《2023年嵌入式试卷最新版集含超详细解析超详细解析答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年嵌入式试卷最新版集含超详细解析超详细解析答案.pdf（15页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、嵌入式试题集(含答案)1、ARM 微处理器有 7 种工作模式,它们分为两类 非特权模式、特权模式 。其中用户模式属于 非特权模式 4、ARM 微处理器复位后,PC 的地址通常就是 0 x0 ,初始的工作模式就是 Supervisor 。5、ARM 微处理器支持虚拟内存,它就是通过系统控制协处理器 CP15 与 MMU(存储管理部件)来进行虚拟内存的存储与管理。当系统发生 数据 异常与 指令领取 异常时,异常处理程序透过嵌入式操作系统的内存管理机制,通过 MMU 交换物理内存与虚拟内存的页面,以保证程序正常执行。6、编译链接代码时,有两种存储代码与数据的字节顺序,一种就是 小端对齐 ,另一种就是
2、 大端对齐。7、构建嵌入式系统开发环境的工具链有多种,其中开放源码的工具链就是 GNU 工具链 ,ARM 公司提供的工具链就是 ADS 工具链 计算机有 CISC 与 RISC 两种类型,以ARM 微处理器为核心的计算机属于 RISC 类型,其指令长度就是 定长的 8、目前使用的嵌入式操作系统主要有哪些？请举出六种较常用的。Windows CE/Windows Mobile、VxWork、Linux、uCos、Symbian、QNX 任选六 9、Boot Loader在嵌入式系统中主要起什么作用？完成哪些主要的工作？答:Boot Loader 就是在嵌入式系统复位启动时,操作系统内核运行前,执
3、行的一段程序。通过Boot Loader,初始化硬件设备,建立内存与 I/O 空间映射图,为最终加载操作系统内核调整好适当的系统软硬件环境。10、搭建嵌入式开发环境,连接目标板,一般使用什么通信接口连接？在 Windows主机上使用什么软件建立连接？在 Linux 主机上使用什么软件建立连接？答:RS-232,以太网口、并口在 Windows 主机上使用超级终端软件,在 Linux 主机上使用Minicom 软件 11、嵌入式开发环境主要包括哪些组件？嵌入式系统开发需要交叉编译与在线调试的开发环境,主要包括 宿主机 目标机(评估电路板)基于 JTAG的 ICD仿真器、或调试监控软件、或在线仿真
4、器 ICE 运行于宿主机的交叉编译器与链接器、以及开发工具链或软件开发环境 嵌入式操作系统 12、在进行基于 ARM 核的嵌入式系统软件开发时,调用如下函数:int do_something(int arg1,void*arg2,char arg3,int*arg4)这四个参数通过什么方式从调用程序传入被调函数？根据 ATPCS 编程规范,调用函数与子程序通过 R0R3 四个寄存器传递参数,超过四个参数使用堆栈传递。因此 arg1 通过 R0 传入,arg2,通过 R1 传入,arg3 通过 R2 传入,arg4 通过 R3传入 13、目前使用的嵌入式操作系统主要有哪些？请举出六种较常用的。W
5、indows CE/Windows Mobile、VxWork、Linux、uCos、Symbian、QNX 任选六 14、写一条 ARM 指令,完成操作 r1=r2*3(4分)ADD R1,R2,R2,LSL#1 15、初始值 R1=23H,R2=0FH 执行指令 BIC R0,R1,R2,LSL#1 后,寄存器 R0,R1 的值分别就是多少？(4 分)R0=21H,R1=23H 16、说明指令 STMIA r12!,r0-r11的操作功能。(4 分)将R0-R11十二个寄存器中的 32 位数据,存储到R12 地址指针为起始地址的内存中,地址的操作方式就是先操作、后增加,并更新地址。一、填空
6、题(请将答案填入题后括号中):共 10 小题,每小题 2 分,满分 20 分。2、ARM 支持两个指令集,ARM 核因运行的指令集不同,分别有两个状态 ARM、Thumb,状态寄存器 CPSR 的 T 位反映了处理器运行不同指令的当前状态 3、ARM 核有多个寄存器,其中大部分用于通用寄存器,有小部分作为专用寄存器,R15 寄存器用于存储 PC,R13 通常用来存储 SP 。ARM 处理器有两种总线架构,数据与指令使用同一接口的就是 冯诺依曼 ,数据与指令分开使用不同接口的就是 哈佛结构 嵌入式试题集(含答案)1、一般而言,嵌入式系统的构架可以分为 4 个部分:分别就是(处理器)、存储器、输入
