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エンベデッドシステムの試験のメモです。
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FRAM強誘電体メモリ、書き換え回数が10の9乗〜12乗、書きこみ時間が数百ナノ秒
キャッシュメモリ
ダイレクトマッピングアクセス時間が短い。ハードが簡単。ミスヒット率が高くなる可能性がある。
フルアソシアティブ自由度が高く、ミスヒット率が低い、ハードのコストが高く、オーバーヘッドが多くなる
セットアソシアティブダイレクトマッピングとフルアソシアティブの良いとこ取り。ダイレクトマッピングよりヒット率が高く、フルアソシアティブよりコストが安く、オーバーヘッドも少ない
ポーリング方式 定期的にチェックする時間が必要。
要求発生から実行までにタイムラグがある
割り込み方式 応答時間が短い
優先度はソフト、ハードで設定可能
割り込み要求が無い時は他の処理が可能
DMA転送方式
シングル転送モード(バイト転送モード) バイト単位でCPUとDMAが交互にバスを使用する。
連続転送モード(ブロック転送モード) DMAの要求によって(CPUがOFFした信号を受けてから)動作を開始し占有する
デマンド転送モード DMAの要求によってデータ転送したり中止する連続転送することを特徴とする、 連続DMA転送である。
Wait/Ready型バス バスに接続されたメモリやIOのアクセス時間とMPU間の速度調整を行う。
RAM方式
SRAM(Static RAM)
DRAM(Dynamic RAM) SRAMより集積度が高いが、リフレッシュが必要
SDRAM 外部バスインターフェースが一定周期のクロック信号に同期して動作するように改良されたDRAMである。 アドレスをコマンド形式で指定する。バースト転送で高速に転送可能 しかし、バースト転送量には上限がる。
memory方式
DRAM 定期的なリフレッシュが必要
OTP ROM ONE TIME P-ROM、一度だけ書き換え可能なP-ROM
マスクROM 製造時に書き込まれている、更新不能なROM
フラッシュ内臓ROM フラッシュロムを内臓し、プログラムを書き換え可能なROM
A/D変換方式
積分方式(逐次,2重) 12-22bit 数kHz以下 主に計測器利用
デルタシグマ方式 12-16bit 数10kHz以下 デジタルフィルタによって変換時間が決まる。通信、オーディオ
フラッシュ方式 4-10bit 10〜300M ビデオ関係、もっとも高速
センサー
ポテンショメーター 物理量、角度や移動量を検知する、自動車のアクセルなど
サーミスタ 温度を検知する、半導体、金属巻き腺によるセンサーもある
フォール素子 磁気を検知する、磁石と組み合わせて、接近、SWのON/OFFなどに利用
フォトトランジスタ 光を検知する、CCDや光伝導素子(CDS)などある、光源と組み合わせて使用する
ロータリーエンコーダ インクリメンタル型とアブソリュート型がある。インクリメンタル型は位相の90度づれた 2つのパルスで回転方向と角度を知る事ができる。アブソリュート型は絶対位置をデジタル量 で知る事ができる。
USB Universal Serial Bus 6レベル、127台まで接続可能、高速12M/bit、低速1.5M/bitで転送可能
SCSI Small Computer System InterFace 小型コンピュータ用パラレル転送方式、8台までデイジーチェーン可能
記憶装置速度 メインメモリ>2次キャッシュ>1次キャッシュ>レジスタ
Uart、Usart 非同期転送方式、同期転送方式、制御線と送信、受信線の最低3本で通信可能
スタートbitとストップbitでバイト単位で通信を行う、bit同期とブロック同期を行う
I2C 信号線と制御線の2本で行うシリアル通信、送信先アドレスを指定する事により、 同一バスで複数のデバイスを制御可能
マイクロカーネル 基本的で共通性の高い部分だけをカーネルにし、それ以外をサービスプログラムで実現する
RISCプロセッサ 命令の種類を減らし、単純化、全ての命令を同一サイクルで実行、 データ転送はレジスタ、メモリ間でロード・ストアのみ、パイプライン、スーパースカラで 高速化
RISCプロセッサ、遅延分岐 パイプライン処理で問題となる、パイプラインバブルを解消する方法、本来、分岐命令の直前に 配置される命令を直後に配置する事で命令の実行準備を無駄にしない。
マスククロック方式 必要のない回路にはクロックを供給しない事で省電力化する方法
RTOS
メールボックス タスクの状態に関わらずにタスク間通信が行える、実行時間のづれを吸収する。
イベントフラグ タスク間の同期を取る方法
セマフォ 資源の排他制御に使用する
フラグメンテーション メモリ上に断片化された不連続領域ができること。
メモリプール メモリが必要な場合、必要な領域を確保し、不要ななったら開放するように メモリ使用を管理する事。使用できるメモリサイズにより固定長ブロック方式 と可変長ブロック方式がある。
ページフォールト 仮想記憶方式でタスクの効率を低下させる。これを回避するには データのあるページは固定処理を行い、ページアウトしないようにする。
可変長メモリプール
初適合(first fit) 最初に見つかった領域を割り当てる
最適適合(best fit) 適合する領域の最小の領域を割り当てる
最悪適合(worst fit) 最大の領域を割り当てる
TCB Task Control Block タスクを制御する為の領域、タスク毎に必要の為、ROM領域に作成できない。
前方向ポインタ
後方向ポインタ
ステータス
優先順位
スタックポインタ
オーバーランエラー UARTなどのシリアル通信において、データを読み出す前に次のデータを受信 してしまう事。受信バッファーが一杯になって、データを取りこぼす場合も オーバーランエラーと言っている。

Last update: 2003/03/06