蒋豆芽的面试题专栏（24/嵌入式基础）

1. 请说说CPU的两种体系结构，有什么区别⭐⭐⭐⭐⭐

2. 说说ROM和RAM的区别⭐⭐⭐⭐⭐

3. 说说你了解有哪些存储器类型⭐⭐⭐⭐⭐

4. 说说你了解有哪些嵌入式操作系统，各自有什么特点？⭐⭐⭐

5. 什么是DMA⭐⭐⭐⭐⭐

6. FreeRTOS、uCOS的区别⭐⭐⭐⭐

7. 说说Linux proc下面有什么文件⭐⭐⭐

• 本专栏适合于C/C++已经入门的学生或人士，有一定的编程基础。
• 本专栏适合于互联网C++软件开发、嵌入式软件求职的学生或人士。
• 本专栏针对面试题答案进行了优化，尽量做到好记、言简意赅。这才是一份面试题总结的正确打开方式。这样才方便背诵
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1. 请说说CPU的两种体系结构，有什么区别⭐⭐⭐⭐⭐

   
   左图是冯·诺依曼结构，右图是哈佛结构

   计算机系统可以分为冯·诺依曼结构和哈佛结构。

   冯·诺依曼结构具有公用的数据存储空间和程序存储空间，它们共享存储器总线，这也是以往设计时常用的方式。

   哈佛结构则具有分离的数据和程序空间以及分离的访问总结。哈佛结构在指令执行时，取指和取数可以并行，因此具有更高的执行效率。

2. 说说ROM和RAM的区别⭐⭐⭐⭐⭐

   存储器类型	简介	作用
   ROM	只读存储器（Read-Only Memory）	是一种只能读出事先所存数据的固态半导体存储器。其特性是一旦储存资料就无法再将之改变或删除。
   RAM	随机存取存储器（random access memory）又称作“随机存储器”	是与CPU直接交换数据的内部存储器，也叫主存(内存)。它可以随时读写，而且速度很快。

3. 说说你了解有哪些存储器类型⭐⭐⭐⭐⭐

   存储器类型	简介	作用
   ROM	只读存储器（Read-Only Memory）	是一种只能读出事先所存数据的固态半导体存储器。其特性是一旦储存资料就无法再将之改变或删除。
   RAM	随机存取存储器（random access memory）又称作“随机存储器”	是与CPU直接交换数据的内部存储器，也叫主存(内存)。它可以随时读写，而且速度很快。
   SRAM	静态随机存取存储器（Static Random-Access Memory）	随机存取存储器的一种。所谓的“静态”，是指这种存储器只要保持通电，里面储存的数据就可以恒常保持。然而，当电力供应停止时，SRAM储存的数据还是会消失。
   DRAM	动态随机存取存储器（DRAM）	DRAM里面所储存的数据就需要周期性地更新。要刷新充电一次，否则内部的数据即会消失。
   EPROM	(Erasable Programmable ROM)，可擦除可编程ROM	芯片通过紫外线可重复擦除和写入,解决了PROM芯片只能写入一次的弊端。EPROM芯片在写入资料后,还要以不透光的贴纸或胶布把窗口封住,以免受到周围的紫外线照射而使资料受损。使用并不方便。
   PSRAM	全称Pseudo static random access memory。指的是伪静态随机存储器。	内部的内存颗粒跟SDRAM的颗粒相似，但外部的接口跟SDRAM不同，不需要SDRAM那样复杂的控制器和刷新机制，PSRAM的接口跟SRAM的接口是一样的。PSRAM 内部自带刷新机制。
   EEPROM	(electrically erasable, programmable, read-only )是一种电可擦除可编程只读存储器	其内容在掉电的时候也不会丢失。在平常情况下，EEPROM与EPROM一样是只读的，需要写入时，在指定的引脚加 上一个高电压即可写入或擦除，而且其擦除的速度极快
   Flash	非易失闪存技术	它的主要特点是在不加电的情况下能长期保持存储的信息。就其本质而言，Flash Memory属于EEPROM(电擦除可编程只读存储器)类型。它既有ROM的特点，又有很高的存取速度，而且易于擦除和重写，功耗很小。
   NOR Flash	-	NOR Flash的特点是芯片内执行(XIP, eXecute In Place)，这样应用程序可以直接在flash闪存内运行，不必再把代码读到系统RAM中。NOR Flash的传输效率很高，在1～4MB的小容量时具有很高的成本效益，但是很低的写入和擦除速度大大影响了它的性能。
   NAND Flash	-	NAND Flash结构能提供极高的单元密度，可以达到高存储密度，并且写入和擦除的速度也很快。应用NAND Flash的困难在于flash的管理需要特殊的系统接口。

