嵌入式三级整理一

1.基本知识

• 嵌入式系统---嵌入式计算机系统，即嵌入在设备内部，为特定应用而设计的专用计算机系统。以应用为中心，计算机技术为基础，软硬件可裁剪。
• 特点：专用性、隐蔽性、实时性、高可靠性、资源受限、软件固化
• 第一个公认的现代嵌入式系统是20世纪60年代美国麻省理工学院开发的阿波罗导航计算机
• 嵌入式cpu特点：支持实时处理、低功耗、结构可扩展、集成了测试电路
• 片上系统soc：电子设计自动化水平提高和大规模集成电路制造技术发展的结果，已经成为了嵌入式处理芯片的主流发展趋势。
• 按照软硬件复杂度嵌入式系统分为：低端，中端、高端系统
• 典型应用：数码相机--内置一个8位的mcu
• 世界上集成电路批量生产的主流技术已经达到12-14英寸晶圆，时钟频率达到10Ghz，最复杂的cpu所集成的晶体管已经超过10亿个，移动设备存储卡已经超过100亿个。
•   soc开发流程：总体设计---->逻辑设计---->综合与仿真---->芯片制造
• 嵌入式操作系统开发流程：系统需求分析与规格说明----> 系统设计--->构件设计--->系统集成与测试
• 按照IC设计文件类型，IP核（知识产权核）分为：软核、固核、硬核
• GB2312:包含6763个汉字，其中3755个一级常用汉字，3008个二级常用汉字。均为2B。采用双字节存储和传输汉字
• GB18030：与Unicode基本兼容，与GB2312保持向下兼容。采用双字节或者四字节存储和传输信息
• Unicode/UTF-8:采用3字节存储和传输信息
• Unicode/UTF-16:采用双字节可变长编码（常用字符为双字节，不常用的为四字节）
• 数字图像：大小=水平分辨率*垂直分辨率*像素深度/8/压缩倍数
• 目前高清图像分辨率：1920*1080，宽高比是16:9
• GIF:广泛使用的图像文件格式，颜色数目较少，不超过256色，文件特别小，适合互联网传输
• JPEG:静止图像的数据压缩编码的图标
• 数字化音频的步骤：取样--->量化--->编码
• 无线局域网（WLAN）:使用的无线电波：2.4Ghz和5.8Ghz；协议：802.11,；目前速率已经达到108Mb/s
• IP地址用4B表示，分为A/B/C三类。A类IP地址由1字节的网络地址和3字节的主机地址组成，网络地址的最高位是0，每个A类地址可以连接16387064台主机，Internet有126个A类地址。c类网络地址数量较多，适用于小规模局域网络，每个网络最多包含254个计算机，其IP范围为：192.0.0.1~223.255.255.254。
• 无线接入点也称为热点，借助无线电波进行数据传输，无线局域网需要使用无线网卡，无线接入点等设备构建，目前还不能完全脱离有线网络，知识有线网络的补充。
• 有线通信的传输介质是金属导体或者光导纤维，包括双绞线、同轴电缆和光缆。光纤通信利用光波传输信息，属于有线通信；无线通信通过自由空间的电磁波进行数据传输，在某些关键领域，有线通信有着无线通信无法取代的地位。无线通信易被窃听，易受干扰，能量分散，传输效率低。
• 路由器：高性能嵌入式计算机，作用：将多个同构或者异构的物理网络进行互连。同一个路由器拥有多个不同的IP地址
• 互联网使用TCP/IP协议通过路由器将遍布世界各地的计算机网络互连成一个超级计算机网络
• 网络中的每个终端设备都配备以太网卡，每块网卡都有一个全球唯一的48个二进制位组成的MAC地址，网卡的主要任务是负责发送和接收数据帧
• 协议转换器：传输层及以上各层协议转换设备
• 用户若要接入互联网，必须获得ISP分配的IP地址，对于单位用户，每台计算机有自己固定的IP地址，而对于家庭用户，ISP一般不会分配固定的IP地址，而是采用动态分配的方法，上网时由ISP的DHCP服务器临时分配一个IP，下网时立即收回。
• 计算机局域网传输数据时，必须把数据组织成规定格式的帧，每一数据帧有5部分组成：发送设备的MAC地址，接收设备的MAC地址，控制信息，有效载荷（传输的信息），校验信息
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