期末考题库(以下出90分数据不保证相同).doc

期末考題庫(以下出90分數據不保証相同)1. 試述SPCE061A單晶片，其內部暫存器，並說明其用途1. 通用暫存器：四個16位元暫存器R1,R2,R3,R4。 2. 程式計數器(PC)：紀錄下一個將被執行指令的位址。3.狀態(旗號)暫存器(SR)：記錄目前CPU的狀態。4.基底指標暫存器(BP)：主要用再查表。5.堆疊指標暫存器(SP)：用來紀錄目前堆疊頂端位置。2. 何謂堆疊？其用途為何？與堆疊指標暫存器有何關係？堆疊是一個先進後出的資料結構。用途：副程式呼叫返回(儲存返回位址)堆疊與堆疊指標暫存器有何關係：堆疊必須配合堆疊指標(SP)暫存器一起使用，才能定義出堆疊頂端實際位址。3. SPCE061A單晶片，其程式記憶體範圍在那裡？資料記憶體範圍在那裡？中斷向量表位址在在那裡？程式記憶體範圍：8000HFFFF (FFF5)H資料記憶體範圍：0000H07FFH中斷向量表位址：FFF6HFFFFH4. 假設目前SP=0x000B，記憶體內容如下，執行下列程式後記憶內容與SP為何？ R1=0xAABB R2=0xCCDDPUSH R1, R2 To SP 第一次SP指到000B將值放入其位址後SP自動減一指向000A第二次SP指到000A將值放入其位址後SP自動減一指向0009參考解答1.試說明學習一顆單晶片時，注意事項為何？解：此單晶片為幾位元CPU 如:SPC061A 16BIT此單晶片有哪些暫存器 如:PCSP此單晶片的記憶體種類、大小與範圍 如:ROM(Flash) RAM(SRAM)此單晶片擁有的指令集與定址模式指令集 如:ADD、SUB、 LOAD、JUNP等定址模式 如:立即定址 直接定址 暫存器定址 暫存器間接定址 等此單晶片的週邊有哪些，有哪些特殊功能暫存器(SFR)，SFR如何規劃等2.本章有那些特殊功能暫存器，其功能為何？解：系統 SFR P_System_Clock : 規劃系統內的工作頻率P_LVD_Ctrl : 規劃系統內的低電壓監測 P_Watchdog_Clear : 清除看門狗計時器3.若要規劃系統時脈 Fosc=49M， CPU時脈(CPU clock)=Fosc/2，應如何規劃？(無指定一律採內定值)解：*P_SystemClock = 0x0090 | 0x0001;4.下列片斷程式意義為何？(a) *P_SystemClock = 0x0090 | 0x0002;(b) *P_LVD_Ctrl = 0x0003(c) *P_Watchdog_Clear = 0x0001;解： (a) *P_SystemClock = 0x0090 | 0x0002;規劃CPU時脈頻率為12.288MHZ(b) *P_LVD_Ctrl = 0x0003;規劃系統電壓監測低限為3.6V(c) *P_Watchdog_Clear = 0x0001; 清看門狗5.何謂中斷？中斷處理過程為何？解：中斷是指電腦在執行某一程式的過程中，由於電腦系統內、外的某種原因，而必須終止原程式的執行，轉去執行相應的處理程式，待處理結束之後，再回來繼續執行被終止的原程式過程。 中斷處理過程:1. CPU執行工作2. 週邊發出中斷要求3. CPU發出中斷認可4. 將現在PC位址壓入堆疊，依中斷來源查中斷向量表，找出ISR位址，並跳至ISR5. 執行中斷服務常式6. 從堆疊中拿出返回位址7. CPU繼績執行原工作6. SPCE061中斷來源有那幾個？其對映的中斷向量為何？