一、嵌入式的简介
1、嵌入式系统的定义
定义:以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可剪裁，对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统
2、嵌入式系统的特点
①嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术、以及电子技术各行的具体应用相结合的产物
②嵌入式系统通常是面对用户、面向产品、面向特定应用的。通常都具有低功耗、体积小、集成度高的特点，慢慢的与网络的关系越来越密切，尤其是这个时代
③实时性是嵌入式系统最重要的要求
3、嵌入式操作系统的四个阶段
第一阶段: 没有操作系统的嵌入式算符阶段、通过汇编语言对系统进行直接控制
第二阶段:以嵌入式CPU为基础、简单操作系统为核心的嵌入式系统
第三阶段:通过嵌入式实时操作系统阶段，该阶段以嵌入式操作系统为核心
第四阶段:以基于Internet为标志的嵌入式系统，目前正在这个阶段上发展
4、嵌入式操作系统
常用的嵌入式操作系统有
VxWorks、Windows CE、嵌入式Linux、嵌入式实时操作系统UCOS等等
5、嵌入式系统的架构
①RISC精简指令集计算机(reduced instruction set computer)
RISC是在指令系统中去掉一些不常用的指令，尤其是一些复杂的指令，可以降低处理器复杂程度，使处理器的速度变的更快，频率更稳定，维护更简单
②CISC复杂指令集计算机(complex instruction set computer)
CISC结构追求的目标是强化指令功能，减少程序的指令条数，从而达到高性能的目的。CISC系统可以用简单的指令组合解决一个比较复杂的问题，由于它的指令集庞大，复杂，使得设计处理器的电路变的复杂，研发周期长，正确性低，维护困难
6、RISC机的特点
①选取一些使用频率高、很有用但是不复杂的简单指令。
②指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式种类少
③只有读取存储数据会访问存储器，其余指令都在寄存器之间进行特高了速度
④CPU中通用寄存器数量相当多
⑤大部分指令都在一个机器周期内完成
⑥采用流水线组织
⑦特别重视编译工作，以简单有效的方式支持高级语言，减少程序执行时间
7、嵌入式系统的架构
RISC:ARC架构、ARM架构、MIPS架构、PowerPC架构
CISC:X86架构、AMD架构
8、嵌入式处理器的技术指标
①功能
主要取决于处理器所集成的存储器的数量和外部设备接口种类
②字长
指参与运算的数的基本位数，决定了寄存器、运算器和数据总线的位数，处理器的字长越长，可包含的信息量越多，能表示的数值有效位就越多，计算精度也越高，通常处理器有4、8、16、32、64位等不同的字长
③处理速度
目前普遍采用在单位时间内各类指令的平均执行条数，即根据各种指令的使用额度和执行时间来计算，其倒数即得到处理器的运算速度指标，单位为百万条指令每秒，表示为MIPS
④工作温度
嵌入式处理器通常分为民用、工业用、军用、航天等几个温度级别
⑤功耗
⑥寻址能力
寻址能力主要取决于处理器地址线的数目，处理器的处理能力与寻址能力又一定的关系。
⑦MTBF（平均失效间隔时间）
指在相当长的运行时间内，机器工作时间除以运行期间故障次数，它是一个统计值，用来表示嵌入式系统的可靠性，MTBF的值越大代表可靠性越高
二、ARM处理器
1、ARM的简介
ARM，即可认为是一个公司的名字，也可以当做是一类微处理器的统称，还可以认为是一种技术的名称。ARM公司成立于1991年，主要销售芯片设计技术，目前采用ARM技术知识产权的微处理器，就是我们通常所说的ARM处理器，已遍及工业控制、消费电子产品、通信系统、网络系统、无线系统等各位产品市场、基于ARM技术的微处理器应用占据32位RISC微处理器75%以上的份额。目前，全世界有几十家大的半导体公司使用ARM公司的授权，因此使得ARM技术获得更多的第三方工具、制造、软件的支持，又使得整个系统成本降低，从而使产品更容易进入市场，更容易被消费者所接受。这样产品更具有竞争力。
2、ARM处理器的特点
（1）小体积、低功耗、低成本、高性能
（2）支持Trumb(16 位)/ARM(32位)双指令集，能更好的兼容8位16位的器件
（3）大量使用寄存器，指令执行速度更快
（4）大多数数据操作都是在寄存器中完成的
（5）寻址方式灵活简单，执行效率高
（6）指令长度是固定的
3、ARM处理器系列
早期ARM处理器有以下产品系列:
ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10、ARM11:
通用处理器系列，每个系列提供一套特定的性能来满足设计者对功耗，性能和体积的需求
SecurCore
专门用来为安全设备而设计的
从ARM11以后的所有芯片都改用Cortex命名并分为了A、R、M三类
Cortex-A系列:面向尖端的虚拟内存的操作系统和用户应用
处理器划分:
CORTEX-A57、CORTEX-A53、CORTEX-A15 、CORTEX-A9、CORTEX-A8、CORTEX-A7、CORTEX-A5 、ARM11、ARM9、 AMR7。
不能光轮最后的数值来确定处理器的优异性。
Cortex-R系列:实时系列
①可靠性
②高可用性
③容错功能强
④可维护性好
⑤实时响应强，在所有场合都遵循硬实时
Cortex-M系列:微控制处理器
这是一款高能效，易于使用的系列芯片，大量的应用与各种底层的设计，如智能测量，汽车，工业，大型家电，消费产品等等领域，应用范围最强。
二、如何学习M4课程
1、学习后，表现形式太简单，这样真的能学会吗?
小小道理灯中藏，
莫把灯想太简单。
协议原理要通透，
前路方能不彷徨。
2、如何去扩展自己，想做项目，该如何进行。
学完一天想一想，
某宝某东逛一逛。
项目设定要实际，
莫道天方和夜谈。
3、在学习过程中遇到不懂的词汇，怎么办?
不明词汇跳一跳，
基础打牢才重要。
待到学得圆满时，
回头再看也不迟。
4、在编程的过程中，遇到麻烦怎么办？
编译出错逻辑乱，
暂且莫问莫要慌。
找找度娘找头绪，
百问不如一思绪。