7、/输出与软件,一般软件亦分为操作系统相关与(应用软件)两个主要部分。2、根据嵌入式系统使用的微处理器,可以将嵌入式系统分为嵌入式微控制器,(嵌入式 DSP处理器),(嵌入式微处理器)以及片上系统。3、操作系统就是联接硬件与应用程序的系统程序,其基本功能有(进程管理)、进程间通信、(内存管理)、I/O 资源管理。4、从嵌入式操作系统特点可以将嵌入式操作系统分为(实时操作系统)与分时操作系统,其中实时系统亦可分为(硬实时系统)与软实时系统。5、内核负责管理各个任务,或者为每个任务分配 CPU时间,并且负责任务之间的(通信),内核的基本服务就是(任务切换)。6、嵌入式开发一般采用(宿主机/目标机方式
8、)方式,其中宿主机一般就是指(PC 机或者台式机)。7、哈佛体系结构数据空间与地址空间(分开),ARM7TDMI采用(冯诺依曼体系)的内核架构。8、ARM7TDMI 采用(3)级流水线结构,ARM920TDMI 采用(5)级流水线。9、按操作系统的分类可知,Dos 操作系统属于顺序执行操作系统,Unix操作系统属于(分时)操作系统,VxWorks 属于(实时嵌入式)操作系统。10、ARM7TDMI 中,T 表示支持 16 位 Thumb 指令集,D 表示(在片可调试),M 表示内嵌乘法器Multiplier,I表示(嵌入式 ICE),支持在线断点与调试。二、选择题(请将答案填入题后括号中):共
9、 10 小题,每小题 2 分,满分 20 分。1、要使 CPU能够正常工作,下列哪个条件不就是处理器必须满足的。(D )(A)处理器的编译器能够产生可重入代码 (B)在程序中可以找开或者关闭中断(C)处理器支持中断,并且能产生定时中断(D)有大量的存储空间 2、下面哪种操作系统最方便移植到嵌入式设备中。(D )(A)DOS (B)unix (C)Windows xp (D)linux 3、下面哪个选项不就是 SUB设备的特点。(B )(A)串行通信方式 (B)不可热拨插(C)分 HOST、DEVICE 与 HUB (D)通信速率比 RS232快 4、下面哪种嵌入式操作系统很少用于手机终端设备上
10、。(C )(A)Symbian (B)WinCE (C)uc/os (D)linux 5、以下哪项关于 SRAM 与 DRAM 的区别就是不对。(A )(A)SRAM比 DRAM 慢 (B)SRAM比 DRAM 耗电多(C)DRAM存储密度比 SRAM 高得多 (D)DRM需要周期性刷新 6、uc/os 操作系统不包含以下哪几种状态。(C )(A)运行 (B)挂起 (C)退出 (D)休眠 7、0 x07&0 x11的运算结果就是。(A )(A)0 x01 (B)0 x11 (C)0 x17 (D)0 x07 8、以下哪种方式不就是 uc/os 操作系统中任务之间通信方式。(C )(A)信号量
11、(B)消息队列 (C)邮件 (D)邮箱 9、以下哪种方式不就是文件系统的格式。(B )(A)FAT (B)DOS (C)NTFS (D)Ext 10、在将 uc/os 操作系统移植到 ARM 处理器上时,以下哪些文件不需要修改。(A )(A)OS_CORE、C (B)include、h (C)OS_CPU、H (D)OSTaskInit 嵌入式试题集(含答案)三、判断题:共 5 小题,每小题 2 分,满分 10 分。1、所有的电子设备都属于嵌入式设备。(F )2、冯诺依曼体系将被哈佛总线所取代。(F )3、嵌入式 linux 操作系统属于免费的操作系统。(T )4、移植操作系统时需要修改操作系
12、统中与处理器直接相关的程序。(T )5、USB2、0 的最大通信速率为 12M/S。(F )四、简答题:共 2 小题,每小题 10 分,满分 20 分。1、根据嵌入式系统的特点,写出嵌入式系统的定义。以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁减、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统 2、试分析实时操作系统的工作状态特点及相互之间的转换。运行:获得 CPU 的控制权;就绪:进入任务等待队列,通过调度中转为运行状态;挂起:任务发生阻塞,称出任务等待队列,等待系统实时事件的发生而被唤醒,从而转为就绪或者运行;休眠:任务完成或者错误等原因被清除的任务,也可以认为就是系统中不存在的任
