BIOS：基本輸入輸出系統，儲存著計算機最重要的基本輸入輸出程式，開機後自檢程式和系統自啟動程式

主要業務和目標是研發基於國產X86架構的CPU、GPU和晶片的

X86架構：微處理器執行的計算機語言指令集

BootLoader：嵌入式系統上電後執行的第一段程式碼，在嵌入式系統中，通常沒有像BIOS那樣的韌體程式，因此bootloader是在作業系統核心執行之前執行，可以初始化硬體裝置、建立記憶體空間對映，就是把系統的軟硬體環境帶到一個合適的狀態，為最終呼叫作業系統核心準備好正確的環境

記憶體管理

• mmu（記憶體管理單元）：管理虛擬儲存器，物理儲存器的控制線路，虛擬地址對映為實體地址，以及提供硬體機制的記憶體訪問授權

• 虛擬儲存，只把當前執行程序的頁表駐留在記憶體中，其它程序頁表不必駐留在記憶體中，在需要時進行頁的置換

• 為每個程序提供了一致的地址空間，簡化了儲存器管理
• 虛擬儲存器都是使用分頁，記憶體被分成大小固定相等的稱為頁的塊，且塊相對比較小，每個程序也被分同同樣大小的小塊，稱為頁框，程序中的頁就可以指定到記憶體中的頁框；減少記憶體碎片

• 分段：可以把程式和其相關的資料分到幾個段中，段的大小可以不等，類似於動態分割槽，不要求連續

• 虛擬定址，CPU生成一個虛擬地址來訪問主存，虛擬地址需要經過mmu地址翻譯為實體地址

• 頁表：將虛擬頁對映到物理頁，mmu將虛擬地址轉換成實體地址時都會讀取頁表，作業系統為系統中的每個程序都維護一個獨立
  的頁表
• 虛擬地址由虛擬頁號和虛擬頁偏移量組成，虛擬頁號作為到頁表的索引，將頁表中的物理頁號和虛擬頁偏移量加起來就得到了實體地址

檔案系統：作業系統中負責管理和儲存檔案的軟體結構，為應用程式和使用者訪問檔案的功能介面，也是唯一方式

程序管理：

使用者模式，快速中斷模式，外部中斷模式，特權模式

37個32位暫存器，31個通用暫存器，6個狀態暫存器

暫存器R13是做堆疊指標，
暫存器R14（lr）：用作連線暫存器，用於儲存函式的返回地址
暫存器R15是程式計數器，存放下一條要執行指令的地址

通過R0~R3來傳遞引數，R4~R11用來儲存區域性變數，

（R16）CPSR：當前程式狀態暫存器
SPSR：備份程式狀態暫存器

ARM異常型別：復位異常，軟體中斷，IRQ，FIQ

FIQ省去了中斷過程的一條跳轉指令，FIQ的向量地址緊接中斷向量表存放，中斷向量表後就是程式程式碼

SPI IIC

• SPI是四訊號線協議，SCK（時鐘線），MOSI和MISO（資料線），從裝置片選訊號線；
• 高速全雙工同步通訊匯流排，
• SPI是單主裝置通訊協議，當SPI主裝置向讀/寫從裝置時，它首先拉低從裝置的SS線，然後將讀/寫訊號發到MISO（實現讀）和MOSI（實現寫）
• 外設的讀和寫是同步進行的
• CPOL（時鐘極性）=0，序列時鐘空閒狀態為0
• CPHA（時鐘相位）=0，序列時鐘的第一個跳變沿資料被取樣

• SPI不規定最大傳輸速率，沒規定通訊應答機制，沒有規定流控制規則

• IIC是多主裝置的匯流排，高速同步半雙工通訊匯流排，兩線式序列匯流排

• 每個IIC裝置都有一個地址；資料幀大小為8位的位元組，資料幀中某些資料位用於控制通訊的開始、停止和應答
• 主裝置發一個開始訊號，主裝置傳送一個7位從裝置地址加一位讀寫操作的資料幀；當從裝置收到資料後，比對地址是否為目標裝置，如果比對相符，裝置會發送一個應答訊號給主裝置；主裝置收到應答便開始傳輸資料；資料傳送完畢，主裝置傳送一個stop訊號，釋放匯流排
• START：SCl為高，SDA由高電平變為低電平；
• STOP：SCL為高，SDA由低電平變為高電平

對比

• IIC兩根訊號線，SPI四根訊號線，多個從裝置訊號線需要更多，IIC構建系統匯流排的唯一問題是有限的7位地址空間，新標準使用10位地址
• SPI高速資料傳輸，甚至到10Mbps

程序通訊

• 管道
• 訊號
• 訊號量
• 共享記憶體
• 訊息佇列

執行緒同步：

• 臨界區（關鍵程式碼段）：單個程序中執行緒間的同步
• 事件：
• 互斥物件
• 訊號量

程序：具有一定獨立功能的程式載入到記憶體執行得到一個實體，程序是作業系統資源分配的基本單元；
執行緒：執行緒是程序的一個實體，是CPU排程的基本單元；執行緒自己基本上不擁有系統資源，只擁有一點執行必不可少的資源（棧，程式計數器），但是它和同屬一個程序的其他執行緒共享程序的全部資源。一個執行緒可以建立和撤銷另一個執行緒