|
|
|
|
|
|
|
嵌入式操作系统硬件架构的核心是处理器（Central Processing Unit，CPU），负责从内存中取指并执行。在每个CPU的指令执行周期中，包括从内存取出指令，解码确定类型和操作数后再执行该条指令；然后再取指、解码并执行下一条指令，循环往复直至程序执行完毕。处理器的架构可采用冯·诺依曼结构（见上图）或者哈佛结构（见下图）。
|
|
|
|
|
|
|
|
每个CPU都有其一套可执行的专门指令集。早期的计算机硬件结构比较简单，因而其指令系统很简单，指令种类较少，功能较简单。随着计算机硬件成本的降低，促使CPU的设计者在指令系统中增加了更多指令，其功能更强，当然其设置更为复杂。指令系统愈加复杂。通常将具有复杂指令系统的计算机称为复杂指令集计算机（Complex Instruction Set Computer，CISC），与之相对为精简指令集计算机（Reduced Instruction Set Computer，RISC）。两者的特点及对比见下表所示。
|
|
|
|
|
|
|
|
在实际使用中，人们发现：典型程序中80%的语句仅使用到指令系统中20%的指令，而且使用频度较高的指令都是简单的基本指令。复杂指令的设计更为复杂，使得其执行速度受限。精简指令集计算机（RISC），其设计特点是简化指令集，只设置使用频度高的一些简单指令，复杂指令功能由多条简单指令组合来实现。
|
|
|
|
在嵌入式系统中，通过访问内存得到指令或者数据的时间远大于CPU执行指令所花费的时间。因此在CPU内部都有一些用来保存关键变量和临时数据的寄存器。一般而言，CPU主要由如下部件构成。
|
|
|
