嵌入式复习大纲.docx

嵌入式系统复习题第一章 嵌入式系统历史与现代特征1. 什么是嵌入式系统？答：嵌入式系统是“以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。”特点：1）是专用的计算机系统，用于特定的任务；2）资源较少，可以裁减；3）功耗低，体积小，集成度高，成本低；4）使用实时操作系统；5）可靠性要求更高，具有系统测试和可靠性评估体系；6）运行环境差异大；7）大部分程序固化在 ROM中；8）较长的生命周期；9）嵌入式微处理器通常包含专用调试电路。2. 嵌入式系统的特点有哪些？嵌入式系统与通用计算机系统的异同是什么？3. 嵌入式系统的主要应用领域有哪些？4. 从硬件组成来看，一般的嵌入式系统由哪几部分组成？画出简图。5. 按实时性来分，嵌入式系统可以分为几类？他们的特点是什么？6. 按软件结构来分，嵌入式系统可以分为哪几类？它们的优缺点是什么？分别适用于哪些系统？1） 轮询系统2） 前后台系统3） 单处理器多任务系统4） 多处理器多任务系统7. 指令系统（指令集：RISC/CISC/VLISC）的特性与分类及各指令系统的特点。8. 影响嵌入式软件可靠性的主要因素有哪些？如何保证嵌入式软件的可靠性？嵌入式硬件的可靠性嵌入式软件的可靠性（软件规模、软件内部结构、软件运行环境）9. 前后台系统的组成和运行模式如何？需要考虑的主要因素有哪些？主要性能指标是什么？10. 嵌入式系统开发的基本流程包括哪些？答：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。答：嵌入式系统开发流程一般可分为4个阶段：需求分析阶段、硬件开发阶段、软件开发阶段和程序固化阶段。11. 嵌入式系统的发展历程可以分为哪几个阶段？发展趋势如何？12. 嵌入式系统的危机与发展特征。13. 影响系统响应时间的主要因素有哪些？“中断响应+任务执行”：（1）任务调度算法；（2）任务执行时间；（3）事件发生频率；（4）任务数量；（5）中断响应时间；（6）任务响应时间；（7）资源共享；（8）任务间的通信。第二章 系统结构与模型1. 系统思想的基本观点是什么？2. 系统结构可以分为几种？3. 系统物理结构和逻辑架构有什么区别？4. 描述嵌入式系统五层结构模型中各层的作用、功能与指标。5. 五层结构的特点及优势有哪些？6. 常见的嵌入式系统模型有哪几种？7. 常见的建模的方法有哪几种？各有什么特点？8. 简述嵌入式系统模型的定义与分类。9. 建模的原则有哪些？建模一般包含那几个步骤？第三章 系统硬件体系1. 计算机中的两种典型体系结构是什么，各自的特点是什么？2. 嵌入式系统的硬件有哪几部分组成？3. 什么是嵌入式微处理器？嵌入式微处理器有什么特点？有哪些主要技术指标？4. 嵌入式微处理器的分类、特点是什么？主流的嵌入式处理器有哪些？5. 嵌入式处理器选型原则与方法。6. 降低嵌入式微处理器功耗的方法有哪些？7. 指令系统的特性有哪些？完备性：用汇编语言编写各种程序时，指令系统直接提供的指令足够使用，而不必用软件来实现。完备性要求指令系统丰富、功能齐全、使用方便 有效性：利用该指令系统所编写的程序能够高效率地运行。高效率主要表现在程序占据存储空间小、执行速度快。规整性：包括指令系统的对称性、匀齐性、指令格式和数据格式的一致性。 兼容性：至少要能做到“向上兼容”。8. 总线的分类方式及相应的类型有哪些？有哪些主要参数。常见的总线技术有哪些？9. AMBA总线中AHB和APB总线的构成及工作过程。10. 嵌入式系统的存储结构。11. 嵌入式Cache的功能、实现方式及分类。12. 嵌入式主存的功能及实现方式。可以做主存的存储器有哪些？13. 嵌入式外存的特点及常用的外存有哪些？14. 请对比NorFlash和NandFlash，并指出其在嵌入式系统中作用。15. 如何评价一个嵌入式系统硬件设计的优劣？16. 嵌入式基本复位方式有哪些？（阻容复位电路、手动复位电路、看门狗电路/定时复位）。嵌入式看门狗有哪些应用（作用）？工作原理是怎样？阻容复位电路手动复位电路看门狗电路/定时复位17. 存储器管理部件的作用是什么？简述分页式管理方式地址转换的过程。18. 设计嵌入式系统的供电系统时应考虑哪些问题？19. 在ARM系列中，ARM7，ARM9分别是什么体系结构。20. ARM7处理器采用几级流水线？包括哪几种类型的核？21. ARM有几种运行模式？哪些具有特权？如何改变处理器的模式？运行模式和寄存器的关系如何？什么是影子寄存器？那种模式下，专业寄存器最多。22. ARM处理器数据存储格式有哪几种？各自的特点？23. ARM处理器数据类型包括哪些？各自特点。24. ARM处理器正常工作时，处于何种工作模式？