13、务。多任务 五、分析计算题:共 2 小题,每小题 10 分,满分 20 分。1、试写抢占式与非抢占式的区别。执行的过程中对中断处理方式不一样,抢先式:某一中断执行完成后,如果有更高优先级的任务处于就绪状态,将执行更高优先级任务,而非抢占式不一样,一个任务只有主动放弃 CPU 的控制权,其它任务才能够获得 CPU 的控制权。2、从嵌入式系统底层到上层应用软件,试分析嵌入式计算系统的组成主要分为哪几个部分,并写出各部分所完成的功能。(1)硬件层;(2)中间层(嵌入式系统初始化,硬件相关的驱动程序);(3)软件层(操作系统、文件系统、GUI,网络及通用组件);(4)功能层。六、专业名词解释(写出以下
14、英文简写对应的中文名称):共 5 小题,每小题 2 分,满分 10 分。(1)RTOS (2)CISC (3)Kernel (4)Scheduler (5)non-preemptive(1)RTOS(实时操作系统);(2)CISC(复杂指令集);(3)Kernel(内核)(4)Scheduler(调度)(5)non-preemptive(非抢先式)1、请简述嵌入式系统的设计过程。嵌入式系统得设计过程:(1)系统定义与需求分析 (2)系统设计方案的初步确立 (3)初步设计方案性价比评估与方案评审论证 (4)完善初步方案、初步方案实施 (5)软硬件集成测试 (6)系统功能性能测试及可靠性测试 2、
15、简述 ARM 处理器的工作状态。ARM 处理器的工作状态:(1)ARM 状态:32 位,ARM 状态下执行字对准的 32 位 ARM 指令;(2)Thumb 状态:16 位,Thumb 状态下执行半字对准的 16 位 Thumb 指令。在 Thumb 状态下,程序计数器 PC 使用位 1 选择另一个半字。3、简述 ARM 处理器的 7 种运行模式及各自的用途。ARM 处理器的 7 种运行模式:(1)用户模式:正常用户模式,程序正常执行模式。(2)FIQ 模式:处理快速中断,支持高速数据传送或通道处理。(3)IRQ 模式:处理普通中断。(4)SVC 模式:操作系统保护模式,处理软件中断。(5)中
16、止模式:处理存储器故障,实现虚拟存储器与存储器保护。(6)未定义模式:处理未定义的指令陷阱,支持硬件协处理器的软件仿真。嵌入式试题集(含答案)(7)系统模式:运行特权操作系统任务。4、简述 BLX、SWI、STM、LDM、MOV、MVN 的含义。BLX:带链接与状态切换的跳转指令 SWI:软件中断指令 STM:批量内存字写入指令 LDM:加载多个寄存器指令 MOV:数据传送指令 MVN:数据取反传送指令 5.请解释下列程序中的各条指令:、equ x,45 /*定义变量 x,并赋值为 45*/、equ y,64 /*定义变量 y,并赋值为 64*/、equ stack_top,0 x1000 /
17、*定义栈顶 0 x1000*/、global_start /*声明全局变量*/、text /*将操作符开始的代码编译到代码段*/_start:/*程序代码开始标志*/mov sp,#stack_top /*定义堆栈位置*/mov r0,#x /*x 的值放入 r0*/str r0,sp /*r0的值保存到堆栈*/mov r0,#y /*y的值放入r0*/ldr r1,sp /*取堆栈中的数到r1*/add r0,r0,r1 /*将r0中的数与r1中的数相加的结构放入r0*/str r0,sp /*r0的值保存到堆栈*/stop:b stop /*程序结束,进入死循环*/、end 5、S3C44
18、B0X 中具有哪几个定时器？分别有哪些功能特性？6 个 16 位定时器:都可以工作在中断或 DMA 模式。定时器 0、1、2、3、4 有 PWM 功能,定时器 5 只就是一个内部定时器而无输出引脚。PWM 定时器特性为:6 个基于 DMA 或中断操作的 16 位定时器 3 个 8 位预分频器,2 个 5 位除法器与 1 个 4 位除法器。输出波形可编程的功率控制器(PWM)自动重装或短脉冲模式(One-shot Pulse Mode)死区发生器 1 个瞧门狗定时器:瞧门狗定时器具有以下特性:带中断请求的普通间隔定时器模式 当定时器计数值达到 0 时,内部复位信号被激活 128MCLK 周期 6
19、、S3C44B0X 中功耗管理的 5 种模式就是什么?S3C44B0X中功耗管理的 5 种模式:正常模式:正常运行模式;低速模式:不加 PLL 的低时钟频率模式;空闲模式:只停止 CPU 的时钟;停止模式:停止所有的时钟;LCD 的 SL 空闲模式:SL 空闲模式的进入将导致 LCD 控制器开始工作。此时,CPU 与除 LCD控制器外的所有外设都停止工作。10、写出 S3C44B0X 的 UART1 的初始化设置程序代码。UART 初始化程序:static int whichUart=0;void Uart_Init(int mclk,int baud)int i;If(mclk=0)mclk
