1、 嵌入式系统及三要素 定义：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。 简单定义：嵌入到对象体系中的专用计算机系统。三要素：嵌入式系统的三个基本要素是嵌入性、专用性与计算机系统。（1）嵌入性是把软件嵌入到 Flash 存储器中，（2）专用性是指针对某个具体应用领域和场合，量体裁衣式的定制适用该场合的专用系统，（3）计算机系统是指必须具有计算机系统的组成，核心是计算机系统。三个要素决定了嵌入式系统是嵌入到对象体系中的一种专用的计算机系统。嵌入式系统設計与开发原则与步驟1.設計与开发原則既然嵌入式系统是嵌入到对象体系中的
2、专用的计算机系统，因此嵌入式系统设计的基本原则：物尽其用。这一原则表明，嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余，以最小成本实现更高的性能，同时尽可能采用高效率的设计算法，以提高系统的整体性能，换句话说同， “物尽其用”就是“够用就好” ，以最高性价比来设计嵌入式应用系统。2、设计与开发步骤嵌入式系统的设计步骤包括需求分析、体系结构设计、硬件设计，软件设计,执行机构设计、系统集成和系统测试。各个阶段之间往往要求不断的修改，直至完成最终设计目标。ARM 存储模式关于存储模式：大端模式和小端模式，靠 GPE8(ENDIAN)高低电平决定，高电平大端模式，低电平小端模式。让 GP
3、E8工作于功能1模式控制。掌握大小端模式存储结构。已知一个32位的一个字0x87654321，存放在内存0x120000040x12000007中，指出对于大端模式和小端模式下，字节0x65存放的地址。ARM 指令流水线关于指令流水线：ARM 采用指令流水线技术。不同内核指令流水线的级数不同。采用指令流水线的作用是提高指令执行效率。有3、5、6、7、8级不等。对于一个具有1条8级指令流水线的 ARM 处理器，假设每1级所需要的时间为1ns，求这种 ARM 处理器执行4000条指令最快所需要的时间。如果有两条这样的指令流水线那？ARM 常用指令MOVMNV LDR、LDRB、LDRHSTRORR
4、ANDB 注意条件域ARM 伪指令 LDRADDMULCMPTSTB BCC BHI BEQ BCS BLS BGE BLT BGT BLEARM 指令条件域ARM 芯片选型基本方法：根据需求，对照 ARM 芯片的技术要点去按照够用就好，略有余量的基本原则来选择。S3C44B0的端口組件及应用 多功能 GPIO 的配置方法：1、端口配置寄存器 PCONAPCONG 决定 AG 端口的功能2、端口数据寄存器 PDATAPDATG 端口 AG 的数据，可输入输出3、上拉电阻寄存器 PUPCPUPG 决定 CG 端口是否内部上拉4、特殊上拉电阻寄存器SPUPR 决定数据总线是否上拉S3C44B0的
5、UART 开发应用对于 S3C44B0，已知 MCLK60MHz,阅读程序回答问题：ARM 汇编语言如下，试说明完成的功能。LDR R0,=rPCONALDR R1,=0x3FF STR R1,R0 ；A 口功能2LDR R0,=rPCONBLDR R1,=0x7FFSTR R1,R0 ；B 口功能2LDR R0,=rPCONDMOV R1,=0x0055STR R1,R0 ；D 口中 GPD7GPD4输入，GPD3GPD0输出LDR R0,=rPCONFLDR R1,=0x120000 STR R1,R0 ；GPF6,7为 UART1RXD 和 TXD，其余 GPF 为输出LDR R0,=r
6、PCONGMOV R1,#0xFFFFSTR R1,R0 ；F 口为外部中断解答：具体功能见注释！S3C44B0的 UART 組件及开发應用常用 UART 寄存器1、UART 线路控制寄存器 ULCON0和 ULCON1决定字符格式（数据位数、停止位、奇偶校验位，红外和正常模式）2、UART 控制寄存器 UCON0和 UCON1决定中断类型、发送和接收触发方式、接收和发送中断允许等）3、UART 发送接收状态寄存器 UTRSTAT0和 UTRSTAT1反映接收和发送状态4、 UART 发送接收数据寄存器 UTXH0和 UTXH1保持发送和接收的数据5、UART 波特率发生器决定通信波特率UBR
7、DIVn =INT（MCLK/(波特率16)+0.5)-1S3C44B0的 UART 开发应用利用 S3C44B0进行串行通信，已知 MCLK60MHz,阅读程序回答问题：LDR R0,rPCONEORR R1,R0,#0x28 00 10 10 00STR R1,R0；写 PCONE 使 GPE1GPE2为 TXD0和 RXD0用于串行通信功能LDR R0,rUFCON0MOV R1,0STR R1,R0 ；UFCON00禁止 FIFOLDR R0,rULCON0ORR R1,0x23 ；00100011STR R1,R0 ；字符格式为：8位数据，1位停止位，奇校验LDR R0,rUCON0
