主要学习自北邮国院物联网工程大三下学期微处理器课程。

Introduction-随便聊

嵌入式系统是什么？专用的计算机系统。为专门功能可能对计算机架构，外设等做出一些取舍。

通常的限制：Cost（比如大量部署传感器节点），Size and weight limits（特定应用场景，比如下水道流量检测系统，需要体积小的节点），Power and energy limits（比如部署在极端环境下，喜马拉雅山顶采集节点，不方便去充电），Environment（防水，防高温等）

MCU MPU两种嵌入式系统区别：focus on 控制 还是 处理。控制比如点灯，机械臂，电机这些都是。处理比如摄像头采集到的数据进行图像处理。

编程语言：靠近计算机底层，主要使用汇编和c。

OS：嵌入式系统里不一定有操作系统结构。操作系统这个东西说白了就是更好地帮助管理计算机资源调度用的。现在我们来分析一下我们lab2的代码主函数：

void main(){
    //background
    while(1){
        
    }
}

void IRQ_Handler(){
    //interrupt handler function, frontground
}

后台部分：一个循环，重复去执行要做的任务。

这种方法乍一看也没啥问题。但是想想这样的计算机能做什么，只能按顺序执行一遍又一遍所有任务，甚至没法变顺序。

前台部分：中断处理，我们lab2里的uart_rx_isr函数，一般也用IRQ_Handler（实际上如果对lab2里的uart_rx_isr溯源一下，就会发现其实他也是被IRQ_Handler调用的，这个方法在启动对应中断时，触发中断就会自动调用）。

前后台合起来的系统还是一个裸机无os系统，只不过加了中断之后允许我们用中断的任务去打断后台轮询，改变一下执行顺序。比如串口中断发个数过来，CPU把手头后台的事情放下，去处理一下前台中断，处理完了再回来。

我们课程仅限于裸机开发的内容。

计算机系统简要介绍

Von Neumann Architecture

运算器控制器 (合在CPU中) 存储器 main memory 输入设备输出设备 IO

前面介绍过MPU重点在于数据计算处理，MCU则是控制，因此MPU不需要一些外设去控制外接的组件。

Harvard Architecture

和冯诺依曼区别就是在于指令和数据分开存储。这样寻指取指取数效率高。

Stored Program Concept

主要两个部分：RAM存储程序和数据，ROM存储不变只读的程序和数据。

cpu执行指令就是三个步骤的重复执行：fetch decode execute 取指解码执行

assembly

如果高级语言相当于人话翻译给计算机，汇编语言相当于计算机语言翻译给我们。更贴近底层，因此运行效率也更高，而且可以直接操作硬件。

ADD r3, r1, r2 	;r3 = r1 + r2
SUB r3, r0, r3 
MOV r2, r1 		;r2 = r1

; 是注释。变量r123是寄存器register，是可以操纵硬件的部分，我们可以通过对其赋值来操作硬件。

高级语言通过 compiler 翻译为汇编语言，汇编语言通过 assembler翻译为二进制机器语言。