2011年计算机软件水平考试嵌入式系统设计师辅导笔记（5）

会计考友

　　5、嵌入式微处理器体系结构
% r3 p7 S( M1 x) t　　(1)冯诺依曼结构：程序和数据共用一个存储空间，程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存
5 ?; m+ N' S+ E+ a& b& F  o　　储器的不同物理位置，采用单一的地址及数据总线，程序和数据的宽度相同。例如：8086、ARM7、MIPS…
" m* s2 [2 t) s! P　　(2)哈佛结构：程序和数据是两个相互独立的存储器，每个存储器独立编址、独立访问，是一种将程
: j0 y/ U5 P. h( y8 i( Q& c　　序存储和数据存储分开的存储器结构。例如：AVR、ARM9、ARM10…
　　(3)CISC 与RISC 的特点比较(参照教程22 页)。
( i, h. V- p1 g" u$ W　　计算机执行程序所需要的时间P 可以用下面公式计算：
　　P=I×CPI×T
　　I：高级语言程序编译后在机器上运行的指令数。
: X& A  }  Z$ O. ^8 R$ k1 \2 L　　CPI：为执行每条指令所需要的平均周期数。
( E+ D. y6 F# f6 L9 h* o$ x# q2 V　　T：每个机器周期的时间。
　　(4)流水线的思想：在CPU 中把一条指令的串行执行过程变为若干指令的子过程在CPU 中重叠执行。
  G7 G, E$ J. E7 }/ [5 U　　(5)流水线的指标：
　　吞吐率：单位时间里流水线处理机流出的结果数。如果流水线的子过程所用时间不一样长，则吞
　　吐率应为最长子过程的倒数。
　　建立时间：流水线开始工作到达最大吞吐率的时间。若m 个子过程所用时间一样，均为t，则建
　　立时间T=mt。
　　(6)信息存储的字节顺序
; X/ h+ K% h! M" ?( a6 n　　A、存储器单位：字节(8 位)
　　B、字长决定了微处理器的寻址能力，即虚拟地址空间的大小。
4 w; x. }2 v  ]- s; ~+ m　　C、32 位微处理器的虚拟地址空间位232，即4GB。
! |8 ~% m. Y5 G+ M; Y; N　　D、小端字节顺序：低字节在内存低地址处，高字节在内存高地址处。
　　E、大端字节顺序：高字节在内存低地址处，低字节在内存高地址处。
　　F、网络设备的存储顺序问题取决于OSI 模型底层中的数据链路层。