Drew在这里按照自己的理解来解释一下BSP（ Board Support Package),仅供参考：


  BSP是板级支持包，是介于主板硬件和操作系统之间的一层，应该说是属于操作系统的一部分,主要目的是为了支持操作系统，使之能够更好的运行于硬件主板。BSP是相对于操作系统而言的，不同的操作系统对应于不同定义形式的BSP,例如VxWorks的BSP和Linux的BSP相对于某一CPU来说尽管实现的功能一样，可是写法和接口定义是完全不同的，所以写BSP一定要按照该系统BSP的定义形式来写（BSP的编程过程大多数是在某一个成型的BSP模板上进行修改）。这样才能与上层OS保持正确的接口，良好的支持上层OS。
例如：

在VxWorks中的网卡驱动，首先在config.h中包含该网卡，然后将网卡含网卡的信息的参数放入数组 END_TBL_ENTRY endDevTbl [] 中，系统通过函数muxDevLoad( )调用这个数组来安装网卡驱动。
而在Linux中的网卡驱动，是在space.c中声明该网络设备，再把网卡驱动的一些函数加到dev结构中，由函数ether_setup（）来完成网卡驱动的安装。


  纯粹的BSP所包含的内容一般说来是和系统有关的驱动和程序，如网络驱动和系统中网络协议有关，串口驱动和系统下载调试有关等等。离开这些驱动系统就不能正常工作。
  Tornado中BSP的编译和上层应用程序不同，用命令行或直接在Tornado环境下Build,在Tornado下不能跟踪调试。
  用户也可以添加自己的程序到BSP中，但严格来说不应该算BSP.一般来说这种做法不建议。因为一旦操作系统能良好运行于最终的主板硬件后，BSP也就固定了，不需要做任何改动。而用户自己在BSP中的程序还会不断的升级更新，这样势必对BSP有不好的影响，对系统造成影响，同时由于BSP调试编译环境较差，也不利于程序的编译调试。
　



　
tools-application   工具应用
I/O system  I/O系统 
VxWorks Libraries //一种操作系统VxWorks 库。（函数库）
Wind Kernel  //Wind 内核



SCSIControllerr  //小型计算机系统接口             SerialController      Clock Timer                       EthernetController 


BSP在嵌入式系统和Windows系统中的不同


  其实运行与PC机上的windows或linux系统也是有BSP的。只是PC机均采用统一的X86体系架构，这样一定操作系统（windows,linux..)的BSP相对x86架构是单一确定的，不需要做任何修改就可以很容易支持OS在x86上正常运行，所以在PC机上谈论BSP这个概念也没什么意义了。


  而对嵌入式系统来说情况则完全不同，目前市场上多种结构的嵌入式CPU（RISC)并存(PPC,ARM,MIPS....),为了性能的需要，外围设备也会有不同的选择和定义。一个嵌入式操作系统针对不同的CPU,会有不同的BSP,即使同一种CPU,由于外设的一点差别（如外部扩展DRAM的大小，类型改变），BSP相应的部分也不一样。

  所以根据硬件设计编写和修改BSP，保证系统正常的运行是非常重要的。



BSP和PC机主板上的BIOS区别
　
  BSP和PC机主板上的BIOS区别很大，BIOS主要是负责在电脑开启时检测、初始化系统设备（设置栈指针，中断分配，内存初始化..）、装入操作系统并调度操作系统向硬件发出的指令，它的Firmware代码是在芯片生产过程中固化的，一般来说用户是无法修改。其实是为下载运行操作系统做准备，把操作系统由硬盘加载到内存，并传递一些硬件接口设置给系统。在OS正常运行后，BIOS的作用基本上也就完成了，这就是为什么更改BIOS一定要从新关机开机。


  PC机BIOS的作用更象嵌入式系统中的Bootloader（最底层的引导软件,初始化主板的基本设置，为接收外部程序做硬件上的准备）。与Bootloader不同的是BIOS在装载OS系统的同时，还传递一些参数设置（中断端口定义，...),而Bootloader只是简单的装载系统。
BIOS是英文"Basic Input Output System"的缩略语，直译过来后中文名称就是"基本输入输出系统"。其实，它是一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片上的程序，它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机后自检程序和系统自启动程序。
 其主要功能是为计算机提供最底层的、最直接的硬件设置和控制。