25. ARM的异常有哪几种？各进入何种工作模式？他们退出各采用什么指令？其异常处理方式和80X86有什么不同？答：1）复位（Reset）异常（管理模式）；2）未定义指令（undefined instruction）异常（未定义模式）；3）软件中断（SWI）异常（管理模式）；4）指令预取中止（Prefech Abort）异常（中止模式）；5）数据访问中止（Data Abort）（中止模式）；6）快速中断请求（FIQ）（FIQ模式）；7）外部中断请求（IRQ）（IRQ模式）。异常返回指令：1）SWI，未定义的返回：MOVS PC, R14；2）IRQ, FIQ, 预取中止的返回：SUBS PC,R14,#4；3）数据中止返回并重新存取：SUBS PC,R14,#8 异常中断的优先级：复位（最高优先级）- 数据异常中止-FIQ - IRQ-预取指异常中止-SWI-未定义指令（包括缺协处理器）。26. ARM处理器共有多少个32位寄存器，多少个为通用寄存器，多少个状态寄存器。27. 在ARM指令中，寄存器R13，R14，R15的专用功能各是什么？答：1）寄存器R13保存堆栈指针SP；2）寄存器R14用作子程序链接寄存器，也称为LR，用以保存返回地址；3）R15（PC）用作程序计数器。28. 弄清楚CPSR（程序状态寄存器）每一位的含义。29. 有时要使用Thumb技术的原因？答：Thumb指令集是把32位的ARM指令集的一个子集重新编码后形成的一个特殊的16位指令集。在性能和代码大小之间取得平衡，在需要较低的存储代码时采用Thumb指令系统用Thumb指令编写最小代码量的程序（能够很好的解决代码长度的问题），却取得以ARM代码执行的最好性能，可以带来低功耗，小体积，低成本。30. ARM的寻址方式有哪些？各写一条说明。答：1）立即寻址 （1） ADD R0，R0，1/*R0R01*/ （2）ADDR0，R0，0x3f /*R0R00x3f*/；2）寄存器寻址（ADDR0，R1，R2/*R0R1R2*/）；3）寄存器间接寻址 （1）、LDR R0，R1/*R0R1*/；（2）STR R0，R1/*R1R0*/；4）基址加偏址寻址（1）、LDR R0，R1，4；R0R14；（2）、LDR R0，R1，4！；R0R14、R1R14；（3）、LDR R0，R1 ，4；R0R1、R1R145）堆栈寻址（1）、 STMFD SP! R1-R7,LR；（2）、LDMFD SP! R1-R7,LR；6）块拷贝寻址（1）、LDMIA R0!, R2-R9；（2）、STMIA R1,R2,R9；7）相对寻址31. 掌握ARM指令集，常用指令的使用。（ARM指令和程序测试题占15分左右）第四章 引导与驱动1. 简述DOS操作系统的引导过程2. PC BIOS在PC产业的发展过程中起到了哪些作用？CMOS的作用是什么？3. 在嵌入式系统为什么要加入BIOS环节？4. 描述嵌入式Linux的启动过程。5. 中断向量和中断向量表。6. 嵌入式系统的BootLoader的功能是什么？答：BootLoader是系统加电后、操作系统内核或用户应用程序运行之前，首先必须运行的一段程序代码。通过这段程序，为最终调用操作系统内核、运行用户应用程序准备好正确的环境。（对于嵌入式系统来说，有的使用操作系统，也有的不使用操作系统，但在系统启动时都必须运行BootLoader，为系统运行准备好软硬件环境。）7. BSP的具体作用是什么？在嵌入式系统中，Board Support Package（简称BSP，板级支持包）是实现特定的支持代码让所给的板来符合所给的操作系统，通常会与bootLoader一起建置，bootLoader包含最小的设备驱动来加载操作系统与所有在板上的设备的驱动程序。BSP是和操作系统一起运行在主板上的。BSP包含与系统有关的基本驱动（串口、网卡等），并且程序员还可编程修改BSP，在BSP中任意添加一些与系统无关的驱动或程序，甚至可以把上层开发的内容全部放到BSP中。8. 详述非片内引导的过程。9. 什么是片内引导？试比较片内与非片内的区别及各自的优缺点。10. 简述中断的工作过程。CPU接到中断信号后，暂停正在执行的程序，而转去处理中断指令，直到处理完毕，再转回原程序的中断点继续执行。中断过程主要包括：l 现场保护：寄存器+程序计数器l 装入中断向量表l 运行中断指令l 现场恢复11. I/O系统包括哪几部分？其主要功能有哪些？包括：(1)输入输出设备；(2)设备控制器；(3)输入输出操作有关的软硬件功能：(1)信息编址；(2)信息通路；(3)信息传送；(4)格式转换；(5)状态控制信息。12. DMA有几种方式？每种方式的优缺点是什么？