4. 说说你了解有哪些嵌入式操作系统，各自有什么特点？⭐⭐⭐

   1. 嵌入式Linux

      嵌入式Linux（Embedded Linux）是标准Linux经过小型化裁剪处理之后的专用Linux操作系统，能够固化于容量只有几KB或者几MB的存储器芯片或者单片机中，适合于特定嵌入式应用场合。目前已经开发成功的嵌入式系统中，大约一半的系统使用嵌入式Linux。

   2. VxWorks

      VxWorks操作系统是美国WindRiver公司于1983年设计开发的一种嵌入式实时操作系统（RTOS），VxWorks具有以下优点。

      （1）实时性好。

      （2）可靠性高

      （3）集成开发环境完备

      但是，由于VxWorks源码不公开，它部分功能的更新（如网络功能模块）滞后。VxWorks的开发和使用都需要交高额的专利费，这就大大增加了用户开发的成本。

   3. QNX

      QNX独特的微内核和消息传递结构使其运行和开发时非常方便。QNX具有非常好的伸缩性，用户可以把应用程序代码和QNX内核直接编译在一起，使之为简单的嵌入式应用生成单一的映像。

   4. Windows CE

      Windows CE是微软公司开发的一个开放的、可升级的32位嵌入式操作系统，是基于掌上型电脑类的电子设备操作系统。Windows CE的图形用户界面相当出色，Windows CE具有模块化、结构化、基于Win32应用程序接口以及与处理器无关等特点。

   5. Palm OS

      Palm OS在PDA领域有着很大的用户群，一度占领PDA操作系统90%以上市场份额。Plam OS明显的特点是精简，它的内核只有几千个字节，同时用户也可以方便地开发、定制，具有较强的可操作性。

   6. uC/OS

      源代码公开，代码结构清晰、明了，注释详尽，组织有条理，可移植性好，可裁剪，系统短小精悍，是研究和学习实时操作系统的首选，但在工程应用领域使用较少。

5. 什么是DMA⭐⭐⭐⭐⭐

   DMA是指外部设备不通过CPU而直接与系统内存交换数据的接口技术。这样数据的传送速度就取决于存储器和外设的工作速度。DMA的出现就是为了解决批量数据的输入/输出问题。DMA的一个周期是指存储周期。

6. FreeRTOS、uCOS的区别⭐⭐⭐⭐

   1. 内核ROM和耗费RAM都比uCOS 小，特别是RAM。 这在单片机里面是稀缺资源，uCOS至少要5K以上， 而freeOS用2~3K也可以跑的很好。
   2. freeRTOS 可以用协程（Co-routine），减少RAM消耗（共用STACK）。uCOS只能用任务（TASK，每个任务有一个独立的STACK）。
   3. freeRTOS 可以有优先度一样的任务，这些任务是按时间片来轮流处理，uCOSII 每个任务都只有一个独一无二的优先级。因此，理论上讲，freeRTOS 可以管理超过64个任务，而uCOS只能管理64个。
   4. freeRTOS 是在商业上免费应用。uCOS在商业上的应用是要付钱的。

   freeRTOS 不如uCOS的地方：

   1. 比uSOS简单，任务间通讯freeRTOS只支持Queque， Semaphores， Mutex。 uCOS除这些外，还支持Flag, MailBox.
   2. uCOS的支持比freeRTOS 多。除操作系统外，freeRTOS只支持TCPIP， uCOS则有大量外延支持，比如FS， USB， GUI， CAN等的支持

7. 说说Linux proc下面有什么文件⭐⭐⭐

   /proc/cmdline文件：这个文件给出了内核启动的命令行。它和用于进程的cmdline项非常相似。

   /proc/cpuinfo文件：这个文件提供了有关系统CPU的多种信息。这些信息是从内核里对CPU的测试代码中得到的。

   /proc/devices文件：这个文件列出字符和块设备的主设备号，以及分配到这些设备号的设备名称。

   /proc/dma文件：这个文件列出由驱动程序保留的DMA通道和保留它们的驱动程序名称。

   /proc/interrupts文件：这个文件的每一行都有一个保留的中断。

   /proc/ioports文件：这个文件列出了诸如磁盘驱动器，以太网卡和声卡设备等多种设备驱动程序登记的许多I/O端口范围。

   /proc/kcore文件：这个文件是系统的物理内存以core文件格式保存的文件。

豆芽点评

这些题有的不是五颗星，熟悉就行。