  BSP是和操作系统绑在一起运行在主板上的，尽管BSP的开始部分和BIOS所做的工作类似，可是大部分和BIOS不同，作用也完全不同。此外BSP还包含和系统有关的基本驱动（串口，网口...),此外程序员还可以编程修改BSP，在BSP中任意添加一些和系统无关的驱动或程序，甚至可以把上层开发的统统放到BSP中。
  而BIOS程序是用户不能更改，编译编程的，只能对参数进行修改设置。更不会包含一些基本的硬件驱动。
计算机由五部分组成：CPU、主板、内存、电源、显卡



















LPT端口为（打印机专用）端口;

LPT并口是一种增强了的双向并行传输接口，在USB接口出现以前是扫描仪，打印机最常用的接口。最高传输速度为1.5Mbps，设备容易安装及使用，但是速度比较慢。

常见接口之色差VGA接口(D-Sub接口)

说到VGA接口，相信很多朋友都不会陌生，因为这种接口是电脑显示器上最主要的接口，从块头巨大的CRT显示器时代开始，VGA接口就被使用，并且一直沿用至今，另外VGA接口还被称为D-Sub接口。

VGA线



很多人觉得只有HDMI接口才能进行高清信号的传输，但这是一个大家很容易进入的误区，因为通过VGA的连接同样可以显示1080P的图像，甚至分辨率可以达到更高，所以用它连接显示设备观看高清视频是没有问题的，而且虽然它是种模拟接口，但是由于VGA将视频信号分解为R、G、B三原色和HV行场信号进行传输，所以在传输中的损耗还是相当小的。

COM口

COM口( cluster communication port )即串行通讯端口。微机上的com口通常是9针，也有25针的接口，最大速率115200bps。通常用于连接鼠标（串口）及通讯设备（如连接外置式MODEM进行数据通讯或一些工厂的CNC机接口）等。一般主板外部只有一个COM口，机箱后面和并口一起的那个九孔输出端（梯形），就是COM1口，COM2口一般要从主板上插针引出。并口是最长的那个梯形口。

但目前主流的主板一般都只带1个串口，甚至不带，慢慢会被USB 取代。




BSP在嵌入式开发中的位置和作用
BSP开发处于整个嵌入式开发的前期，是后面系统上应用程序能够正常运行的保证。
大概步骤如下：
1.硬件主板研制，测试。
2.操作系统的选定，BSP编程。
3.上层应用程序的开发。
BSP部分在硬件和操作系统，上层应用程序之间。所以这就要求BSP程序员对硬件，软件和操作系统都要有一定的了解。这样才能做好BSP编程。
熟悉工具方面：电表，示波器，逻辑分析仪。硬件仿真器，仿真调试环境。
语言方面：汇编语言，C语言。

物理内存

内存是电脑的一个硬件组成部分。从单片机的组成我们可以看到，CPU、内存和输入输出接口，就组成一个完整的电脑，其他统统属于外设。内存是可以被CPU通过总线进行操作的，也就是与CPU之间有总线相连接的。电脑所有的输入输出，都是要从内存来实现的。内存包括只读内存ROM和读写内存RAM，但在个人电脑（PC）中，我们通常所说的内存，是指随机读写内存（RAM），它由许多个锁存器构成。物理内存如下图所示，它有数据线，地址线，可读，可写信号。



​虚拟内存

程序人员常说的内存其实是虚拟内存，程序直接操作的是虚拟内存而不是真正的物理内存。虚拟内存与物理内存通过映射联系在一起。每个进程都认为自己拥有4G的地址空间，这只是每个进程认为的，但是实际上，在虚拟内存对应的物理内存上，可能只对应的一点点的物理内存，实际用了多少内存，就会对应多少物理内存。

进程得到的这4G虚拟内存是一个连续的地址空间（这也只是进程认为），而实际上，它通常是被分隔成多个物理内存碎片，还有一部分存储在外部磁盘存储器上，在需要时进行数据交换。虚拟内存与物理内存的联系如下图所示



