嵌入式嵌入式系统开发与应用第二版课后答案第一章(田泽)海底淤泥

1.写出下列英语缩写的英文原文以及中文含义

RAMDRAMROMPROMEPROM

随机存取存储器动态随机存取存储器只读存储器可编程只读存储器可擦除可编程只读存储器

FLASHRTOSSOCSOPCIP

闪存实时操作系统片上系统可编程片上系统知识产权模块

OSHALBSPICEICD

操作系统硬件抽象层板级支持包片上调试JTAG仿真器

EEPROMAPIRISCSPIMMU

带电可擦除可编程只读存储器应用程序编程接口精简指令集串行外设接口内存管理单元

I2SI2CUARTARMLCD

音频总线同步串行总线异步收发传输器先进risc处理器液晶显示器

AHBAPBSPSWIFIQ

高级高性能总线外围总线堆栈指针软中断请求快中断请求

CANDMAFPGADSPGPIO

现场总线直接存储器访问可编辑逻辑门阵列高速数字信号处理器通用型输入输出

2.什么是嵌入式系统?与通用计算机系统相比,它有那些特点?应用范围包括?

嵌入式系统是嵌入到对象体中以嵌入式计算机为核心的专用计算机系统

特点:1专用计算机系统2运行环境差异大3比通用PC资源少4低功耗、体积小、集成度高、成本低5具有完成的系统测试和可靠性评估系统

6具有较长生命周期7需要专用的开发工具和方法进行设计8包含专用调试电路9多学科知识继承系统

应用范围:1汽车2工业控制3通讯设备4消费电子5商业终端6航空航天、军事需求

3嵌入式系统的组成结构包含那几部分?根据1-1说理解

硬件:微处理器、配置存储器、I/O设备、通信模块、电源、接口

软件:板级支持包BSP、嵌入式操作系统、应用程序接口、应用

4简述嵌入式系统开发的基本流程,并画出相应流程图

1.系统定义与需求分析

2.方案设计

3.详细设计

4.软硬件集成测试

5.系统功能性及可靠性测试

5简述嵌入式知识体系框架

1硬件知识体系

2软件知识体系

3具体领域的应用知识体系

6简述嵌入式系统的硬件组成,并解释什么是嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、DSP、SOC/SOPC

硬件组成:以嵌入式处理器或微处理器核为核心的SOC/SOPC并配置必要的外围接口部件

嵌入式微处理器:嵌入式微处理器是与通用计算机的微处理器对应的cpu

嵌入式微控制器:又称单片机,顾名思义,就是将整个计算机系统集成到一块芯片中。

DSP:高速数字信号处理器

SOC:片上系统

SOPC:可编程片上系统

7ARM,MIPS,PowerPC,Sparc微处理器和Xtensa系列可配置处理器的结构有哪些相同和不同?各有什么特点?

相同:都是32位嵌入式微处理器

不同:

MIPS:使用MIPS32架构和MIPS指令集

PowerPC:使用PowerPC内核和PowerPC指令集

Sparc:使用VIS指令集

ARM:使用ARM内核和ARM指令集

Xtensa:使用自由组装、弹性扩张的微处理器架构

特点:

MIPS:软硬件协同提高性能,同时简化硬件设计

PowerPC:可伸缩性好、方便处理

Sparc:可扩展性

ARM:极高的性能和极低的功耗

Xtensa:可以自由配置

8简述IP核的基本概念,它与SOC的关系是什么?

IP核是具有复杂系统功能的能够独立出售的VLSI块

SoC应由可设计重用的IP核组成

9什么是易失性存储器和非易失性存储器

易失性存储器:当系统掉电后,存储器中的信息立即消失,不能持久保持

非易失性存储器:系统掉电后仍然能够持久保存信息

10嵌入式系统中常用的通信接口包括哪些?

1.RS-232C串行接口2.RS-422串行通信接口3.RS-485串行通信接口4.USB接口5.IEEE1394接口

6.以太网接口7.蓝牙接口8.IEEE802.11无线接口9.IrDA接口10.JTAG接口

11试述嵌入式硬件系统硬件设计的基本流程

1需求和功能分析

2设计方案的规划

3核心部件选型

4主要部件选型

5基础部件选型

6原理图设计

7PCB设计

8系统调试

9产品维护和升级

12简述嵌入式系统软件的组成和功能

组成:

1板级支持包层

2实时操作系统层

3应用程序接口层

4应用程序层

功能:

1板级支持包提供操作系统和硬件层的交互

2操作系统管理计算机资源

3应用程序接口提供使用操作系统的函数

13试分析通用操作系统与嵌入式操作系统的异同点,并解释什么是嵌入式实时操作系统。嵌入式操作系统和嵌入式实时操作系统有什么不同?

相同:知识体系、技术本质没有太大区别

通用操作系统:系统资源充足,功能较多,体型较大,消耗较大

嵌入式操作系统:系统资源紧缺,功能较少,体型较小,消耗较小

实时操作系统:注重性能上的实时性

14嵌入式操作系统具有哪些基本管理功能?

1多任务管理

2存储管理

3外围资源管理

4终端管理

15嵌入式操作系统中的进程通常有哪几种状态?简述他们之间的关系

1运行状态

2就绪状态

3等待状态

关系:

新进程---->就绪<-------->运行----->结束

就绪->等待->运行

16目前常用的嵌入式操作系统有哪些?试分析他们的优点

常用操作系统:

1.μC/OS-II嵌入式操作系统执行效率高,占用空间小、可移植性强

2.WindowsCE操作系统小规模又高度可制定,提供了众多强大工具

3.VxWorks嵌入式实时操作系统高性能,可裁剪

4.μLinux操作系统稳定、移植性好、网络功能优秀、API丰富

17针对不同的用户需求可选择的开发环境有哪些?

Keil

WindowsplatformBuilder

Linuxgcc

18简述嵌入式系统开发过程中所使用的目标板与评估板的作用

目标板是最终电路板

评估板用作开发者使用的学习板、实验板、软件测试硬件调试的电路板

19试简述嵌入式软件开发的特点以及嵌入式软件开发的基本流程

1开发环境的建立

2源代码编辑

3交叉编译和链接

4联机调试

5固化与测试

20嵌入式系统开发过程中所使用的硬件调试器主要有哪几种?分别是什么?

THE END
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