(a)独占总线方式（停止CPU访问内存）；(b)周期挪用方式；(c)DMA与CPU交替访问。13. 简述设备管理的功能和任务。（1）选择和分配设备；（2）控制设备和CPU（或内存）之间交换数据；（3）为用户提供友好的透明接口，便于用户使用；（4）保证在多道程序环境下，当多个进程竞争使用设备时，按一定策略分配和管理各种设备，使系统能有条不紊的工作。（5）保护：设备传送或管理的数据应该是安全的、不被破坏的、保密的14. 设备管理的数据传送方式有哪些？每种方式的优缺点是怎样的？外围设备和内存之间的常用数据传送控制方式有4种。即： (1) 程序直接控制方式； (2) 中断控制方式； (3) DMA方式； (4) 通道方式。15. 缓冲池有哪几种队列和工作区？在任一时刻，缓冲池有三个队列：l 空闲缓冲区队列eml 存放输入数据的输入队列inl 存放输出数据的输出队列out四种工作缓冲区：l 收容输入缓冲区：用于存放输入设备数据。l 提取输入缓冲区：提取设备输入数据的缓冲区。l 收容输出缓冲区：l 提取输出缓冲区：16. 设备分配数据结构是怎样的？各结构中的主要属性包括哪些？17. 设备分配方式有哪些？各种分配方式的优缺点？静态分配方式：在进程运行之前，由系统一次分配该作业所要求的全部设备、控制器和通道。且在其运行期间，不允许其他进程使用。 静态分配方式不会出现死锁，但设备的使用效率低。 动态分配：进程运行期间，根据需要，通过系统调用命令向系统提出设备请求，分配设备，使用完后，马上释放。 动态分配方式有利于：提高设备的利用率，但如果分配算法使用不当，则有可能造成进程死锁。18. 设备分配策略有哪些？19. 设备分配算法？用流程图进行描述。20. 简要描述I/O初始化过程。21. 什么是最小系统22. 描述Linux启动过程。23. MMU有哪些功能第五章 嵌入式操作系统1. 嵌入式软件系统的种类和特点是什么？2. 嵌入式软件的体系结构包括哪些？每部分的作用是什么？3. 嵌入式软件的运行流程一般分几个阶段？每个阶段完成的主要工作是什么？4. 嵌入式操作系统与通用的计算机操作系统的区别是什么？其发展趋势是什么？5. 嵌入式操作系统的作用是什么？6. 嵌入式操作系统体系结构有哪些？简述嵌入式操作系统微内核体系结构的优缺点。7. 简评微内核体系结构应用于嵌入式系统不足。8. 评估实时操作系统的设计性能一般有哪些指标？9. 简述Linux系统裁剪的关键步骤。10. 简述嵌入式UI包含的基本类型有哪些？11. 简述嵌入式数据库在嵌入式系统中的作用。12. 嵌入式软件开发的分类？嵌入式开发工具分类？什么是交叉开发环境？13. 构造嵌入式开发环境有哪几种形式？ 14. 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15. 嵌入式Linux操作系统的特点。答：广泛的硬件支持、内核高效稳定、开放源码，软件丰富、优秀的开发工具、完善的网络通信和文件管理机制。16. Windows CE操作系统及其特点。答：Windows CE是一个32位、多任务、多线程的操作系统，其开放式的设计结构适用于各种各样的设备，其主要特点：一、CE是一种压缩并可升级的软件系统，即使在小内存条件下，也能提供较高的性能。二、CE具有便于携带的优点，可以运行于多种微处理器上三、CE拥有很好的电源管理系统，能延长移动设备的电池寿命四、CE支持标准的通讯系统，可以非常方便地访问Internet，发送和接受电子邮件，浏览万维网。填空收集南昌大学 20072008学年第一学期期末期末考试试卷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 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 4、 ARM处理器有两种总线架构，数据和指令使用同一接口的是 冯诺依曼 ，数据和指令分开使用不同接口的是 哈佛结构 5、 ARM微处理器复位后，PC的地址通常是 0x0 ，初始的工作模式是Supervisor 。 6、 ARM微处理器支持虚拟内存，它是通过系统控制协处理器 CP15 和MMU（存储管理部件）来进行虚拟内存的存储和管理。当系统发生 数据 异常和 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交换物理内存和虚拟内存的页面，以保证程序正常执行。7、 编译链接代码时，有两种存储代码和数据的字节顺序，一种是 小端对齐 ，另一种是 打断对齐 8、 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是 GNU工具链 ，ARM公司提供的工具链是 ADS工具链 9、 计算机有CISC和RISC两种类型，以ARM微处理器为核心的计算机属于 RISC 类型，其指令长度是 定长的 。