學習嵌入式必讀：嵌入式系統(tǒng)基礎及知識及接口技術總結(jié)

　　7、總線電路及信號驅(qū)動

　　(1)總線是各種信號線的集合，是嵌入式系統(tǒng)中各部件之間傳送數(shù)據(jù)、地址和控制信息的公共通路。在同一時刻，每條通路線路上能夠傳輸一位二進制信號。按照總線所傳送的信息類型，可以分為：數(shù)據(jù)總線(DB)、地址總線(AB)和控制總線(CB)。

　　(2)總線的主要參數(shù)：

　　總線帶寬：一定時間內(nèi)總線上可以傳送的數(shù)據(jù)量，一般用MByte/s表示。

　　總線寬度：總線能同時傳送的數(shù)據(jù)位數(shù)(bit)，即人們常說的32位、64位等總線寬度的概念，也叫總線位寬?？偩€的位寬越寬，總線每秒數(shù)據(jù)傳輸率越大，也就是總線帶寬越寬。

　　總線頻率：工作時鐘頻率以MHz為單位，工作頻率越高，則總線工作速度越快，也即總線帶寬越寬。

　　總線帶寬 = 總線位寬×總線頻率/8， 單位是MBps。

　　常用總線：ISA總線、PCI總線、IIC總線、SPI總線、PC104總線和CAN總線等。

　　(3)只有具有三態(tài)輸出的設備才能夠連接到數(shù)據(jù)總線上，常用的三態(tài)門為輸出緩沖器。

　　(4)當總線上所接的負載超過總線的負載能力時，必須在總線和負載之間加接緩沖器或驅(qū)動器，最常用的是三態(tài)緩沖器，其作用是驅(qū)動和隔離。

　　(5)采用總線復用技術可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)總線和地址總線的共用。但會帶來兩個問題：

　　A、需要增加外部電路對總線信號進行復用解耦，例如：地址鎖存器。

　　B、總線速度相對非復用總線系統(tǒng)低。

　　(6)兩類總線通信協(xié)議：同步方式、異步方式。

　　(7)對總線仲裁問題的解決是以優(yōu)先級(優(yōu)先權)的概念為基礎。

　　8、電平轉(zhuǎn)換電路

　　(1)數(shù)字集成電路可以分為兩大類：雙極型集成電路(TTL)、金屬氧化物半導體(MOS)。

　　(2)CMOS電路由于其靜態(tài)功耗極低，工作速度較高，抗干擾能力較強，被廣泛使用。

　　(3)解決TTL與CMOS電路接口困難的辦法是在TTL電路輸出端與電源之間接一上拉電阻R，上拉電阻R的取值由TTL的高電平輸出漏電流IOH來決定，不同系列的TTL應選用不同的R值。

　　9、可編程邏輯器件基礎

　　這方面的內(nèi)容，從總體上有個概念性的認識應該就可以了。

　　10、嵌入式系統(tǒng)中信息表示與運算基礎

　　(1)進位計數(shù)制與轉(zhuǎn)換：這樣比較簡單，也應該掌握怎么樣進行換算，有出題的可能。

　　(2)計算機中數(shù)的表示：源碼、反碼與補碼。

　　正數(shù)的反碼與源碼相同，負數(shù)的反碼為該數(shù)的源碼除符號位外按位取反。

　　正數(shù)的補碼與源碼相同，負數(shù)的補碼為該數(shù)的反碼加一。

　　例如-98的源碼：11100010B

　　反碼：10011101B

　　補碼：10011110B

　　(3)定點表示法：數(shù)的小數(shù)點的位置人為約定固定不變。

　　浮點表示法：數(shù)的小數(shù)點位置是浮動的，它由尾數(shù)部分和階數(shù)部分組成。

　　任意一個二進制N總可以寫成：N=2P×S。S為尾數(shù)，P為階數(shù)。

　　(4)漢字表示法，搞清楚GB2318-80中國標碼和機內(nèi)碼的變換。

　　(5)語音編碼中波形量化參數(shù)(可能會出簡單的計算題目哦)

　　采樣頻率：一秒內(nèi)采樣的次數(shù)，反映了采樣點之間的間隔大小。

　　人耳的聽覺上限是20kHz，因此40kHz以上的采樣頻率足以使人滿意。

　　CD唱片采用的采樣頻率是44.1kHz。

　　測量精度：樣本的量化等級，目前標準采樣量級有8位和16位兩種。

　　聲道數(shù)：單聲道和立體聲雙道。立體聲需要兩倍的存儲空間。

　　11、差錯控制編碼

　　(1)根據(jù)碼組的功能，可以分為檢錯碼和糾錯碼兩類。檢錯碼是指能自動發(fā)現(xiàn)差錯的碼，例如奇偶檢驗碼;糾錯碼是指不僅能發(fā)現(xiàn)差錯而且能自動糾正差錯的碼，例如循環(huán)冗余校驗碼。

　　(2)奇偶檢驗碼、海明碼、循環(huán)冗余校驗碼(CRC)。

　　12、嵌入式系統(tǒng)的度量項目

　　(1)性能指標：分為部件性能指標和綜合性能指標，主要包括：吞吐率、實時性和各種利用率。

　　(2)可靠性與安全性

　　可靠性是嵌入式系統(tǒng)最重要、最突出的基本要求，是一個嵌入式系統(tǒng)能正常工作的保證，一般用平均故障間隔時間MTBF來度量。

　　(3)可維護性：一般用平均修復時間MTTR表示。

　　(4)可用性

　　(5)功耗

　　(6)環(huán)境適應性

　　(7)通用性

　　(8)安全性

　　(9)保密性

　　(10)可擴展性

　　性價比中的價格，除了直接購買嵌入式系統(tǒng)的價格外，還應包含安裝費用、若干年的運行維修費用和軟件租用費。

　　13、嵌入式系統(tǒng)的評價方法：測量法和模型法

　　(1)測量法是最直接最基本的方法，需要解決兩個問題：

　　A、根據(jù)研究的目的，確定要測量的系統(tǒng)參數(shù)。

　　B、選擇測量的工具和方式。

　　(2)測量的方式有兩種：采樣方式和事件跟蹤方式。

　　(3)模型法分為分析模型法和模擬模型法。分析模型法是用一些數(shù)學方程去刻畫系統(tǒng)的模型，而模擬模型法是用模擬程序的運行去動態(tài)表達嵌入式系統(tǒng)的狀態(tài)，而進行系統(tǒng)統(tǒng)計分析，得出性能指標。

　　(4)分析模型法中使用最多的是排隊模型，它包括三個部分：輸入流、排隊規(guī)則和服務機構。

　　(5)使用模型對系統(tǒng)進行評價需要解決3個問題：設計模型、解模型、校準和證實模型。