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功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统按表现形式 （ 硬件范畴 ） 可以分为三类 ： 芯片级嵌入 、 模块级嵌入以
及系统级嵌入 。 按实时性要求 （ 软件范畴 ） 可以分为三类 ： 非实时操作系统 、 软实时
操作系统以及硬实时操作系统。
嵌入式系统一般由以下几部分组成 : 嵌入式微处理器，外围硬件设备，嵌入式操
作系统，特定的应用程序。
1.2 ARM 简介
1.2.1 关于 ARM
ARM （ Advanced RISC Machines ）是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量
高性能、廉价、耗能低的 RISC 处理器、相关技术及软件。技术具有性能高、成本低
和能耗省的特点 。 适用于多种领域 ， 比如嵌入控制 、 消费 / 教育类多媒体 、 DSP 和移动
式应用等。
1991 年 AR M 公司成立于英国剑桥 ， 主要出售芯片设计技术的授权 。 目前 ， 采用 AR M
技术知识产权 （ IP ） 核的微处理器 ， 即我们通常所说的 ARM 微处理器 ， 已遍及工业
控制 、 消费类电子产品 、 通信系统 、 网络系统 、 无线系统等各类产品市场 ， 基于 ARM
技术的微处理器应用约占据了 32 位 RISC 微处理器 75 % 以上的市场份额 ， ARM 技术正
在逐步渗入到我们生活的各个方面。ARM 公司是专门从事基于 RISC 技术芯片设计开发的公司 ， 作为知识产权供应商 ，
本身不直接从事芯片生产， 靠转让设计许可由合作公司生产各具特色的芯片，世界
各大半导体生产商从 ARM 公司购买其设计的 ARM 微处理器核 ， 根据各自不同的应用领
域 ， 加入适当的外围电路 ， 从而形成自己的 ARM 微处理器芯片进入市场 。 目前 ， 全世
界有几十家大的半导体公司都使用 ARM 公司的授权，因此既使得 ARM 技术获得更多
的第三方工具 、 制造 、 软件的支持 ， 又使整个系统成本降低 ， 使产品更容易进入市场
被消费者所接受，更具有竞争力。
1.2.2 ARM 处理器 简介
体积小、低功耗、低成本、高性能。
l 支持 Thumb （ 16 位 ） /ARM （ 32 位 ） 双指令集 ， 能很好的兼容 8 位 /16 位器件 , 不
管在 Thumb 还是 ARM 状态，所有的指令都是等长的。
l 大量使用寄存器 ； ARM 处理器有 37 个 32 位的物理寄存器 ， 其中包括 31 个通用
寄存器和 6 个状态寄存器。大多数的数据操作都在寄存器中完成， 从而使指令执行
速度更快。
l 没有硬件堆栈 ； ARM 处理器本身在硬件上没有堆栈的概念 ， 也就是说 ARM 处理器
本身在硬件上不会自己文护堆栈。
l 寻址方式灵活简单，执行效率高。
1.2.3 ARM 处理器的模式
用户模式 (usr) ARM 处理器正常的程序执行状态
系统模式 (sys) 运行具有特权的操作系统任务
快中断模式 (fiq) 支持高速数据传输或通道处理
管理模式 (svc) 操作系统保护模式
数据访问终止模式 (abt) 用于虚拟存储器及存储器保护
中断模式 (irq) 用于通用的中断处理
未定义指令终止模式 (und) 支持硬件协处理器的软件仿真除用户模式外 ， 其余 6 种模式称为非用户模式或特权模式 ； 用户模式和系统模式
之外的 5 种模式称为异常模式。 ARM 处理器的运行模式可以通过软件改变，也可以通
过外部中断或异常处理改变。
1.3 Linux 简介
1.3.1 操作系统
操作系统的功能包括管理计算机系统的硬件、软件及数据资源；控制程序运行 ；
改善人机界面 ； 为其它应用软件提供支持等 ， 使计算机系统所有资源最大限度地发挥
作用，为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。
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