西工大A一、填空题（每空1分，共20分）1、 嵌入式系统是以 为中心、以 技术为基础、软、硬件可裁剪、适应应用系统对 、 、可靠性、成本、体积严格要求的专用计算机系统。2、 嵌入式系统的五层结构模型中，从高到低依次是： 、 、 、引导层和 。3、 嵌入式操作系统从体系结构上可分为三大类，分别为： 结构、 结构和 结构。4、 MMU的主要功能是将程序访问存储器所使用的 转换为微处理器访问存储器所使用的 。5、 已知某应用中的嵌入式处理器的平均负载电容为，工作电压为，工作频率为，则其动态功耗 。6、 根据程序存储区和数据存储区是否分开，计算机体系结构可分为 结构和 结构。 7、 嵌入式系统内核的引导方式可分为 引导和 引导。8、 工业控制的RS-232接口一般只适用 、 和GND三条信号线即可实现全双工通信功能。西工大B一、填空题（每空1分，共20分）1、嵌入式系统是以应用为中心、以 技术为基础、 软硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、 、 严格要求的专用计算机系统。2、嵌入式微处理器中锁相环的作用是 和 。3、存储器管理的两种基本方式是 管理和 管理。4、按系统错过时限的后果，实时系统可分为 和 。5、嵌入式系统的五层结构模型中，从低到高依次是硬件层、 、 、UI层和 。6、根据嵌入式系统的发展历程，嵌入式系统可分为_ _ _、_ _、_ _三个发展阶段7、嵌入式操作系统中，可用于中断与任务之间同步的机制有 和 。8、操作系统从体系结构上可分为三大类，分别为： 结构、 结构和 结构。通用21、 嵌入式系统的设计可以分成三个阶段：分析、 设计 和 实现 2、 目前使用的嵌入式操作系统主要有 Windows CE/Windows Mobile Linux、uCos、和 Symbian 3、 XScale微处理器使用的是ARM公司 ARMV5TE 版内核和指令集。4、 微处理器有两种总线架构，使用数据和指令使用同一接口的是 冯诺依曼 ，分开的指令和数据接口、取指和数据访问可以并行进行的是 哈佛结构 5、 ARM微处理器有七种工作模式，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 6、 ARM核有两个指令集，分别是 ARM 、 Thumb 7、 ARM微处理器复位后，PC（R15）的地址通常是 0X0 ，初始的工作模式是 supervisor8、 在ARM体系构架中对复杂的内存管理是通过系统控制协处理器 cp15 和MMU（存储管理部件）来进行的。当系统发生 Data Abort（数据）异常和 Prefetch Abort（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交换物理内存和虚拟内存的页面，以保证程序正常执行。9、 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是 GNU工具链 ，ARM公司提供的工具链是 ADS工具链 选择收集西工大A二、选择题（每题2分，共30分）1、以下属于嵌入式系统物理结构的有 ：A、器件 B、程序 C、数据 D、安全2、嵌入式系统的中间件包括 ：A、硬件 B、GUI C、操作系统 D、应用程序 E、数据库3、按系统错过时限的后果，实时系统可分为 ：A、硬实时 B、软实时 C、强实时 D、弱实时4、某嵌入式系统采用片内引导方式，则可选用的程序存储器为 ：A、NOR FLASH B、SDRAM C、EPROM D、NAND FLASH5、嵌入式系统中，硬件接口的主要功能是解决MCU与外设之间在 上的相互匹配问题。A、工作速度 B、数据格式 C、电压等级 D、连接方式6、以下总线标准中，采用差分信号传输方式的有 ：A、RS-232 B、RS-485 C、RS-422 D、USB7、在嵌入式系统的存储结构中，存取速度最快的是 ：A、内存B、寄存器组C、FlashD、Cache8、衡量引导层的主要指标有 ：A、厚度B、平整度 C、融合度D、效率9、以下状态中，不属于嵌入式系统任务状态的有 ：A、运行状态B、就绪状态C、开关状态D、等待状态10、对于非占先式内核而言，中断处理完毕后系统将继续执行的程序是 ：A、原被中断了的任务 B、就绪态中优先级最高的任务C、挂起态中优先级最高的任务 D、就绪态中优先级最低的任务11、在并行环境中的某些任务必须协调自己的运行速度，以保证各自的某些关键语句按照某种事先规定的次序执行，这种现象被称为任务的 ：A、执行 B、互斥 C、调度D、同步12、若应用中有多个任务间需要交换数据，则可采用的机制是 ： A、事件标志 B、消息邮箱 C、二进制信号量 D、计数式信号量13、中断延迟时间是指 ： A、从中断发生到开始执行中断服务子程序的时间 B、中断发生到开始执行用户的中断服务程序的时间 C、CPU返回到被中断了的程序代码所需要的时间 D、关中断的最长时间 + 开始执行中断服务子程序的第一条指令的时间14、已知某变量data1定义如下：uniondata inti; charch; floatf; data1; 则变量data1所占的内存存储空间可表示为 。