4、實時系統的調度

　　(1)調度：給定一組實時任務和系統資源，確定每個任務何時何地執行的整個過程。

　　(2)搶占式調度：通常是優先級驅動的調度，如uCOS。優點是實時性好、反應快，調度算法相對簡單，可以保證高優先級任務的時間約束;缺點是上下文切換多。

　　(3)非搶占式調度：通常是按時間片分配的調度，不允許任務在執行期間被中斷，任務一旦占用處理器就必須執行完畢或自愿放棄，如WinCE。優點是上下文切換少;缺點是處理器有效資源利用率低，可調度性不好。

　　(4)靜態表驅動策略：系統在運行前根據各任務的時間約束及關聯關系，采用某種搜索策略生成一張運行時刻表，指明各任務的起始運行時刻及運行時間。

　　(5)優先級驅動策略：按照任務優先級的高低確定任務的執行順序。

　　(6)實時任務分類：周期任務、偶發任務、非周期任務。

　　(7)實時系統的通用結構模型：數據采集任務實現傳感器數據的采集，數據處理任務處理采集的數據、并將加工后的數據送到執行機構管理任務控制機構執行。

　　5、嵌入式微處理器體系結構

　　(1)馮諾依曼結構：程序和數據共用一個存儲空間，程序指令存儲地址和數據存儲地址指向同一個存儲器的不同物理位置，采用單一的地址及數據總線，程序和數據的寬度相同。例如：8086、ARM7、MIPS…

　　(2)哈佛結構：程序和數據是兩個相互獨立的存儲器，每個存儲器獨立編址、獨立訪問，是一種將程序存儲和數據存儲分開的存儲器結構。例如：AVR、ARM9、ARM10…

　　(3)CISC與RISC的特點比較(參照教程22頁)。計算機執行程序所需要的時間P可以用下面公式計算：P=I×CPI×T

　　I：高級語言程序編譯后在機器上運行的指令數。

　　CPI：為執行每條指令所需要的平均周期數。

　　T：每個機器周期的時間。

　　(4)流水線的思想：在CPU中把一條指令的串行執行過程變為若干指令的子過程在CPU中重疊執行。

　　(5)流水線的指標：

　　吞吐率：單位時間里流水線處理機流出的結果數。如果流水線的子過程所用時間不一樣長，則吞吐率應為最長子過程的倒數。

　　建立時間：流水線開始工作到達最大吞吐率的時間。若m個子過程所用時間一樣，均為t，則建立時間T=mt。

　　(6)信息存儲的字節順序A、存儲器單位：字節(8位)

　　B、字長決定了微處理器的尋址能力，即虛擬地址空間的大小。

　　C、32位微處理器的虛擬地址空間位232，即4GB。

　　D、小端字節順序：低字節在內存低地址處，高字節在內存高地址處。

　　E、大端字節順序：高字節在內存低地址處，低字節在內存高地址處。F、網絡設備的存儲順序問題取決于OSI模型底層中的數據鏈路層。

　　6、邏輯電路基礎

　　(1)根據電路是否具有存儲功能，將邏輯電路劃分為：組合邏輯電路和時序邏輯電路。

　　(2)組合邏輯電路：電路在任一時刻的輸出，僅取決于該時刻的輸入信號，而與輸入信號作用前電路的狀態無關。常用的邏輯電路有譯碼器和多路選擇器等。

　　(3)時序邏輯電路：電路任一時刻的輸出不僅與該時刻的輸入有關，而且還與該時刻電路的狀態有關。因此，時序電路中必須包含記憶元件。觸發器是構成時序邏輯電路的基礎。常用的時序邏輯電路有寄存器和計數器等。

　　(4)真值表、布爾代數、摩根定律、門電路的概念。

　　(5)NOR(或非)和NAND(與非)的門電路稱為全能門電路，可以實現任何一種邏輯函數。

　　(6)譯碼器：多輸入多輸出的組合邏輯網絡。

　　每輸入一個n位的二進制代碼，在m個輸出端中最多有一個有效。當m=2n是，為全譯碼;當m<2n時，為部分譯碼。

　　(7)由于集成電路的高電平輸出電流小，而低電平輸出電流相對比較大，采用集成門電路直接驅動LED時，較多采用低電平驅動方式。液晶七段字符顯示器LCD利用液晶有外加電場和無外加電場時不同的光學特性來顯示字符。

　　(8)時鐘信號是時序邏輯的基礎，它用于決定邏輯單元中的狀態合適更新。同步是時鐘控制系統中的主要制約條件。

　　(9)在選用觸發器的時候，觸發方式是必須考慮的因素。觸發方式有兩種：電平觸發方式：具有結構簡單的有點，常用來組成暫存器。

　　邊沿觸發方式：具有很強的抗數據端干擾能力，常用來組成寄存器、計數器等。

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