嵌入式系统原理与设计试卷及答案

1、精品文档名姓级班 卷试学大峡三号序 号学级班选网2017年秋季学期嵌入式系统原理与设计课程考试试卷（A卷）注意：1、本试卷共页； 2、考试时间:110分钟；3 、姓名、学号、网选班级、网选序号必须写在指定地方。7.英国电机工程师学会的定义 ：嵌入式系统为控制、监视或辅助设备、机器或甚至工厂操作 的装置，具有（）A.全自动操作循环B.以微电脑和外围构成核心C.严格的时序和稳定性要求D.通常执行特定功能8.下列不属于ARMfe理器异常工作模式的是（题号一二三四五六七八九十总分得分A.快速中断模式 B.未定义模式C.数据访问终止模式D. 用户模式9.嵌入式系统调试方式中不占用系统资源的调试方式是（）

2、A.模拟器方式B. ICE在线仿真器C.监控器方式D. IDE在线调试器方式得分一、选择题（每小题2分，共30分）1 .以下哪个不是 RISC架构的ARM版处理器的一般特点:A.体积小、低功耗B.大量使用寄存器C.指令格式统一，灵活高效D.寻址方式复杂2.以下哪个不是 ARM勺7种运行状态之一：（）A.快中断状态 B. 服务状态 C. 休眠状态D.3.通常所说的32位微处理器是指（）。A.地址总线的宽度为 32位B.处理的数据长度只能为32位C.CPU字长为32位D.通用寄存器数目为 32个无定义状态4.ADD R0,R1,R2 WT (A .寄存器间接寻址B.）。立即寻址C. 寄存器寻址D.

3、基址变址寻址5.数据字越长则（D）A.时钟频率越快B.C.对存储器寻址能力越大D.运算速度越慢精度越差6.下列不是RISC指令系统特点的是（）A.大量使用寄存器B.C.使用单周期指令D.采用固定长度指令格式寻址方式少10.在下列ARMfe理器的各种模式中，（）A.系统模式（System） B.终止模式（Abort） C.模式有自己独立的R8-R14寄存器。中断模式（IRQ） D. 快中断模式（FIQ）11.在ARMLinux系统中，中断处理程序进入 C代码以后，ARM勺处于（）工作模式。A.超级用户（SVQ B.快速中断（IRQ） C.中断（IRQ） D.和进入中断之前的状态有关系12.在AR

4、MI系结构中，要从主动用户模式（ User）切换到超级用户模式（Supervisor ）,应 采用何种方法？（）A.直接修改 CPU犬态寄存器（CPSR对应的模式B.先修改程序状态备份寄存器（SPSR到对应的模式，再更新CPU犬态C.使用软件中断指令（SWI）D.让处理器执行未定义指令13 .在ARM Linux体系中，用来处理外设中断的异常模式是：（）A.软件中断（SWI）B.未定义的指令异常C.中断请求（IRQ）D.快速中断请求（FIQ）14 .按口ARM程调用标准（APCS,栈指针使用（）寄存器，A、R0B、R13C、R14D、R1515.若 R1=2000H (2000H)=0x38

5、, (2008H)=0x97 ,则执行指令 LDR R0, R1 , # 8 !后 R0 的值为()。A 0x2000 B、 0x38 C 、 0x2008 D 、 0x972欢迎下载名姓级班 卷试学大峡三号序 号学级班选网得分、天空题（每空1分，共20分）1.嵌入式系统分类按软件实时性需求分类有2. ARMfe理器核可以工作在 和 状态。3. ARMfe理器总共有 个寄存器，分为 和 两类。4.常用硬件调试工具有 、在线调试_。5.通用寄存器 R0R15可分为以下 3块：6. AR而用两种方法存储字数据： 、。7. AR岫核有、四个功能模块。得分 三、问答题（每题5分，共20分）1.写出下列

6、指令的含义。LDR R1, R0, #0x08:LDR R1,R0,R2,LSL#2!LDR R1, R0,R2, LSL #1:SUB R1, R1, R2, LSR R3品品文档2.如何实现ARM犬态和Thumb状态的切换。3.嵌入式系统常用调试方法有几种，各有什么优缺点?4.简述哈佛体系结构和冯诺依曼体系结构的不同点4欢迎下载精品文档号序 号学级班选网得分应的LED=名姓级班GPC3CON位助站我亳(IFTKONIJI卬砌1口阿值1 Lhljsvi 0x2 SVS_U!0xE RcwnW hF HXT Nrifi(2(XMM)GPIMONpl34(JtrO - lnHd Od - Out

7、put thJ - LXDAWII0k3 ac OhE -OxF - EXTJNTl6(|OOOOGPFM?ON0|1】叫taO = Inpul M1 = Oulpul Gk2 = LCD VD| 20(hJ to (haL Km口曲(hT EXTNT 16(。友GPE3C0N控制寄存如可说何号Address-ftx 1140 0x01E0)卷试学大峡三四、系统设计题(每题30分，共30分)1.如图所示，LED好 LED5 分别与 GPX2_7、GPX1_0 GPF3_4 GPF3_5 相连,通过GPX2_7、GPX1_0 GPF3_4 GPF3_5引脚的高低电平来控制三极管的导通性，从而控制