A、sizeof(int) B、sizeof(char) C、sizeof(float) D、sizeof(int)+sizeof(char)+sizeof(float)15、将系统启动代码读入内存是 的主要职责A、内存管理B、VFSC、Boot LoaderD、虚拟内存西工大B二、选择题（每题3分，共30分）1、根据程序存储区和数据存储区是否分开，计算机体系结构可分为 A、哈佛结构 B、冯.诺依曼结构 C、改进的哈佛结构 D、混合结构2、衡量嵌入式处理器处理速度的指标有 。A、MIPS B、MFLOPS C、主频 D、CPI3、可用于嵌入式系统保存程序的存储器有 。A、SRAM B、SDRAM C、EPROM D、ROM F、FLASH4、嵌入式系统内核的引导方式可分为 。A、片内引导 B、片外引导 C、程序引导 D、混合引导5、已知某应用中的嵌入式处理器的平均负载电容为，工作电压为，工作频率为，则其动态功耗 。 A、 B、 C、 D、6、中断延迟时间是指 。 A、从中断发生到开始执行中断服务子程序的时间 B、中断发生到开始执行用户的中断服务程序的时间 C、CPU返回到被中断了的程序代码所需要的时间 D、关中断的最长时间 + 开始执行中断服务子程序的第一条指令的时间7、嵌入式系统中引导层的作用包括 。 A、引导 B、装载 C、自检 D、操作系统启动8、衡量嵌入式操作系统实时性能的指标有 。 A、任务切换时间 B、代码空间 C、中断延迟时间 D、系统响应时间9、对于非占先式内核而言，中断处理完毕后，系统将继续执行的程序是 。 A、原被中断了的任务 B、就绪态中优先级最高的任务 C、挂起态中优先级最高的任务 D、就绪态中优先级最低的任务10、若应用中有多个任务需要使用某一共享资源，则可采用的保护机制是 。 A、事件标志 B、消息邮箱 C、二进制信号量 D、计数式信号量通用1、以下说法不正确的是（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、任务是一个无限循环2下列描述不属于RISC计算机的特点的是（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和Store指令完成数据在寄存器和外部存储器之间的传输。3 存储一个32位数0x2168465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、0x21B、0x68C、0x65D、0x024 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PUSHFD. 先PUSHF、CLI、执行关键代码、再POPF。5 RS232-C串口通信中，表示逻辑1的电平是（D ）。A、0vB、3.3vC、5v15vD、5v15v6 ARM汇编语句“ADD R0, R2, R3, LSL#1”的作用是（A）。A. R0 = R2 + (R3 1) B. R0 =( R2 1) + R3 C. R3= R0+ (R2 1) D. (R3 1)= R0+ R2 7 IRQ中断的入口地址是（ C）。FIQ的入口地址为0x0000001CA、0x00000000B、0x00000008C、0x00000018D、0x000000148 S3C2420X I/O口常用的控制器是（D）。（1）端口控制寄存器（GPACON-GPHCON）。（2）端口数据寄存器（GPADAT-GPHDAT）。（3）外部中断控制寄存器（EXTINTN）。（4）以上都是。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 和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 、ADDR0，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0x876165到2000H2003H四个字节单元中，若以小端模式存储，则2000H存储单元的内容为（ C）。