20、=MCLK;rUFCON1=0 x0;rUMCON1=0 x0;rULCON1=0 x3;rUCON1=0 x245;嵌入式试题集(含答案)rUBRDIC1=(int)(mclk/16、/baud+0、5)-1);for(i=0;i100;i+);7、ARM 常见的寻址方式有哪些？立即寻址 寄存器寻址 寄存器间接寻址 基址加偏址寻址 堆栈寻址 块拷贝寻址 相对寻址 8、嵌入式系统软件的层次结构并简要介绍？嵌入式系统软件的层次结构:驱动层程序:驱动层程序就是嵌入式系统中不可缺少的重要部分,使用任何的外部设备都需要有相应驱动层程序的支持,她为上层软件提供了设备的操作接口。驱动层程序一般包括硬件抽象
21、层 HAL、板极支持包 BSP 与设备驱动程序。实时操作系统 RTOS:对于使用操作系统得嵌入式系统而言,操作系统一般以内核映像的形式下载到目标系统中。内核中通常必需的基本部件就是进城管理、进程间通信、内存管理部分,其她部件如文件系统、驱动程序、网络协议等都可以根据用户要求进行配置,并以相关的方式实现。这样一来,整个嵌入式系统与通用操作系统类似,功能比不带有操作系统得嵌入式强大了很多。操作系统的应用程序接口 API:API 就是一系列复杂的函数、消息与结构的集合体。在计算机系统中有很多可通过硬件或外部设备去执行的功能,这些功能的执行可通过计算机操作系统或硬件预留的标准指令调用。因而系统提供标准
22、的 API 函数,可加快用户应用程序的开发,统一应用程序的开发标准,也为操作系统版本的升级带来了方便。应用程序:用户应用程序主要通过调用系统的 API 函数对系统进行操作,完成用户应用功能开发。9、试述两种常见的 ARM 开发环境及其特点？两种常见的 ARM 开发环境及其特点:ADS/SDT IDE开发环境:它由 ARM 公司开发,使用了 CodeWarrior 公司的编译器;集成了 GNU 开发工具的 IDE 开发环境:它由 GNU 的汇编器 as、交叉编译器 gcc、与链接器 ld等组成。14:S3C44B0X I2C 总线接口操作有那四种操作方式？S3C44B0X I2C 总线接口操作的
23、四种操作模式:主传送模式 主接收模式 从传送模式 从接收模式 一、选择题 1、以下说法不正确的就是(B)。A、任务可以有类型说明 B、任务可以返回一个数值 C、任务可以有形参变量 D、任务就是一个无限循环 2 下列描述不属于 RISC 计算机的特点的就是(C)。A.流水线每周期前进一步。B.更多通用寄存器。C.指令长度不固定,执行需要多个周期。D.独立的 Load 与 Store 指令完成数据在寄存器与外部存储器之间的传输。3 存储一个32 位数0 x2168465 到2000H2003H 四个字节单元中,若以大端模式存储,则2000H存储单元的内容为(D)。A、0 x21 B、0 x68 C
24、、0 x65 D、0 x02 4 COS-II 中对关键代码段由于希望在执行的过程中不被中断干扰,通常采用关中断的方式,以下 X86 汇编代码正确而且不会改变关中断之前的中断开关状态的就是(D)A、先 CLI、执行关键代码、再 STI B、先 STI、执行关键代码、再 CLI C、先 POPF、CLI、执行关键代码、再 PUSHF D、先 PUSHF、CLI、执行关键代码、再POPF。5 RS232-C串口通信中,表示逻辑 1 的电平就是(D)。A、0v B、3、3v C、5v15v D、5v15v 6 ARM 汇编语句“ADD R0,R2,R3,LSL#1”的作用就是(A)。A、R0=R2+
25、(R3 1)B、R0=(R2 1)+R3 C、R3=R0+(R2 1)D、(R3 1)=R0+R2 7 IRQ 中断的入口地址就是(C)。FIQ 的入口地址为 0 x0000001C 嵌入式试题集(含答案)A、0 x00000000 B、0 x00000008 C、0 x00000018 D、0 x00000014 8 S3C2420X I/O 口常用的控制器就是(D)。(A)端口控制寄存器(GPACON-GPHCON)。(B)端口数据寄存器(GPADAT-GPHDAT)。(C)外部中断控制寄存器(EXTINTN)。(D)以上都就是。9 实时操作系统中,两个任务并发执行,一个任务要等待其合作伙