8、LED 的亮灭。通过控制 GPX1CON GPX2CON GPF3CO解口 GPX1DAT 来控制 GPX2_3 和 GPF3_4 对#include exynos_4412.h void mydelay ms(int ms) (1) 补全函数代码int main(void)/*初始化*/GPX2.CON =;/GPX2_7:output, LED2GPX1.CON =; /GPX1_0:output, LED3GPF3.CON= (GPX3.CON& (0xf16 | 0xf20) | (116 | 120);GPF3_4:output,LED4/GPF3_5:output, LED5whi

9、le(1) /Turn on LED2GPX2.DAT |=;mydelay_ms(500);/Turn on LED3GPX1.DAT |= 0x1;/Turn off LED2GPX2.DAT &=;mydelay_ms(500);/Turn on LED5GPF3.DAT |= (0x1 5);/Turn off LED3GPX1.DAT &=;mydelay_ms(500);/Turn on LED4GPF3.DAT |= (0x1 4);/Turn off LED5GPF3.DAT &= (0x1 5);mydelay_ms(500);/Turn off LED4GPF3.DAT &

10、= (0x1 4);return 0;9欢迎下载进入ARM犬态：当操作数寄存器的状态位为0时，执行 BX指令时可以使微处理器名姓号学号序级班级班选网卷试学大峡三2017年秋季学期嵌入式系统原理与设计课程考试试卷（A卷） 参考答案及评分标准从Thumb状态切换到ARM犬态。此外，在处理器进行异常处理时，把PC指针放入异常模式链接寄存器中，并从异常向量地址开始执行程序，也可以使处理器切换到ARM犬态。（3分）命题教师张上审题教师一、选择题（每小题2分，共30分）DCCADDDDBDACCBD二、天空题（每空1分，共20分）1 .按软件实时性需求分类：非实时系统软实时系统 硬实时系统2 .ARM处理

11、器核可以工作在以下 2种状态ARM状态禾口 Thumb状态3 .ARM处理器总共有_37个寄存器，分为 通用寄存器和状态寄存器 两类。4 .常用硬件调试工具有（实时在线仿真机）（逻辑分析仪）（ROMRT真机）（在线调试）。5.通用寄存器 R0R15可分为以下 3块：未分组寄存器 R0-R7 、 分组寄存器R8-R14、程序计数器 R15。6.ARM可用两种方法存储字数据：（大端模式）（小端模式）7.ARM内核有（T） （D） （M）（I）四个功能模块。三、问答题（每题5分，共20分）5. LDR R1, R0, #0x08 : R0 加 0x08 加载到 R1 里。即：R1 R0+0x （ 1

12、 分）SUB R1, R1, R2, LSR R3 : R1 R1- （R2 右移 R3 位）（1 分）LDR R1,R0,R2,LSL#2!: R1 （R2左移 2 位）+R0 （1 分）LDR R1, R0,R2, LSL #1R1 R0 ,R0R0+ （R2左移1位）（2分）6.如何实现ARM犬态和Thumb状态的切换。进入Thumb状态：当操作数寄存器的状态位（位0）为1时，可以采用执行BX指令 的方法，使微处理器从 ARM犬态切换到Thumb状态。此外，当处理器处于Thumb状态时 发生异常（如IRQ、FIQ、Undef、Abort、SWI等），则异常处理返回时，自动切换到 Thum

13、b状态。 （27.嵌入式系统常用调试方法有几种，各有什么优缺点？1 .模拟器方式调试工具和待调试的嵌入式软件都在主机上运行，通过软件手段模拟执行为某种嵌入式处理器编写的源程序。 简单的模拟器可以通过指令解释方式逐条执行源程序，分配虚拟存储空间和外设，进行语法和逻辑上的调试。2 .在线仿真器方式在线仿真器ICE是一种完全仿造调试目标 CPU计的仪器，目标系统对用户来说是完全透 明的、可控的。由于仿真器自成体系，调试时可以连接目标板，也可以不接目标板。但是 ICE价格昂贵，而且每种 CPUO需要一种与之对应的ICE,使得开发成本非常高。3 .监控器方式主机和目标板通过某种接口（通常是串口）连接，主

14、机上提供调试界面，被调试程序下载到目标板上运行，通过与监控运行于目标机上的监控程序通信，获得调试信息。4.简述哈佛体系结构和冯诺依曼体系结构的不同点哈佛体系结构的要点是：（1）使用两个独立的存储器模块，分别存储指令和数据，每个存储模块都不允许指令和数据并存，以便实现并行处理；（2）具有一条独立的地址总线和一条独立的数据总线，利用公用地址总线访问两个存储模块（程序存储模块和数据存储模块），公用数据总线则被用来完成程序存储模块或数据存储模块与CPU之间的数据传输；（3）两条总线由程序存储器和数据存储器分时共用。冯诺依曼理论的要点是：数字计算机的数制采用二进制；计算机应该按照序顺序执行。其中：（1） .计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。（2） .程序和数据以二进制代码形式不加区别地存放在存储器中，存放位置由地址确定。（3） .控制器根据存放在存储器中地指令序列（程序）进行工作，并由一个程序计数器控制指令地执行。控制器具有判断能力，能根据计算结果选择不同的工作流程。四、系统设计题（每题30分，共30分）int i, j;while（ms-）for （i = 0; i 5; i+）for （j = 0; j 514; j+）; （20 分）GPX2.CON = （GPX2.CON & （0xf28） 128;/GPX2_7:outp