A、0x00B、0x87C、0x65D、0x6114、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)=0x86，(2008H)=0x39，则执行指令LDRR0，R1，8！后R0的值为（D ）。A. 0x2000B. 0x86C. 0x2008D. 0x3916、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中断的入口地址是（ A）。A、0x0000001CB、0x00000008C、0x00000018D、0x0000001418、ARM指令集和Thumb指令集分别是（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、7B、32C、6D、3720、若R1=2000H，(2000H)=0x28，(2008H)=0x87，则执行指令LDRR0，R1，8！后R0的值为（D ）。A. 0x2000B. 0x28C. 0x2008 D. 0x8721、寄存器R15除了可以做通用寄存器外，还可以做（ 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、嵌入式系统有硬件和软件部分构成，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=0x31，R2=0x2 则执行指令ADDR0,R1,R2 LSL #3 后，R0的值是（ C）A. 0x33B. 0x34C. 0x39D. 0x3823、和PC机系统相比下列哪个不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、GBKC、GB2312D、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. OSCtxSwD. OSIntCtxSw27 每种嵌入式操作系统都有自身的特点以吸引相关用户，下列说法错误的是（D）。A. 嵌入式Linux提供了完善的网络技术支持；B. mCLinux是专门为没有MMU的ARM芯片开发的；C. mC/OS-操作系统是一种实时操作系统（RTOS）；D. WinCE提供完全开放的源代码。28 下列关于存储管理单元（MMU）说法错误的是（B）。A. MMU提供的一个关键服务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他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，将程序和数据的虚拟地址（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是（D）。A. N：负数 B. Z: 零 C. C: 进位 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和RTXB. RTX和RCXC. SCL和SDA D. SDA和RCX31 RQ中断的优先级别是（ D ）。A. 1B. 2C. 3D. 432 LDR R2，R3,#128 的寻址方式是（ 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. 1B. 2C.3 D. 434 ARM处理器的工作模式有（ C ）种。A. 5 B.6C. 7 D.8简答级分析题西工大A三、简答及分析题（50分）1、简述锁相环（PLL）的组成及工作原理（10分）。2、某嵌入式多任务系统中，有两个任务需要采用二进制信号量X共享打印机资源，请请给出实现这一功能的完整C语言代码。（提示：Create（）、Wait（）和Signal（）分分别表示创建、等待、发送信号量）（10分）。3、什么是优先级反转？如何解决优先级反转问题？分别举例说明（15分）。4、计算图1、图2所示的两种嵌入式系统电源管理方案的效率及LDO上的功耗。其中，DC-DC为开关电源，其效率为90%；LDO为低压差线性电源（15分）。图1 LDO单独供电模式图2 DC-DC + LD西工大B三、简答及分析题（共50分）1、计算图1、图2所示的两种嵌入式系统电源管理方案的效率及LDO上的功耗。其中，DC-DC为开关电源，其效率为90%；LDO为低压差线性电源（15分）。图1 LDO单独供电模式图2 DC-DC + LDO 供电模式2、简述优先级反转以及如何解决优先级反转问题，并分别举例说明（15分）。3、试从软、硬件两个方面分析嵌入式系统应如何进行低功耗设计？（20分）。南昌大学一、 问答题（每题6分，共24分) 1、 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任选六2、ARM系统中的堆栈有四种，如下图。