26、伴发来信息,或建立某个条件后再向前执行,这种制约性合作关系被成为(A)。A、同步 B、互斥 C、调度 D、执行 10 与 PC 系统机相比嵌入式系统不具备以下哪个特点(C)。A、系统内核小 B、专用性强 C、可执行多任务 D、系统精简 11、ADD R0,R1,#3 属于(A)寻址方式。A、立即寻址 B、多寄存器寻址 C、寄存器直接寻址 D、相对寻址 12、GET 伪指令的含义就是(A)A、包含一个外部文件 B、定义程序的入口 C、定义一个宏 D、声明一个变量 13、存储一个 32 位数 0 x876165 到 2000H2003H 四个字节单元中,若以小端模式存 储,则 2000H 存储单元
27、的内容为(C)。A、0 x00 B、0 x87 C、0 x65 D、0 x61 14、COS-II操作系统不属于(C)。A、RTOS B、占先式实时操作系统 C、非占先式实时操作系统 D、嵌入式实时操作系统 15、若 R1=2000H,(2000H)=0 x86,(2008H)=0 x39,则执行指令 LDR R0,R1,8！后 R0 的值为(D)。A、0 x2000 B、0 x86 C、0 x2008 D、0 x39 16、寄存器 R13 除了可以做通用寄存器外,还可以做(C)。A、程序计数器 B、链接寄存器 C、栈指针寄存器 D、基址寄存器 17、FIQ 中断的入口地址就是(A)。A、0
28、x0000001C B、0 x00000008 C、0 x00000018 D、0 x00000014 18、ARM 指令集与 Thumb 指令集分别就是(D)位的。A、8 位,16 位 B、16 位,32 位 C、16 位,16 位 D、32 位,16 位 19、ARM 寄存器组有(D)个寄存器。A、7 B、32 C、6 D、37 20、若 R1=2000H,(2000H)=0 x28,(2008H)=0 x87,则执行指令 LDR R0,R1,8！后 R0 的值为(D)。A、0 x2000 B、0 x28 C、0 x2008 D、0 x87 21、寄存器 R15 除了可以做通用寄存器外,还
29、可以做(A)A、程序计数器 B、链接寄存器 C、堆栈指针寄存器 D、基址寄存器 22、嵌入式系统有硬件与软件部分构成,以下(C)不属于嵌入式系统软件。A、系统软件 B、驱动 C、FPGA 编程软件 D、嵌入式中间件 26、假设 R1=0 x31,R2=0 x2 则执行指令 ADD R0,R1,R2 LSL#3 后,R0 的值就是(C)A、0 x33 B、0 x34 C、0 x39 D、0 x38 23、与 PC 机系统相比下列哪个不就是嵌入式系统独具的特点(C)A、系统内核小 B、专用性强 C、可执行多任务 D、系统精简 24、Unicode 编码与(A)编码方式兼容。A、ASCII 码 B、
30、GBK C、GB2312 D、区位码 25、Cache 用于存放主存数据的部分拷贝,主存单元地址与 Cache 单元地址之间的转换用(A)完成。A.硬件 B、软件 C、用户 D、程序员 26 在 C/OS-II系统中,OSTimeTick()函数只被以下(A)函数或过程所调用。A、OSTickISR B、OSShed C、OSCtxSw D、OSIntCtxSw 27 每种嵌入式操作系统都有自身的特点以吸引相关用户,下列说法错误的就是(D)。A、嵌入式 Linux 提供了完善的网络技术支持;B、CLinux 就是专门为没有 MMU 的 ARM 芯片开发的;C、C/OS-操作系统就是一种实时操作
31、系统(RTOS);D、WinCE 提供完全开放的源代码。嵌入式试题集(含答案)28 下列关于存储管理单元(MMU)说法错误的就是(B)。A、MMU 提供的一个关键服务就是使各个任务作为各自独立的程序在其自己的私有存储空间中运行。B、在带 MMU 的操作系统控制下,运行的任务必须知道其她与之无关的任务的存储需求情况,这就简化了各个任务的设计。C、MMU 提供了一些资源以允许使用虚拟存储器。D、MMU 作为转换器,将程序与数据的虚拟地址(编译时的连接地址)转换成实际的物理地址,即在物理主存中的地址。29 下列 CPSR 寄存器标志位的作用说法错误的就是(D)。A、N:负数 B、Z:零 C、C:进位
