嵌入式系統(tǒng)復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)詳細(xì)說明

　　1、嵌入式系統(tǒng)的定義

　?。?）定義：以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

　?。?）嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的4 個(gè)階段：無操作系統(tǒng)階段、簡(jiǎn)單操作系統(tǒng)階段、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)階段、面向Internet 階段。

　　（3）知識(shí)產(chǎn)權(quán)核（ IP 核）：具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、功能具體、接口規(guī)范、可在多個(gè)集成電路設(shè)計(jì)中重復(fù)使用的功能模塊，是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)芯片（ SOC）的基本構(gòu)件。

　?。?）IP 核模塊有行為、結(jié)構(gòu)和物理3 級(jí)不同程度的設(shè)計(jì)，對(duì)應(yīng)描述功能行為的不同可以分為三類：軟核、固核、硬核。

　　2、嵌入式系統(tǒng)的組成：硬件層、中間層、系統(tǒng)軟件層和應(yīng)用軟件層

　　（1）硬件層：嵌入式微處理器、存儲(chǔ)器、通用設(shè)備接口和I/O 接口。嵌入式核心模塊＝微處理器＋電源電路＋時(shí)鐘電路＋存儲(chǔ)器Cache：位于主存和嵌入式微處理器內(nèi)核之間，存放的是最近一段時(shí)間微處理器使用最多的程序代碼和數(shù)據(jù)。它的主要目標(biāo)是減小存儲(chǔ)器給微處理器內(nèi)核造成的存儲(chǔ)器訪問瓶頸，使處理速度更快。

　?。?）中間層（也稱為硬件抽象層HAL 或者板級(jí)支持包BSP）：它將系統(tǒng)上層軟件和底層硬件分離開來， 使系統(tǒng)上層軟件開發(fā)人員無需關(guān)系底層硬件的具體情況，根據(jù)BSP 層提供的接口開發(fā)即可。BSP有兩個(gè)特點(diǎn)：硬件相關(guān)性和操作系統(tǒng)相關(guān)性。

　　設(shè)計(jì)一個(gè)完整的BSP需要完成兩部分工作：

　　A、嵌入式系統(tǒng)的硬件初始化和BSP 功能。

　　片級(jí)初始化： 純硬件的初始化過程， 把嵌入式微處理器從上電的默認(rèn)狀態(tài)逐步設(shè)置成系統(tǒng)所要求的工作狀態(tài)。板級(jí)初始化： 包含軟硬件兩部分在內(nèi)的初始化過程， 為隨后的系統(tǒng)初始化和應(yīng)用程序建立硬件和軟件的運(yùn)行環(huán)境。系統(tǒng)級(jí)初始化：以軟件為主的初始化過程，進(jìn)行操作系統(tǒng)的初始化。

　　B、設(shè)計(jì)硬件相關(guān)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)。

　?。?）系統(tǒng)軟件層：由RTOS、文件系統(tǒng)、GUI 、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及通用組件模塊組成。RTOS是嵌入式應(yīng)用軟件的基礎(chǔ)和開發(fā)平臺(tái)。

　?。?）應(yīng)用軟件：由基于實(shí)時(shí)系統(tǒng)開發(fā)的應(yīng)用程序組成。