嵌入式试题类型.doc

一、 填空题1)、常见的嵌入式系统应用实例 手机 MP3 PDA ADSL DV DVD2)、常见的嵌入式操作系统 ： Windows CE VxWorks 3)、嵌入式系统项目开发周期一般分为：识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目4个阶段4)、嵌入式系统测试一般有以下种类：功能测试、集成测试、系统测试、环境测试、出货测试。5)、ARM公司开发了很多系列的ARM处理器内核，目前应用多的是：ARN7系列、ARM9系列、ARM9E系列、ARM10系列以及XScal系列。6)、ARM处理器的特权模式为 快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式、系统模式。7)、ARM处理器的异常模式为 快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式。8)、异常优先级顺序： 复位 数据中止 FIQ IRQ中止 未定义 SWI9)、ARM7TDMI处理器可以将存储器中的字存储格式：大端模式Big-endian 和小端模式（Little-endian）10)、发展到现在，广泛使用的操作系统有三种 多道批处理操作系统 分时操作系统 以及实时操作系统3-A/B1、CPSR包含 条件标志（负N 零Z 进位C 溢出V）中断禁止位（I 中断 F快中断），ARM/Thumb状态位T，和5位模式位。2、列举异常向量的向量地址。复位 0x00000000 未定义 0x00000004 软件中断 0x00000008 中止 0x0000000c 中止（数据）0x00000010 保留 0x00000014 IRQ 0x00000018 FIQ 0x0000001c 3、识别需求包括： 风险分析和制定系统规范4风险分析包括： 需求风险、时间风险、资金风险、项目管理风险5 制定系统规范包括： 系统功能、系统限制、系统开发资源6、ARM7TDMI采用三级流水线， 即取指、译码、执行7、LPC2114/2214支持两种节点模式： 空闲模式 掉电模式二、 判断题（1-2-3-4）1、摩尔定律:处理器的处理能力按摩尔定律的速度在增加，即集成电路和晶体管个数每18个月翻一番2、嵌入式实时操作系统应用于实时性要求高的实时控制系统，而且应用程序的开发是通过交叉开发来完成的。3、ARM将其技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商，每个厂商得到都是一套独一无二的ARM相关技术及服务，ARM很快成为全球性RISC标准的缔造者。4、向量中断控制器（Vectored Interrupt Controller VIC）具有32个中断请求收入。5、ARM7TDM-S是ARM7TDMI的可综合Synthesizable版本（软核）6、ARM7TDMI采用三级流水线，即取指、译码、执行7、程序计数器（PC）指向被取指的指令，而不是指向正在执行的指令。8、在正常操作过程中，在执行一条指令的同时，对下一条指令进行译码，并将第3条指令从存储器中取出。9、ARM7TDMI处理器使用冯.诺依曼结构，指令和数据公用一条32位总线。10、数据可以8位字节，16位半字或32位字。字必须分配为占用4字节，而半字必须分配为占用2字节。11、ARM处理器支持数据类型：字节 8位、半字16位、字 32位。12、ARM7TDMI处理器有两种操作状态ARM状态、Thumb状态。13、所有的异常处理都在ARM状态进行。14、如果异常发生在Thumb状态中，处理器会切换到ARM状态。15、如果异常发生在Thumb状态中，处理器会切换到ARM状态，在异常返回时自动切换回Thumb状态。16、ARM和Thumb状态间的切换并不影响处理器模式或寄存器内容。17、ARM7TDMI处理器内部有37个用户可见的寄存器，31个通用 32位寄存器，6个状态寄存器。18、寄存器R13通常作为堆栈指针SP。19、寄存器R14也称为链接寄存器。20、寄存器R15为程序计数器。21 Thumb的R0-R7与ARM的R0-R7相同22 Thumb的CPSR和SPSR与ARM的CPSR和SPSR相同23 Thumb的SP与ARM的R13相同24 Thumb的LR与ARM的R14相同25 Thumb的PC与ARM的R15相同26、CPSR包含条件标志（负N 零Z 进位C 溢出V）中断禁止位（I 中断 F快中断），ARM/Thumb状态位T，和5位模式位。27、用户模式CPSR模式位的值：1000028、系统模式CPSR模式位的值：1111129、异常优先级顺序：复位 数据中止 FIQ IRQ中止 未定义 SWI30、最大中断延时27个周期31、最小中断延时4个周期32、ARM7TDMI处理器可以将存储器中的字存储格式：大端模式Big-endian 和小端模式（Little-endian）33、ARM7TDMI内核包含1个CPSR和5个SPSR34、LPC2114/2214支持两种节点模式：空闲模式 掉电模式35、识别需求包括风险分析和制定系统规范，风险分析包括：需求风险、时间风险、资金风险、项目管理风险；36 制定系统规范包括：系统功能、系统限制、系统开发资源37列举异常向量的向量地址。