32、 D、V:借位 30 S3C2410X 处理器为用户进行应用设计提供了支持多主总线的 IIC 接口。处理器提供符合IIC 协议的设备连接的串行连接线为(C)。A、SCL 与 RTX B、RTX 与 RCX C、SCL 与 SDA D、SDA 与 RCX 31 RQ 中断的优先级别就是(D )。A、1 B、2 C、3 D、4 32 LDR R2,R3,#128 的寻址方式就是(C )。A、寄存器寻址 B、寄存器移位 C、变址寻址 D、间接寻址 33 S3C2410 有(B )个 USB 接口。A、1 B、2 C、3 D、4 34 ARM 处理器的工作模式有(C )种。A、5 B、6 C、7 D、
33、8 二、判断题 1、程序运行过程中的资源可以就是显示器、键盘,但不可以就是一个数组或变量(X)2、在 COS-II操作系统中,已知 Task1 的优先级为 12,Task2 的优先级为 26。假如在 Task2 运行过程中发生键盘中断,在执行中断服务程序时 Task1 进入就绪状态,则中断返回时 Task1得到 CPU 的使用权。()3、若定义任务 task1 的优先级为 12,则不能再定义其她任务的优先级也为 12()4、任务创建后即开始调度(X)5、液晶工作在文本模式下时,既可以显示英文字符也可以显示汉字(X)6、处于就绪状态的任务只能切换到运行状态(X)7、等待消息函数 WaitMess
34、age(0)中的“0”表示此函数的超时等待时间为 0 秒(X)8、若 OSTaskSuspend(prio)函数把正在延时的任务挂起,则调用一次对应的唤醒函数即可使该任务切换到就绪状态。(X)9、调试程序时,需要停止程序运行后才可查瞧变量内容()10、COS-II操作系统中移植成功后即可使用文件系统(X)11、将模拟信号转换成数字信号的电路就是 DA 转换器。()12、IIC 就是同步串行数据总线,。()13、S3C2410 的处理器对内存的访问只能通过 Load/Store 指令来实现。()14、Nand Flash 比 Nor Flash 成本高,可靠性差。()15、C 语言程序可以嵌套加
35、入汇编程序模块。()16、运算放大器的输出电压范围一般大于电源电压的范围。()17、由于 CPU 内部寄存器的访问速度较高,根据 ATPC 标准,应尽可能使函数的参数控制在 4个以下。()18、ARM 处理器结构体系中具有 T 变种处理器核可以工作在 ARM 状态与 Thumb 状态。()三、简答题 ARM 体系结构的寄存器组织:37 个 32 位寄存器,其中 31 个为通用寄存器,6 个为状态寄存器,哪些寄存器就是可编程访问的,取决微处理器的工作状态及具体的运行模式。ARM 微处理器的异常状态:7 种异常 4、ARM 处理器有几种工作模式？并做说明每种工作模式的含义。答:ARM 处理器有 7
36、 种工作模式:用户模式(usr)-正常程序执行的模式 0、5 分 快速中断模式(fiq)-FIQ 异常响应时进入此模式 0、5 分 嵌入式试题集(含答案)中断模式(irq)-IRQ 异常响应时进入此模式 0、5 分 管理员模式(svc)-系统复位与软件中断响应时进入此模式 0、5 分 中止模式(abt)-用于虚拟存储及存储保护 0、5 分 系统模式(sys)-与用户类似,但有直接切换到其它模式等特权0、5 分 未定义模式(und)-未定义指令异常响应时进入此模式 0、5 分 除了用户模式外,其她模式均可视为特权模式 0、5 分 四、阅读程序题 9、阅读下列与瞧门狗有关的寄存器描述,解释每一行代
37、码的功能。瞧门狗定时器控制寄存器(WTCON)WTCON 的标识位 WTCON Bit 描 述 初 始 值 Prescaler Value 15:8 预装比例值,有效范围值为0255 0 x80 Reserved 7:6 保留 00 Watchdog Timer 5 使能与禁止瞧门狗定时器 禁止瞧门狗定时器 使能瞧门狗定时器 0 Clock Select 4:3 这两位决定时钟分频因素 00:1/16 01:1/32 10:1/64 11:1/128 00 Interrupt Generation 2 中断的禁止与使能 0=禁止中断产生 1=使能中断产生 0 Reserved 1 保留 0 R
38、eset Enable/Disable 0 禁止很使能瞧门狗复位信号的输出 1=瞧门狗复位信号使能 0=瞧门狗复位信号禁止 1 瞧门狗定时器数据寄存器(WTDAT)寄 存 器 地 址 读/写 描 述 初 始 值 WTDAT 0 x53000004 读/写 瞧门狗数据寄存器 0 x8000 瞧门狗计数寄存器(WTCNT)寄 存 器 地 址 读/写 描 述 初 始 值 WTCNT 0 x53000008 读/写 瞧门狗计数器当前值 0 x8000#define rWTCON (*(volatile unsigned*)0 x53000000)/第1行#define rWTDAT (*(volati