请按图标出四种堆栈的类型。ATPCS编程规范约定使用的堆栈是哪一种？答：FD、FA、ED、EA。ATPCS编程规范约定使用的堆栈是FD3、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是在嵌入式系统复位启动时，操作系统内核运行前，执行的一段程序。通过Boot Loader，初始化硬件设备，建立内存和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。4、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？1、 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5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和在线调试的开发环境，主要包括l 宿主机l 目标机（评估电路板）l 基于JTAG的ICD仿真器、或调试监控软件、或在线仿真器ICEl 运行于宿主机的交叉编译器和链接器、以及开发工具链或软件开发环境l 嵌入式操作系统6 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，调用函数和子程序通过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传入通用1一、 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)- 系统复位和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，其他模式均可视为特权模式0.5分通用2二、 问答题（每题6分，共36分) 1、嵌入式开发环境主要包括哪些组件？答：嵌入式系统开发需要交叉编译和在线调试的开发环境，主要包括l 宿主机l 目标机（评估电路板）l 基于JTAG的ICD仿真器、或调试监控软件、或在线仿真器ICEl 运行于宿主机的交叉编译器和链接器、以及开发工具链或软件开发环境l 嵌入式操作系统2、ARM核中什么寄存器用于存储PC？R13通常用来存储什么？R14通常用来存储什么?答：R15用于程序计数寄存器PC，R13通常用来做堆栈指针寄存器，R14通常用来做链接寄存器，保存函数调用的返回地址3、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是在嵌入式系统复位启动时，操作系统内核运行前，执行的一段程序。通过Boot Loader，初始化硬件设备，建立内存和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。4、简述嵌入式系统的概念、组成及特点。答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，采用可剪裁软硬件，适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成。 其特点有 l 嵌入式系统通常是面向特定应用的l 嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物 l 嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余l 嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起，它的升级换代也是和具体产品同步进行l 为了提高执行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中 l 嵌入式系统本身不具备自举开发能力 5、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6、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)则这四个参数通过什么方式从调用程序传入被调函数？答：基于ARM核的嵌入式系统软件开发时，调用函数和子程序通过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。7、简述再进行基于ARM核的嵌入式系统软件开发时，调用如下函数的规则约定。判断题通用二、 判断题1、 程序运行过程中的资源可以是显示器、键盘，但不可以是一个数组或变量（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t