第一章

 

1. 从计算机技术应用的角度（嵌入式系统的定义）（背）（书P1）

嵌入式系统是指以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可减裁，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。

2. 嵌入式系统特点（理解）（书P2）

专用性强、系统精简、软件代码固化存储、要求高可靠性、需要专门的开发工具和环境

3. 图1-2嵌入式系统应用领域（理解）（书P5）

4. 图1-3嵌入式系统开发流程（书P7）

第二章

1. 指令流水线技术（书P11）

ARM采用多级流水线技术，以提高指令执行的效率；ARM7采用冯·诺伊曼体系结构的3级指令流水线；ARM9TDMI采用基于哈佛体系结构的5级指令流水线技术；ARM10采用6级指令流水线。

2. ARM Cortex-M3/R4/A8字母含义？（表2-3）（书P13）

A—面向性能密集型系统的应用处理器内核；（顶级）

R—面向实时应用的高性能内核；

M—面向各类嵌入式应用的微控制器内核；（低端）

3. 处理器的两种工作状态及状态切换方法（书P13）

（1）ARM状态：执行32位字方式的ARM指令。    

（2）Thumb状态：执行16位半字方式的Thumb指令。

① ARM→Thumb：当操作数寄存器Rm的状态位bit[0]为1时，执行BX Rm指令进入Thumb状态。

② Thumb→ARM：当操作数寄存器Rm的状态位bit[0]为0时，执行BX Rm指令进入ARM状态。当处理器进行异常处理时，则从异常向量地址开始执行，系统将自动进入ARM状态。

4. 存储格式举例（大端、小端）（书P15）⭐

例题：（以小端格式存放），以下代码存放到R0的数据是0x12345678

5. ARM处理器工作模式（书P15）

（不用背有哪7种模式，只需知道每种模式在干什么） 

① 用户模式：正常用户模式，程序正常执行模式。

大多数的用户程序是运行在用户模式下。

② FIQ：处理快速中断，支持高速数据传送或通道处理。

③ IRQ：处理普通中断。

④ SVC：操作系统保护模式，处理软件中断（SWI）。

⑤ 中止：处理存储器故障、实现虚拟存储器和存储器保护。

⑥ 未定义：处理未定义的指令陷阱，支持硬件协处理器的软件仿真。

⑦ 系统：运行特权操作系统任务。

6. ARM状态下的寄存器构成（书P16）

37=31（通用寄存器）+6（状态寄存器）

7. CPSR的位结构（书P18）  （不考）

① 4个条件代码标志：负（N）、零（Z）、进位（C）、溢出（V）；

② 2个中断禁止位（7、6），分别控制一种类型的中断；

③ 5个对当前处理器模式进行编码的位（0-4）；

④ 1个用于指示当前执行指令（ARM/Thumb）的位（5）；

 7（I）：为1时IRQ（普通中断）中断被禁止，为0时IRQ中断允许；

6（F）：为1时FIQ（快速中断）中断被禁止，为0时FIQ中断允许；

5（T）：1时为Thumb状态，0时为ARM状态；

0-4（M0-M4）模式位：从ARM处理器的7种工作模式中选；

8. Thumb状态下的寄存器的构成（书P19）

（Thumb状态LR映射到ARM状态R14）

SP→R13; LR→R14；PC→R15（PC）

9. ARM进入异常（背）（书P21）

在异常发生后，ARM内核会做以下工作：

（1）在LR中保存下一条指令的地址，当异常入口来自ARM状态，那么ARM将当前指令地址加4或8复制（取决于异常的类型）到LR中；当异常入口来自Thumb状态，那么ARM将当前指令地址加2、4或加8（取决于异常的类型）复制到LR中。

（2）将CPSR复制到适当的SPSR中。

（3）将CPSR模式位强制设置为与异常类型相对应的值。

（4）强制PC从相关的异常向量处取值。

ARM内核在中断异常时置位中断禁止标志，这样可以防止不受控制的异常嵌套。

10. 图2-6微处理器组成框图（书P25）

（问：某某部件在哪个总线上？）

总线：AHB、APB。

通用异步收发器（串行通信）（UART 0,1,2）、看门狗定时器（WDT）、实时时钟(RTC)、串行外设接口（SPI 0，1）（串行通信）、内部集成电路总线（串行通信）（IIC）→APB总线

第三章

1. 寄存器移位寻址（书P33）

LSL（逻辑左移）、LSR（逻辑右移）

MOV R0,R2,LSL #3； R2左移3位赋给R0

R0是R2的8倍（2的三次方） （左移是×，右移是÷）

2. 数据定义（书P52）

SPACE 可用“%”代替；作用：用于分配一片连续的存储单元并初始化位0。

MAP 可用“^”代替；作用：用于定义一个结构化的内存表的首地址。

LTORG（伪指令）：汇编器在代码中使用文字池来存放一些常量数据。

3. 计算1+2+…+N代码编写 （不考）

N EQU 10

         AREA Example,CODE,READONLY

         ENTRY

         CODE32

START

         LDR R0,=N

         MOV R2,R0

         MOV R0,#0

         MOV R1,#0

LOOP

         CMP R1,R2

         BHI ADD_END

         ADD R0,R0,R1

         ADD R1,R1,#1

         B LOOP

ADD_END

         B START

         END

4. 解释每条指令的意思 ⭐

第四章（无内容）

第五章

1. 锁相环（书P80）

2个锁相环：MPLL和UPLL

MPLL作用：MPLL输出信号Mpll频率改变，从而改变FCLK频率值。

 