8、ORR R1,R0,#0xC1STR R1,R0 ；写 UART0控制寄存器使允许接收中断正常接收发送LDR R0,rUBRDIV0LDR R1,=325STR R1,R0 ；设定波特率为11520BPS1、说明本程序完成的功能2、串行通信波特率是多少？3、对程序进行注释解答：1、本程序段完成的是对 UART0进行初始化，使用 GPE1和 GPE2用于 UART0的TXD0和 RXD0进行串行通信，通信字符格式为8位数据，1位停止位，奇校验，禁止 FIFO，允许接收中断，正常接收和发送。2、串行通信波特率根据 UBRDIV0MCLK/（波特率16）0.5怪整数所以：波特率MCLK/(UBRDI
9、V0+0.5)*16)=60000000/(325.5*16)=11520bps3、注释如上。S3C44B0的 PWM 組件及开发应用 常用 PWM 寄存器1、定时器配置寄存器 TCFG0决定输入给定时器的时钟频率的预分频系数2、定时器配置寄存器 TCFG1决定输入给定时器的时钟频率的除数值3、定时器控制寄存器 TCON 决定定时器是否自动重装、是否开始定时停止定时，是否输出反转，是否允许死区控制等。4、 定时器计数寄存器 TCNTB0TCNTB5和比较寄存器 TCMPB0TCMPB5S3C44B0的 PWM 开发应用用 PWM 的 TOUT1和 TOUT2分别控制两个指示灯 LED1和 LE
10、D2,要求 TOUT11时 LED1亮，TOUT21时 LED2亮，编程让 LED1以0.5秒闪亮（即0.5秒亮，0.5秒灭，循环） ，LED2以2秒闪亮。T1/T2定时器指定预分频系数199,除法器值16,MCLK60MHz。 解答：LED1闪亮0.5秒：T1设置0.5S 定时且反转；LED2闪亮：T2设置2S 定时且反转配置寄存器 TCFG00xC7C7 （T1和 T2为1990xC7预分频）配置寄存器 TCFG10x330 （T1和 T2除法器值为16）定时器输入时钟频率MCLK/(预分频值1）/(除法器值)60000000/(199+1)/16=18750Hz 定时0.5秒，T1计数缓
11、冲寄存器 TCNTB1的值0.5187509375定时2秒，T2计数缓冲寄存器 TCNTB2的值21875037500LDR R0,rTCFG0MOV R1,#0xC7C7 或 LDR R1,0xC7C7STR R1,R0 ;写 TCFG0,分频系数为1990xC7LDR R0,=rTCFG1LDR R1,=0x330 STR R1,R0 ;写 TCFG1,除法器值16LDR R0,=rTCNTB1LDR R1,=9375 STR R1,R0 ;写 TCNTB1LDR R0,=rTCNTB2LDR R1,=37500 STR R1,R0 ;写 TCNTB2LDR R0,=rTCON ; ORR
12、 R1,R0, #0xDD00 ;T1和 T2自动重装/反转、启动定时器STR R1,R0 ;写 TCONS3C44B0的 WDT 組件及开发應用常用 WDT 寄存器1、WDT 控制寄存器 WTCON 决定是否允许复位、是否允许中断以及决定预分频系数和时钟因子2、WDT 数据寄存器 WTDAT 和计数寄存器 WTCNT3、WDT 定时输入时间：T_WDT=1/(MCLK/预分频系数1)/分频系数4、WDT 复位时间：T_RST=WTCNTT_WDTS3C44B0的 WDT 开发應用如果 MCLK=40 MHz，采用预分频值为99，分频系数为64，要使 WDT 的定时时间为10秒，允许复位，禁止
13、中断，写出 WDT 初始化程序片段。解答：t_watchdog = 1/( MCLK / (预分频值1) /分频系数 )= 1/(40000000/100/64)= 160us溢出时间 t = WTCNT*t_watchdog10S= WTCNT*160us10000000usWTCNT62500LDR R0,rWTCONLDR R1,=0xF939STR R1,R0;写 WDT 控制寄存器使禁止中断，允许复位，预分频系数99,分频系数64LDR R0,rWTCNTLDR R1,=62500 STR R1,R0 ;写 WDT 计数寄存器使计数值为62500,定时10秒S3C44B0的 ADC
14、組件及开发应用 常用 ADC 寄存器1、ADC 控制寄存器 ADCCON 决定是否允许启动、选择 ADC 通道、反映 ADC 转换状态2、ADC 预分频寄存器 ADCPSR 决定预分频系数3、ADC 转换时间：TADC2（ADCSPR 的值1）16/MCLK4、ADC 数据寄存器寄存转换后的10位数字量5、对 ADC 操作三要素：（1）选择通道并启动 AD 变换（2）查询状态（是否转换结束）（3）读取转换结果S3C44B0的 ADC 开发应用如果 MCLK64MHz1、让 ADC 转换时间为10uS,写出程序片段解答：ADC 转换时间：TADC2（ADCSPR 的值1）16/MCLKADCPSR=10/32*64-1=19主要是写 ADCPSR 寄存器，写寄存器三条指令：LDR R0,=rADCPSRMOV R1,#19STR R1,R0解答续：CMP R2,30BCC LPSET0CMP R2,90BHI LPSETFFMOV R3,R2B LPGOLPSET0：MOV R3,0B LPGOLPSETF：MOV R3,0xFFFFFFFFLPGO: B START