解：中斷來源共有14個: 七個時基信號中斷 兩個計時器溢出中斷 兩個外部中斷 一個串列中斷 一個觸鍵喚醒中斷一個PWM音頻輸出中斷中斷源優先順序中斷向量Fosc/1024溢出信號 PWN INTFIQ/IRQ0FFF6H/FFF8HTimerA溢出信號FIQ/IRQ1FFF6H/FFF8HTimerB溢出信號FIQ/IRQ2FFF6H/FFF8H外部時鐘輸入信號EXT2IRQ3FFFBH外部時鐘輸入信號EXT1觸鍵喚醒信號4096Hz時基信號IRQ4FFFCH2048Hz時基信號1024Hz時基信號4Hz時基信號IRQ5FFFDH2Hz時基信號選頻信號TMB1IRQ6FFFEH選頻信號TMB1UART傳輸中斷IRQ7FFFFH7. 何謂ISR(Interrupt Service Routine)？一些在撰寫ISR時要注意事項為何？解：ISR:中斷發生時所要執行的程式 注意事項為:(a) 是否允許再度中斷(更高優先權中斷來源發生)(b) 清除對應來源的中斷旗號(c) 相關暫存器之保存與還回參考解答1.何謂向量式中斷？何謂非向量式中斷？答：向量式中斷 ：ISR位置可以在任意處非向量式中斷：ISR位置必須固定在某位址(向量：在此意思即位址；中斷向量即ISR位北)2.何謂不可遮罩的中斷(Non Maskable Interrupt, NMI)？何謂可遮罩的中斷(maskable Interrupt Request IRQ)？答： 不可遮罩的中斷：不可用軟體指令來抑制的中斷，強迫微處理機處理中斷要求。一般用於緊急或特殊場合 ，例如：電力不夠或硬體故障。 可遮罩的中斷： 可以利用軟體指令控制中斷遮罩，來控制中斷請求處理與否,也就是說可以控制中斷致能(接受中斷要求)或禁能(不接受中斷請求) 3.快速中斷(Fast Interrupt Request, FIQ)與一般(普通)中斷(IRQ)有何不同？答：FIQ:中斷發生時處理較快的中斷，一般而言有專屬的暫存器可以很快的做切換(跳至ISR)，不必為了要保存暫存器的值，浪費時間壓入堆疊中，返回時再還原。但凌陽SPCE061A晶片對於FIQ中斷只提供較高的優先權而己並無專屬的暫存器。故FIQ與IRQ不同：FIQ有專屬的暫存器及較高優先權。 4.在一系統中有多個中斷來源，該如何判斷發生來源為何？答：(a)輪詢式：當發生中斷時，跳至主ISR，再輪流逐次詢間每一週邊裝置(I/O)，一般而言有特定的bit當旗號，決定到底那一I/O發出請求。缺點：反應慢。(b) 當發生中斷時，從特定接腳或I/O主動告之識別碼，再查中斷向量表跳至ISR ，省去輪詢時間，反應快5.何謂外部中斷？內部中斷？軟體中斷？答： 外部中斷：由硬體(外界)所產生的中斷要求，例如：I/O完成轉移、時間終了、電源切斷、功能故障警示、操作者控制台要求等內部中斷：由程式錯誤所引起，例如：加法或除法溢位、除以0、不合法的運算碼、堆疊溢位、不合法的指令、超下限(underflow)等軟體中斷：類似副程式呼叫，所不同的是呼叫系統副程式(system call)。例如呼叫DOS或BIOS副程式(INT 10H, INT 21H, open(),cloas()6.P_INT_Ctrl 和 P_INT_Clear 兩個暫存器功能為何？ 答：P_INT_Ctrl:中斷控制暫存器，具有可讀和可寫的屬性，用來設定致能禁能某一中斷來源。(1：致能中斷 0：禁止中斷)P_INT_Clear：清除中斷旗號暫存器，當執行完某個來源的ISR，必須清除中斷旗號暫存器在將該來源的旗號清除(寫入)7.本章有那些特殊功能暫存器，其功能為何？答： P_INT_Ctrl 中斷控制暫存器P_INT_Clear 清除中斷旗號暫存器 P_INT_Ctrl_New 新中斷控制暫存器1.下列片斷程式功能為何？asm(INT OFF); *P_TimerA_Ctrl =0x000D;*P_TimerA_Data = 0x4000;*P_TimerB_Ctrl =0x0004;*P_TimerB_Data