND的写入速度比NOR快很多。?
3、NAND的4ms擦除速度远比NOR的5s快。?4、大多数写入操作需要先进行擦除操作。?
5、NAND的擦除单元更小,相应的擦除电路更少。
?二、NAND?flash和NOR?flash的接口差别?
NOR?flash带有SRAM接口,有足够的地址引脚来寻址,可以很容易地存取其内部的每一个字节。?
NAND器件使用复杂的I/O口来串行地存取数据,各个产品或厂商的方法可能各不相同。8个引脚用来传送控制、地址和数据信息。NAND读和写操作采用512字节的块,这一点有点像硬盘管理此类操作,很自然地,基于NAND的存储器就可以取代硬盘或其他块设备。?
三、NAND?flash和NOR?flash的容量和成本?
NAND?flash的单元尺寸几乎是NOR器件的一半,由于生产过程更为简单,NAND结构可以在给定的模具尺寸内提供更高的容量,也就相应地降低了价格。
四、NAND?flash和NOR?flash的可靠性和耐用性?
采用flahs介质时一个需要重点考虑的问
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