39、le unsigned*)0 x53000004)/第2行#define rWTCNT (*(volatile unsigned*)0 x53000008)/第3行 void watchdog_test(void)rWTCON=(PCLK/1000000-1)8)|(33)|(12);/第4行 rWTDAT=7812;/第5行 rWTCNT=7812;/第6行 rWTCON|=(10 答:根据UBRDIVn=(int)(PCLK/(bps x 16)1 寄存器 UBRDIV0=(int)(40000000/2400*16)-1=1040=10000010000(B)寄存器 UBRDIV1=(i
40、nt)(40000000/115200*16)-1=20=10100(B)第一章 1、举出 3 个书本中未提到的嵌入式系统的例子。答:红绿灯控制,数字空调,机顶盒 2、什么叫嵌入式系统 嵌入式系统:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。3、什么叫嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？嵌入式处理器就是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit,EMPU)嵌入式微控制器(Microcontroller Unit,MCU)嵌入式 DSP 处理器(E
41、mbedded Digital Signal Processor,EDSP)嵌入式片上系统(System On Chip)4、什么就是嵌入式操作系统？为何要使用嵌入式操作系统？就是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序,首先,嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。其次,提高了开发效率,缩短了开发周期。再次,嵌入式实时操作系统充分发挥了 32 位 CPU 的多任务潜力。第二章 1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段？各自的具体任务就是什么？项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目与结束项目 4 个阶段。识别需求阶段的主要任务就是确认需求,分析投资收益比,研究项目的可行性,分
42、析厂商所应具备的条件。提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解决方案。执行项目阶段细化目标,制定工作计划,协调人力与其她资源;定期监控进展,分析项目偏差,采取必要措施以实现目标。结束项目阶段主要包括移交工作成果,帮助客户实现商务目标;系统交接给维护人员;结清各种款项。2、为何要进行风险分析？嵌入式项目主要有哪些方面的风险？在一个项目中,有许多的因素会影响到项目进行,因此在项目进行的初期,在客户与开发团队都还未投入大量资源之前,风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。需求风险;时间风险;资金风险;项目管理风险 3、何谓系统规范？制定系统规范的目的就是什么？规格制定阶段的目的在于将客
43、户的需求,由模糊的描述,转换成有意义的量化数据。4、何谓系统规划？为何要做系统规划 嵌入式试题集(含答案)系统规划就就是拟定一个开发进程,使项目在合理的进程范围中逐渐建构完成。其目地就是让客户可以进一步地掌握系统开发的进程,并确定检查点,以让双方确定项目就是否如预期中的进度完成。5、为什么在项目结束前需要进行项目讨论？项目的讨论一个项目进行的反馈机制。通过这一个程序,项目团队的经验才可以被记录下来,也就就是说,这就是一个撰写项目历史的过程。第三章 1、ARM7TDMI 中的 T、D、M、I的含义就是什么？64 位乘法指令(带 M 后缀的)、支持片上调试(带 D 后缀的)、高密度 16 位的 T
44、humb 指令机扩展(带 T 后缀的)与 EmbededICE 观察点硬件(带 I 后缀的)2、ARM7TDMI 采用几级流水线？使用何种存储器编址方式？三级流水线(取指 译码 执行);使用了冯 诺依曼(Von Neumann)结构,指令与数据共用一条32 位总线。3、ARM 处理器模式与 ARM 处理器状态有何区别？处理器模式指的就是处理器在执行程序时在不同时刻所处的不同状态,处理器状态指的就是处理器当前所执行的指令集。4、分别列举 ARM 的处理器模式与状态。状态:ARM 状态 32 位,这种状态下执行的就是字方式的 ARM 指令 Thumb 状态 16 位,这种状态下执行半字方式的 Th