进程开始要访问一个地址，它可能会经历下面的过程

    1、每次我要访问地址空间上的某一个地址，都需要把地址翻译为实际物理内存地址

    2、 所有进程共享这整一块物理内存，每个进程只把自己目前需要的虚拟地址空间映射到物理内存上

    3、进程需要知道哪些地址空间上的数据在物理内存上，哪些不在（可能这部分存储在磁盘上），还有在物理内存上的哪里，这就需要通过页表来记录

   4、页表的每一个表项分两部分，第一部分记录此页是否在物理内存上，第二部分记录物理内存页的地址（如果在的话）

   5、 当进程访问某个虚拟地址的时候，就会先去看页表，如果发现对应的数据不在物理内存上，就会发生缺页异常

   6、缺页异常的处理过程，操作系统立即阻塞该进程，并将硬盘里对应的页换入内存，然后使该进程就绪，如果内存已经满了，没有空地方了，那就找一个页覆盖，至于具体覆盖的哪个页，就需要看操作系统的页面置换算法是怎么设计的了。

参考:

https://blog.csdn.net/lvyibin890/article/details/82217193



 

计算机系统由硬件和软件构成。不是主机和外设
	
磁盘只能串行方式写入
	
除数为0引发的是内中断
	
在计算机总线中，地址信息、数据信息、控制信息不能同时出现
	
地址总线是单向的，控制总线和数据总线是双向的
	
硬连线控制器中，每条指令不同的执行步骤是通过节拍发生器来区分的
	
定点数计算中，补码的符号位参与计算
	
一个指令周期由若干个机器周期组成
	
变址寻址，便于处理数组问题。
	
访存时缺页，属于内中断，不是中断，通常说的中断时外中断
	
数据的高位保存在低地址是大端模式，高高是小端模式
	
正数和负数的移码都是补码符号位取反
	
奇偶校验中，偶校验是填1，奇校验是填0
	
扩展码是一种指令优化技术，不同地址数指令可以具有不同的操作码长度
	
程序控制类指令的功能是改变程序执行的顺序
	
微操作命令的个数已确定，则字段编码法比直接编码法的微指令字长短
	
单机系统中，多总线结构的计算机的总线系统一般由系统总线，内存总线和I/O总线组成
	
中断允许触发器用来开放或关闭屏蔽硬中断
	
2K*4 则表示11位地址线，4位数据线
	
计算地址时，看地址线的位数来计算，转换成16进制
	
程序计数器时程序员可见的
	
总线带宽=一个时钟周期中传输的数据量*总线时钟频率
	
刷新存储器的容量=分辨率*表示像素的颜色的位数/8
	
同步控制常用于速度基本匹配的高速器件之间
	
指令寄存器（IR）保存正在执行的命令
	
操作码和地址码都应存入指令寄存器
	
RISC机器一定是流水CPU
	
计算机的外围设备是指除了CPU和内存以外的其他设备
	
磁盘存储器的记录方式采用调频制
	
IEEE754 表示，1位数符，8位+127的阶码，23位的去掉首位1的尾数 5->101 即 正数 1.01*2^2，则 2+127 =10000001 ，尾数为01后加21个0
	