软件中断 0x00000008 38列举异常向量的向量地址中止 0x0000000c 中止（数据）0x00000010 39异常向量的向量地址 IRQ 0x00000018 FIQ 0x0000001c40、列举异常向量的向量地址 复位 0x00000000 未定义 0x00000004 三、 名词解释1-2-3-4 *41、嵌入式系统的概念（两种定义）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，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积及功耗严格要求的专用计算机系统；嵌入式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件，并使其紧密耦合在一起的计算机系统。2、ARM是Advanced RISC Machines的缩写，是处理器行业的一家知名企业，该企业设计了大量廉价、高性能、低功耗的RISC处理器、相关技术和软件。3、摩尔定律:处理器的处理能力按摩尔定律的速度在增加，即集成电路和晶体管个数每18个月翻一番4、实时操作系统实时操作系统（RTOS）是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序，用户的应用程序是运行与（RTOS）之上的各个任务，RTOS根据各个任务的要求，进行资源（包括存储器、外设等）管理、消息管理、任务调度以及异常处理等工作。5、ARM处理器的特权模式为快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式、系统模式。6、ARM处理器的异常模式为快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式。7、CPSR包含条件标志（负N 零Z 进位C 溢出V）中断禁止位（I 中断 F快中断），ARM/Thumb状态位T，和5位模式位。8、列举复位过程：当nESET信号被拉低时复位，强制M4:0为b1011(管理模式)置位CPSR的I位和F位清零CPSR中的T位强制PC从0x00开始对下一条指令进行取指返回到ARM状态并回复执行除PC和 CPSR之外的所有寄存器值都不确定9、 RISC：精简指令集计算机 reduced instruction set computer10、CISC：复杂指令集计算机 advanced risc machines11、SOPC：可编程片上系统 system on programmable chip12、DSP ：数字信号处理 digital signal processor13、I2C总线简介I2C（Inter IC BUS）是PHILIPS公司推出芯片间串行总线，由串行数据SDA和串行时钟SCL实现全双工同步数据传输，每一个器件有唯一地址，可作发生器或接收器。此外器件在执行数据传送时也可被看做主机或从机。14、SPI总线简介SPI（Serial Peripheral Interface串行外设接口）MOTOROLA公司推出同步串行接口，一般使用4条线：串行时钟线SCK、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI和低电平有效的从机选择线SSEL。15、PWM :脉冲调制器16、UART : 通用异步收发器17、I2C： 芯片间串行总线 Inter IC BUS18、SPI：串行外设接口Serial Peripheral Interface串行外设接口19、ARM7：四、 编程题1、试用ARM汇编语言编写一个求5！的汇编语言程序，其中求阶乘使用子程序编写，主程序以5为参数调用子程序（请写出完整的汇编程序）。Area example1,code,readonlyEntryCode32Start mov r1,#5Bl factorialStop b stopFactorial mov r6,r1 Mov r4,r6Loop sub r6,r6,#1., Mulne r4,r4,r6 Bne loopMov pc,lrend2、用ARM汇编语言编写一个32位两数加法子程序，并用C语言代码调用，写出main函数和加法子程序代码。;汇编程序Start mov sp,#0c700000B mainAsse_add adds r0,r0,r1 Mov pc.lrEnd/ C语言程序Extern int asse_add(int x,int y);Void main()int x,y,i,j;I=10;J=20X=asse_add(i,j);3、试用ARM汇编语言编写一个求1+2+3+4+5的汇编语言程序，其中求和使用子程序编写，主程序以5为参数调用子程序（请写出完整的汇编程序）（8分）。Area example1,code,readonlyEntryCode32Start mov r1,#5Bl factorialStop b stopFactorial mov r6,r1 Mov r4,r6Loop sub r6,r6,#1 add r4,r4,r6 Bne loopMov pc,lrend4、用ARM汇编语言编写一个32位两数减法子程序，并用C语言代码调用，写出main函数和减法子程序代码，以及程序中关键说明（8分）。