45、umb 指令 模式:用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式与系统模式。5、PC 与 LR 分别使用哪个寄存器？PC 使用 R15 寄存器,LR 使用 R14 寄存器 6、R13 寄存器的通用功能就是什么？堆栈 第四章 1、基础知识(1)ARM7TDMI(-S)有几种寻址方式？LOR R1,R0,#0 x08属于哪种寻址方式？1、寄存器寻址;2、立即寻址;3、寄存器移位寻址;4、寄存器间接寻址;5、基址寻址;6、多寄存器寻址;7、堆栈寻址;8、块拷贝寻址;9、相对寻址;LOR R1,R0,#0 x08属于基址寻址。(2)ARM 指令的条件码有多少个？默认条件码就是什么？1
46、6 条,默认条件码就是 AL。(3)ARM 指令中第二个操作数有哪几种形式？举例 5 个 8 位图立即数。(1)立即数;(2)寄存器;(3)寄存器及移位常数;0 x3FC(0 xFF2)、0、0 xF0000000(0 xF024)、200(0 xC8)、0 xF0000001(0 x1F28)。(4)LDR/STR指令的偏移形式有哪 4 种？LDRB 与 LDRSB 有何区别？(1)零偏移;(2)前索引偏移;(3)程序相对偏移;(4)后索引偏移。LDRB 就就是读出指定地址的数据并存入指定寄存器,LDRSB 读出指定地址的数据,并高 24 位用符号位扩展,再存入指定寄存器。(5)请指出 MO
47、V 指令与 LDR 加载指令的区别及用途。MOV 将 8 位图(pattern)立即数或寄存器(operand2)传送到目标寄存器(Rd),可用于移位 运算等操作。读取指定地址上的存储器单元内容,执行条件 AL、(6)CMP 指令的操作就是什么？写一个程序,判断 R1 的值就是否大于 0 x30,就是则将 R1 减去0 x30。CMP 指令将寄存器 Rn 的值减去 operand2 的值,根据操作的结果更新 CPSR 中的相应条 件标志位,以便后面的指令根据相应的条件标志来判断就是否执行。CMP R1,0 x30 SUBHI R1,R1,0 x30(7)调用子程序就是用 B 还就是用 BL 指
48、令？请写出返回子程序的指令？BL 指令用于子程序调用。MOV PC,R14 嵌入式试题集(含答案)(8)请指出 LDR 伪指令的用法。指令格式与 LDR 加载指令的区别就是什么？LDR 伪指令用于加载 32 位的立即数或一个地址值到指定寄存器。第二个数为地址表达式。(9)ARM 状态与 Thumb状态的切换指令就是什么？请举例说明。BX 指令,(10)Thumb状态与ARM 状态的寄存器有区别不？Thumb 指令对哪些寄存器的访问受到一定限制？Thumb 状态下不能更新 CPSR 中的 ALU 状态标志。,Thumb 指令对 R8R15 寄存器访问受限。(11)Thumb指令集的堆栈入栈、出栈
49、指令就是哪两条？PUSH POP(12)Thumb指令集的 BL 指令转换范围为何能达到 4MB？其指令编码就是怎样的？Thumb 采用两条 16 位指令组合成 22 位半字偏移(符号扩展为 32 位),使指令转移范围为 4MB。(13)有符号与无符号加法 下面给出 A 与 B 的值,您可先手动计算 A+B,并预测 N、Z、V 与 C 标志位的值。然后修改程序清单 4、1 中 R0、R1 的值,将这两个值装载到这两个寄存器中(使用 LDR 伪指令,如 LDR R0,=0 x FFFF0000),使其执行两个寄存器的加法操作。调试程序,每执行一次加法 操作就将标志位的状态记录下来,并将所得结果与
50、您预先计算得出的结果相比较。如果两个 操作数瞧作就是有符号数,如何解释所得标志位的状态？同样,如果这两个操作数瞧作就是无符数,所得标志位又当如何理解？0 xFFFF000F 0 x7FFFFFFF 67654321 (A)+0 x0000FFF1 +0 x02345678 +23110000 (B)结果:()()()(14)数据访问 把下面的 C 代码转换成汇编代码。数组 a 与 b 分别存放在以 0 x4000 与 0 x5000 为起始 地址的存储区内,类型为 long(即 32 位)。把编写的汇编语言进行编译连接,并进行调试。for(i=0;i8;i+)ai=b7-i;第四章 程序清单