相联存储器的访问方式为按内容访问
	
计算器主频的周期是指时钟周期
	
隐指令是指令系统中没有的指令
	
原码一位乘中，符号位是单独算的
	
转移指令执行结束后，程序计数器PC中存放的是转移的目标地址
	
芯片的引出线的数目是地址线+数据线+其他
	
微程序存放在只读存储器中
	
中断向量地址是中断服务程序的入口地址的地址
	
扩展操作码的设计目的是保持指令不变的情况下增加指令数量
	
循环冗余校验码中，接收端检测出某一位错误后的纠正的方法有删除数据，请求重发，通过余数值自行纠正等
	
存放微指令的控制存储器隶属于CPU
	
程序状态字寄存器中的各个状态标志位是依据算术逻辑部件上次的运算结果
	
机器指令与微指令的关系是每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序来解释执行
	
流水CPU是以时间并行性为原理构造的处理器
	
在单总线的计算机系统中，外设可以和主存储器单元统一编址
	
在异步总线中，传送操作按需分配时间
	
寄存器寻址可以缩短指令中某个地址段的位数
	
DMA方式下，数据从主从传送到外设经过的路径是主存、数据总线、DMAC、外设
	
组成指令流水线的各种功能段的执行时间尽量相等
	
在CPU中，累加器寄存器可用于传送和暂存用户数据，为ALU执行算术逻辑运算提供工作区
	
支持动态地址再定位的寻址方式是基址寻址
	
磁盘外部设备适合于连接数组多路通道或选择通道
	
求MAR和MDR时要转化8位和现在的位数来求MAR的位数
	
采用指令Cache和数据Cache分离的主要目的是减少指令流水线资源冲突
	
浮点数尾数基值取小，数在数轴上的分布变密
	
硬盘按照接口分为SATA、IDE、SCSI接口的硬盘
	
操作数的物理地址可以为指令、寄存器、主存单元
	
CPU中决定指令执行顺序的是程序计数器
	
提高RAID的可靠性的措施有奇偶校验、磁盘镜像
	
显卡的主要性能指标包括：显存带宽、显示芯片、显存容量
	
USB是热插拔、可通过级联方式连接多台设备、属于通信总线的一种，用于连接不同的外设
	
并行总线：PCI、ISA、EISA
	
计算机局部总线有：PCI、AGP、VESA
	
程序计数器和指令寄存器属于控制器，计数器和移位器属于运算器
	
控制存储器由ROM电路组成
	
 


尾数关系到精度，阶码关系到范围
	
 


同步接口（接口和系统总线的信息传送由统一时序信号控制），异步接口（接口与系统总线的信息传送采用异步应答方式）
	
I/O接口的主要功能：选址功能、缓存、状态、控制、中断、转换
	
I/O通道的种类：字节多路通道、选择通道和数组多路通道
	
地址总线是单向的，数据和控制总线是双向的
	
大型计算机的控制方式是通道方式
	
中断系统由软件、硬件结合实现的
	
DMA数据传送是以字为单位进行的
	
DMA是主存与外设之间建立的直接数据通路
	
主机、外设不能并行工作的方式是程序查询方式
	
单独（独立）编址下，一个具体地址只能对应输入输出设备，统一编址是既可以是输入输出设备，也可以对应内存单元
	
在关中断状态，不可响应的中断时可屏蔽中断
	
禁止中断的功能可由中断允许触发器来完成
	
在微机系统中，主机和高速硬盘进行数据交换一般用DMA方式
	
系列机软件应做到向后兼容，力争向上兼容
	
衡量机器性能的唯一固定而且可靠的标准是真正执行程序的时间
	
适用于专用机的设计思路是由上往下
	
系列机新机器不能更改原有指令的寻址方式和操作码
	
对汇编语言程序员透明的是Cache内容的存取
	
在计算机系统设计中“从中间开始向上向下”设计，是比较好的方法
	
Flynn分类法可以将计算机系统结构分为4类单指令单数据流，单指令多数据流，多指令单数据流，多指令多数据流
	
提高软件功能实现的比例会提高系统的灵活性
	
结构设计者所关心的是机器语言或汇编语言程序员所看到的计算机结构
	
利用时间交叉概念实现并行处理的是流水处理机
	
Amdahl定律，与使用评率或占总执行时间的比例
	
对计算机系统结构下列透明的是数据总线宽度
	
对系统程序员不透明的是虚拟存储器
	
对计算机系统结构而言大规模集成电路是透明的
	
对汇编程序员而言指令缓冲器是透明的
	
多维数组的自定义数据表示通常采用数据描述符的数据表示
	
操作码的表示方法通常有固定长度操作码、哈夫曼编码法、扩展编码法
	
RISC执行程序的速度比CISC要快的关键原因是RISC的指令平均周期数较少
	
 


RAM静态（SRAM）的比动态（DRAM）的快
	
8K*8的地址线13根，数据线8根
	
直接映射、全相连映射、组相连映射
	
 


