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嵌入式系统及应用同济大学习题及其答案

第1章嵌入式系统基础

1、什么是嵌入式系统它由哪几部分组成有何特点写出你所想到的嵌

入式系统。

答：（1）定义：国内对嵌入式系统的一般定义是：以应用为中心，

以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，从而能够适应实际应用中对功能、

可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。

（2）组成：嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统和应用软件

等几部分组成。

（3）特点：a。软硬件一体化，集计算机技术、微电子技术、行业技

术于一体；

b。需要操作系统支持，代码小，执行速度快；

c。专用紧凑，用途固定，成本敏感；

d。可靠性要求高；e。多样性，应用广泛，种类繁多。

2、嵌入式处理器分为哪几类

答：（1）低端的微控制器（MicroControllerUnit,MCU）；

（2）中高端的嵌入式微处理器（EmbededMicroProceor

Unit,EMPU）；

（3）通信领域的DSP处理器（DigitalSignalProceor,DSP）；

（4）高度集成的片上系统（SytemonChip,SoC）。

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3、ARM英文原意是什么它是一个怎样的公司其处理器有何特点

答：（1）英文原意：AdvancedRISCMachine。高级精简指令集机器。

（2）公司简介：该公司是全球领先的16、32位RISC微处理器知识

产权设计供应商，通过将其高性能、低成本、低功耗的RISC微处理器、

外围和系统芯片设计技术转让给合作伙伴来生产各具特色的芯片。ARM公

司已成为移动通信、手持设备、多媒体数字消费嵌入式解决方案的RISC

标准。

（3）其处理器特点：a。小体积、低功耗、低成本而高性能；32位

双指令集；c。全球的合作伙伴众多。

4、什么是实时系统它有哪些特征如何分类

答：（1）实时系统的定义：实时系统（RealTimeSytem）是指产生

系统输出的时间对系统至关重要的系统。

（2）特征：实时性、并行性、多路性、独立性、可预测性、可靠性。

（3）分类：根据响应时间的不同，实时系统可分为3种类型：强实

时系统、弱实时系统、一般实时系统。

根据确定性的不同，实时系统可分为2种类型：硬实时、软实时。

5、RTOS由哪几部分组成它有哪些特点与一般操作系统相比有何不同

答：（1）组成：实时内核、网络组件、文件系统、图形用户界面。

（2）特点：a。支持异步事件的响应；b。中断和调度任务的优先级

机制；c。支持抢占式调度；d。确定的任务切换时间和中断延迟时间；e。

支持同步。

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（3）与一般OS的不同：

a。实时性：响应速度快，只有几微秒；执行时间确定，可预测；

b。代码尺寸小：只有10，100KB，节省内存空间，降低成本；

c。应用程序开发较难；

d。需要专用开发工具：仿真器、编译器和调试器等。

答：（1）目前嵌入式系统的主流是以32位嵌入式微处理器为核心的

硬件设计和基于实时操作系统（RTOS）的软件设计；

（2）单片机系统多为4位、8位、16位机，不适合运行操作系统，

难以进行复杂的运算及处理功能；