;汇编程序Start mov sp,#0c700000B mainAsse_add subs r0,r0,r1 Mov pc.lrEnd/ C语言程序Extern int asse_add(int x,int y);Void main()int x,y,i,j;I=10;J=20X=asse_add(i,j);五、 简述题1 简述GPIO的结构及原理。GPIO用于输出控制或者用于引脚电平状态的读取，GPIO由一组寄存器控制，可以很方便的实现GPIO的各种应用，一个GPIO引脚受4个位的控制，这4个位分布在该GPIO引脚所属端口的4个控制寄存器中。比如P0.2引脚属于端口0（P0），那么它受到端口0控制寄存器组中IC0PIN.2、IO0SET.2、IO0DIR.2、IO0CLR.2这4个位的控制。GPIO包括：引脚值寄存器（IO0PIN）方向寄存器（IO0DIR）输出置位寄存器（IO0SET）输出清零寄存器（IOCLR）2 简述向量中断控制器的结构及原理。VIC对外设的中断进行管理，通过中断使能寄存器来使能某个中断。中断选择寄存器用来设置中断类型：IRQ中断或FIQ中断。如将某个外设中断设置为FIQ则中断响应事件是最快的，如设置为IRQ，还需要为其分配IRQ通道。此时，如果外设中断请求有效，IRQ的硬件优先级选择器会选择当前优先级最高是IRQ通道，并将该通道所对应的IRQ中断服务程序地址保存到向量地址寄存器中。综上所述，CPU能否正常响应中断，取决于程序状态寄存器CPSR中的I标志位和F标志位；而CPU能否正常响应外设产生的中断，则完全取决于VICVIC控制寄存器包括：中断选择寄存器、中断使能寄存器以及中断禁能清零寄存器。VIC参数设置寄存器：向量地址寄存器、默认向量地址寄存器、向量地址寄存器015、向量控制寄存器015VIC状态寄存器IRQ状态寄存器、FIQ状态请求寄存器、所有中断的状态寄存器VIC其他寄存器 保护使能寄存器3 简述外部中断的结构及原理。LPC2000系列ARM运行一个或多个芯片引脚为外部输入信号端，所以信号首先经过PINSELx寄存器控制的引脚连接模块。然后判别输入信号的极性和方式是否符合预设要求，如果都通过了，将作为有效中断信号设置中断标志，还可以把CPU从掉电模式唤醒。外部中断包括：外部中断标志寄存器、外部中断唤醒寄存器、外部中断模式寄存器外部中断极性寄存器。4 简述定时器的结构及原理。定时器对外设时钟（PCLK）进行计数，根据4个匹配寄存器的设定，可设置为匹配时产生中断或执行其他动作。它还包括4个捕获输入，用于在输入信号发生跳变时捕获定时器的当前值，并可选择产生中断。定时器包括：基本寄存器组：IR中断标志寄存器、TCR定时器控制寄存器、TC定时器计数器、PR预分频寄存器、PC预分频计数器匹配功能寄存器组：匹配寄存器、MCR匹配控制寄存器、EMR外部匹配寄存器捕获功能寄存器组：捕获寄存器、CCR捕获控制寄存器六、 图8路LED发光管控制输出1路直流蜂鸣器利用GPIO设计的2个开关输入1、试用ARM汇编语言编写一个求5！的汇编语言程序，其中求阶乘使用子程序编写，主程序以5为参数调用子程序（请写出完整的汇编程序）。Area example1,code,readonlyEntryCode32Start mov r1,#5Bl factorialStop b stopFactorial mov r6,r1 Mov r4,r6Loop sub r6,r6,#1 Mulne r4,r4,r6 Bne loopMov pc,lrend2、试用ARM汇编语言编写一个求1+2+3+4+5的汇编语言程序，其中求和使用子程序编写，主程序以5为参数调用子程序（请写出完整的汇编程序）（8分）。Area example1,code,readonlyEntryCode32Start mov r1,#5Bl factorialStop b stopFactorial mov r6,r1 Mov r4,r6Loop sub r6,r6,#1 add r4,r4,r6 Bne loopMov pc,lrend七、 综述题1、 什么是嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？近年来，随着大量先进的微处理器制造技术的发展，越来越多的嵌入式系统用嵌入式处理器构造，而不再用通用目的的处理器。这些嵌入式处理器是为了完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。分为：嵌入式微处理器，微控制器，DSP处理器，片上系统。2、 什么是嵌入式操作系统？常用的嵌入式操作系统有哪些？常用的嵌入式操作系统： Windows CE VxWorks 3、 ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么？T:Thumb指令集扩展，D：支持片上调试，M：增加了64位乘法指令，I：Embedded ICE硬件仿真功能模块4、ARM7TDMI采用几级流水线？使用何种存储器编址方式？采用三级流水线，使用冯诺依曼结构，支持字节（8位）半字（16位）和字（32位）。5、列举ARM的处理器模式和状态。ARM处理器模式：【用户模式usr】、特权模式（【系统模式sys】、异常模式（【管理模式svc】、【终止模式abt】、【未定义模式und】、【中断模式irq】、【快中断模式fiq】）。ARM处理器状态为：ARM状态和Thunb状态。6、ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别？两个处理器状态之间