影响指令流水线的性能：控制相关、数据相关、结构相关
	
流水线的评价指标：吞吐率（单位时间内流水线完成的指令或输出的结果数量）、加速比（m段流水线和非流水线的速度比）、效率（流水线中各功能的利用率）
	
静态流水线是单功能的，动态流水线是多功能的
	
以硬布线方式构成的控制器也叫组合逻辑型控制器
	
一个节拍脉冲持续的时间长短是时钟周期
	
直接转移指令的功能是将指令中的地址代码送入PC
	
状态寄存器用来存放算术、逻辑运算及测试指令的结果状态
	
微程序放在控制存储器中
	
CPU中不包括地址译码器
	
程序计数器PC在控制器中
	
计算机主频的周期指时钟周期
	
CPU内通用寄存器的位数取决于机器字长
	
流水线级数越多，工作效率越高
	
指令操作时间的时间不一定等长
	
结构冒险、数据冒险、控制冒险
	
指令的二次重叠执行方式是指取指k，分析k+1，执行k+2同时解释执行
	
指令的顺序执行方式是指指令之间顺序串行执行且指令的各操作之间顺序串行执行
	
运算流水线属于操作流水线
	
静态流水线是指同时只能完成一种功能的多功能流水线
	
 


CPU（ALU、CU、寄存器、中断系统）
	
控制总线、数据总线、地址总线
	
PC程序计数器、IR指令寄存器（当前正在执行的指令）
	
CPU周期=机器周期=内存周期=总线周期
	
指令周期=多个CPU周期
	
ADS等部分微命令仅在第一个节拍起作用
	
微命令：控制部件通过控制总线向执行部件发出的控制命令
	
微操作：执行部件收到微命令后进行的操作
	
微周期：执行一条微指令需要的时间
	
一个机器指令=微程序=多个微指令 一个微指令=多个微命令
	
 


操作数的真实地址陈为有效地址，记作EA，它是寻址方式和形式地址共同来决定的
	
寻址方式分为数据寻址（直接寻址，寄存器寻址，基址寻址），指令寻址（顺序寻址，跳跃寻址）
	
所需的操作数由指令的地址码部分直接给出，就称为立即数寻址方式。
	
直接寻址：指令的地址码部分给出操作数在存储器中的地址
	
隐含寻址：操作数的地址隐含在操作码或者某个寄存器中
	
间接寻址：地址码中存储操作数的地址或指令的地址
	
寄存器寻址：操作数存储在寄存器中
	
寄存器间接寻址：寄存器中存储的操作数的地址
	
基址寻址：操作数的地址由基址寄存器的内容和指令的地址码相加得到
	
指令地址码中的地址和变址寄存器x的内容相加，得到操作数的地址（一般计算机采用这种方式）
	
相对寻址：把程序计数器PC的内容与指令的地址码部分给出的位移量之和作为操作的地址或转移地址
	
堆栈寻址，一般栈底地址大于栈顶的地址
	
CISC复杂指令集计算机，RISC简单指令集计算机
	
RISC的特点
	
优先选取使用频率最高的一些简单指令
		
指令长度固定
		
只有取数/存数指令访问内存
		
cpu中的寄存器数量很多
		
大部分指令在一个或小于一个机器周期完成
		
硬布线控制逻辑为主，不用减少或少用微码控制
		
一般用高级语言编程，特别重视被编译优化，以减少程序执行时间
	
	
冯诺依曼机工作方式的特点：按地址访问并顺序执行指令
	
指令的寻址方式有顺序和跳跃两种。跳跃寻址方式可以实现程序的条件转移和无条件转移
	
 