2. FCLK、HCLK、PCLK的关系（书P82）

由CLKDIVN控制寄存器确定FCLK、HCLK、PCLK之间的分频比例。

3. PWM定时器（书P89）

PWM（pulse width modulation）：脉冲宽度调制，通过对波形的脉冲的宽度进行控制，产生所需占空比的波形。

4. 大概记住表5-18（书P99）

（考试时提供英文表格）

 

 

5. 看门狗的作用（书P98）

防止程序发生死循环，或者说防止程序跑飞。

6. 记例5-2！（书P101）；⭐

（不要求写完整代码，要求会填空）（注释也要看）

（重点看蓝色部分！） 

 

7. 计算看门狗定时时间（书P98）

第六章

1. S3C2440A的存储控制器特性（书P109）

存储空间分为8个banks（体），

每个bank有128M字节空间，

全部可寻址地址空间总共1GB；

使用nGCS0-nGCS7作为对应各bank选择信号。【1G需要30根（2的30次方）地址线，128M需要27根。用3根（30-27=3）作bank的8个选择信号】

除了bank0（数据宽16或32位）之外，其他全部bank都可编程访问，宽度可以为8、16或32位。

2. Flash存储器（背）（书P110）

① Flash特点：

（1）非易失型  （2）易更新性 （3）成本低、密度高、可靠性好

② Nor Flash（或非型闪存）特点：

容量小、价格贵、可靠性高、寿命短、读速快。系统可直接在Nor Flash运行指令，用于启动和引导系统。主要用于存放启动代码。

③ Nand Flash（与非型闪存）特点：

容量大、价格低、寿命长、写速快。而Nand Flash不能用于主存，只能按扇区读写，可以用作小硬盘。主要用于存放数据和程序。也可以从Nand Flash启动和引导系统，在SDRAM上执行主程序。

④ 两种Flash接口区别：

Nor Flash带有SRAM接口，而Nand Flash没有，因此Nor Flash可直接读出执行指令。

⑤ SDRAM（同步动态随机存储器）

作用：利用一个单一的系统时钟同步所有的地址、数据和控制信号，使得SDRAM能够与系统工作在相同的频率上。

⑥ 存储区

bank6和bank7用作SDRAM存储区

bank0用作Nor Flash 、Nand Flash存储区

第七章

1. I/0接口的特点（书P131）

大部分I/O口是复用的，可以单独被配置为输入模式、输出模式或功能模式。

2. 写代码（填空），参考7-1、7-2（书P141）、7-5（书P161）⭐

4个公式：

ps：判断 x 端口的某引脚上连接的 LED 灯亮或者灭
rGPxDAT &=~(0x1<<引脚号)；灯亮
或者 rGPxDAT =0x0；
rGPxDAT |=(0x1<<引脚号)； 灯灭
或者 rGPxDAT =0xffff；

3. 仲裁器、中断优先级（书P146）

32个中断请求优先级逻辑包括：

6个一级仲裁器和1个二级仲裁器（共7个）。

其中仲裁器的REQ0的优先级最高，REQ5优先级最低。

4. 中断模式寄存器INTMOD（书P149）

INTMOD：有多位可被设置为0；仅1位可被设置为1。

第八章

1. 图8-1 UART数据帧的结构（背）（书P163）

2. 错误容忍率计算题（书P165-P166）⭐

如果错误容忍率太高：

则 选择较低的波特率 或 提高输入时钟频率

第九章（无）

第十章

1. 交叉编译环境（书P206）

PC机系统通常被称为宿主机（程序开发）；

运行程序的ARM目标平台就称为目标板（程序运行）。

2. 交叉编译器（书P207）

使用arm-linux-gcc交叉编译器。

3. 编译时的基本命令（书P207）

cd（回到用户目录下）、mkdir、touch…

4. LINUX设备驱动概述（书P216）

① 作用

设备驱动是应用程序与硬件之间的一个中间软件层，充当了硬件和应用软件之间的纽带，它使得应用软件只需要调用系统软件的应用编程接口（API）就可让硬件去完成要求的工作。

② 编写需考虑的问题

提供尽量多的选项给用户，提高驱动程序的速度和效率，尽量使驱动程序简单，使之易于维护。

5. 使用编译器生成可执行文件的步骤

① 预处理，产生 .i 文件

② 编译，产生汇编文件( .s 文件) 

③ 汇编，产生目标文件( .o 或 .obj 文件)

④ 链接，产生可执行文件( .out 或 .exe 文件)