冯若依曼提出通用计算机的体系结构：存储程序的工作方式、计算机内部用二进制表示
	
1946年第一台电子计算机诞生
	
计算机4代：电子管、集体管、集成电路、大规模集成电路
	
计算机硬件：运算器、控制器、存储器、输入、输出
	
CPU包含运算器和控制器
	
计算机软件分为系统软件（操作系统、语言处理、驱动、杀毒、数据库管理系统）和应用软件（办公、图形、聊天、售票系统）
	
指令分为操作码和地址码
	
计算机在执行指令的过程中分为哪3个阶段，取指令阶段，指令译码阶段，指令执行阶段
	
机器语言和汇编都是面向机器结构的，它们统称机器语言01
	
面向对象和面向过程
	
顺序、选择、循环
	
评价计算机性能：吞吐量，响应时间
	
主频=外频*倍频
	
MIPS每秒执行多少百万条指令数
	
运算器的主要功能是算术运算和逻辑运算
	
企业用计算机管理工资是用的计算机的数据处理应用领域
	
二进制转十进制，除2取余倒置。十进制小数转二进制，乘2取整
	
码距为1不能校验，>=2才行
	
奇校验1的个数为奇数个则后加0，偶校验1的个数为偶数则后加0
	
海明校验码：可以知道是否出错以及哪里出错。2^r>=k+r+1(k数据位，r为校验位)，校验位的位置为2^(i-1) 从后往前依次P1，P2.。。。
	
CRC校验码（循环校验码）：在k位信息位之后拼接出r位校验码
	
定点数：原码，反码，补码。正数3个数相同。负数反码是数值位取反，补码是数值位取反加一。符号位0为正数，1为负数
	
BCD码用4位二进制码表示十进制数，相同的编码2进制要比BCD码大
	
负数左移，原码，补码加0，反码加1。右移原码符号位后加0，反码补码加1
	
加减乘除
	
规格化浮点数（小数点前是符号，小数点后为1）
	
IEEE754标准
	
单精度32位，阶码8位，尾数24位 符号位，阶码，尾数
		
双精度64位，阶码11位，尾数53位
	
	
串行进位加法器：高位要等低位计算完，速度慢
	
并行进位加法器：可以2个操作数同时各位相加，低位的会影响高位的。
	
8421码又叫BCD码
	
带符号数在计算机内部的表示方法有原码、反码、补码和移码
	
机器数分为定点数和浮点数
	
计数制中使用的数据个数被称为基数
	
再用补码表示的机器数中，零的编码是唯一的
	
 
 

请输入图片描述
在讲述操作系统之前，首先需要引入一些概念：
什么是操作系统？
答：操作系统是在裸机上加载的第一层软件，是对计算机硬件功能的首次扩充。
操作系统的功能：
1、处理机管理 - cpu
2、存储管理 - 内存和外存
3、设备管理 - 外设
4、文件管理
5、用户接口
计算机系统：硬件系统 + 软件系统。
请输入图片描述
在这里呢，我们会看到，操作系统属于软件系统，也就是说我们日常使用的win7/win10/Linux/macos等系统，它们的分类为软件。也就是说操作系统是凌驾于硬件系统之上的，使用户不必去面对硬件系统来调用它们工作的软件，大大的提高了计算机的使用效率。
请输入图片描述
简单的讲解完计算机的系统原理后，我们来看一下我们常用的操作系统：
操作系统一般都分为32/64位，我们都知道一个字节占八位二进制数，也就是32位操作系统一次能够处理4个字节，64位操作系统一次处理八个字节，并且64位处理器不光可以运行64位程序，还可以兼容32位程序。
首先UNIX是一个古董级的操作系统了，时间应该是在1971年正式推出。
由于UNIX的源代码受到版权保护，所以在1991年，芬兰的Linus按照UNIX的设计思想开发了一个开源的UNIX内核，起名为Linux。
所以Linux 和 macOS 都是起源于 UNIX。
Linux系统主要是用于服务器端，它们刚开始是没有图形界面的，一切都是以命令来操作，后来各种著名的公司例如Ubuntu，Redhat，还有Deepin几乎在它的上面生生的加了一个图形界面，可能就是应对用户的需求，但是它的最主要作用还是在它的终端里面。
macOS就不必说了，苹果公司自产的系统，用来做设计和商业文件最好不过，因为它的系统封闭，比较安全，不易被病毒入侵，而且图像的处理非常精细。唯一缺点就是价格昂贵。
1985年，美国的微软公司正式推出了Wndows 1.0，微软的产品线都是定位在个人用户和商业用户，所以总是会推出各种版本的Windows系统，到2001年的XP系统最为经典，它也是第一个支持64位处理机制的操作系统，直到现在也有人还在使用。
后来微软推出好多的系统，我们拿主流来说，古老的我们不做讨论，win7/win8/win10。
win7的使用率直到现在也是很大的，很多人不习惯win10并且用惯了win7，win8这一系统在我看来就是一个过渡期产品，取上不足取下不够，但是它更像是平板的系统。
到了现在的win10，据说可能是微软的最后一代，虽然它的槽点很多，但是它的样式精美，更加符合现在人们的审美观念了。当然，很多槽点都是可以解决的，对策这一块还是拿捏的死死的。
总之，新鲜的事物总是层出不穷，它就像是一列单程的地铁，如果你挤不进去的话，就会误了时间，无法赶上时代的潮流，所以，多接受一些新鲜的事物总是好的，总不能固步自封，原地不动。