嵌入式试验思考题资料

1、思考题1、如何强行重新编译 ADS1.2X程的所有文件？答：Project -> Remove Object Code.删除工程中的 *.obj 文件2、LDR伪指令与LDR加载指令的功能和应用有何区别,举例说明？ 答：LDR加载指令用于从内存中读取数据到存放器中,例如：LDR r1,r3LDR伪指令用于加载32位的立即数或一个地址值到指定的存放器中,例如：LDR r0,#0xff1234563、在AXD调试时如何复位程序？答：File -> Reload Current Image重新加载映象文件4、指令MOV R0,#0x12345678是否正确？为什么？如何解决？答：不正确.

2、由于 ARM是RISC结构,数据从内存到 CPU之间的移动只能通过 LDR/STR指令完成,而 MOV只能在存放器之间移动数据,不能干这个活,因此正确的写法是：LDR r0,#0X12345678另外,还可以用 LDR伪指令,后面跟一个" =,LDR r0,=0x12345678,LDR 伪指令和MOM比拟相似的, 只不过MO令限制了立即数的长度为8为,也就是不要超过 512,而LDR没有限制.如果LDR后面的立即数没有超过8位,那么计算机在处理的过程中,该LDR伪指令会被转化成 MOVB执行的.5、 使用MOV ADD旨令实现：R8=R3=X+Yfi X与Y是8位图数据 答：x e

3、qu 1y equ 2 mov r0,#x mov r1,#y add r3,r0,r1 mov r8,r36、使用MOV MVN SUB指令实现：R5=0x5FFFFFF8 - R8 * 8乘法除法用移位解决 答：MVN R0 #0xA0000007;MOV R8, #0x1SUB R5 RO, R8, LSL #37、 使用 CMP旨令判断5*Y/2>2*X 吗？假设大于那么 R5=R5&0xFFFF0000 否那么 R5=R5|0x000000FF 答：X EQU 1 / 顶格写 5*Y->ADD R2,R1,R1,LSL #2 /R1=Y,Y+4Y=5YY EQU

4、2STARTMOV R1,#YMOV R2,#XADD R3,R1,R1,LSL #2MOV R4,R3,LSR #1MOV R6,R2,LSL #1CMP R4,R6LDR R7,=0xFFFF0000ANDGT R5,R5,R7ORRLE R5,R5,0x000000FF8、如何实现 64位加法运算R6、R5=R6、R5+R3、R2答： ADDS R5,R5,R2ADC R6,R6,R39、如何使用ARM匚编指令实现结构化程序编程1 if(x > y)z = 100;else z = 50;答：X EQU 1Y EQU 2Z EQU 0MOV R0,#XMOV R1,#YMOV R2

5、,#ZCMP R0,R1MOVGT R2,#100MOV R2,#5010、 如何使用ARM匚编指令实现结构化程序编程_2for(i = 0; i < 10; i+) x+;/i、x均为无符号整数答：x equ 0i equ 0area test,code,readonlyentrystartmov r1,#xmov r0,#i ;限制循环loop cmp r0,#10addcc r1,r1,#1addcc r0,r0,#1 bcc loop b .end11、 如何使用ARM匚编指令实现结构化程序编程_3 while(x <= y)x *= 2;/x、y均为无符号整数答：x eq

6、u 2y equ 32area test,code,readonlyentry startmov r0,#xmov r1,#yloop cmp r0,r1movle r0,r0,lsl #1ble loopb .end12、 如何使用ARM匚编指令实现结构化程序编程_4dox-;while(x > 0);/x为无符号整数13、 如何使用ARMT编指令实现结构化程序编程_5switch(key & 0x0F)case 0:case 2:case 3:x = key + y;break;case 5:x = key - y;break;case 7:x = key * ybreak;

7、default:x = 168;break;/x、y、key均为无符号整数14、在用户模式或系统模式下读取SPSR存放器会有何结果？答：除了用户模式和系统模式,其余模式都有自己的一个私有的SPSFW存器,用来保存状态切换之前的运行状态,之所以用户模式和系统模式没有SPS福由于,通常CPl局部时间执行在用户模式下,当产生异常或系统调用时会分别切换进入另外几种模式,保存用户模式下的状态,当切换回原先模式时,直接 回复SPSR勺值到CPS碱可以了,因此,用户模式和系统模式下不需要SPSR所以用户模式和系统模式不 可以直接读取SPSR可以利用中断,如果强行读取的话,会出现不可预期的结果.15、 在非特

8、权模式下能否对CPSR存器设置？能否读取 CPSFW存器的值？答：由于我们不可以直接修改 CPSR勺状态标志为,只能通过 SPS豚修改CPSR在异常模式中,程 序状态存放器SPSR可以被访问,此时处于特权模式,因此在非特权模式下,不可以对SPSF®行修改,但可以读取CPSR勺值！16、 在非特权模式下如何使能/禁止IRQ或FIQ中断？答：在中断初始化的时候设置CPSR存器I-bit和F-bit位为1,例如：Msr cpsr_c, #0xdf17、 程序中能不能通过MSR旨令直接修改CPSF的T位来实现ARM犬态/Thumb状态的切换？答：不能通过MSF接修改CPS井T位来实现状态的切

9、换,必须使用BX指令完成处理器运行状态的切换,由于BX指令属于切换指令,他会打断流水线的状态,以实现处理器状态的切换.18、使用TST指令测试R5的bit1是否为1,假设是那么将bit2位清零(使用BIC指令)答：TST指令为位测试指令,而 BIC 指令为位去除指令,TST指令相当于“ &,TST R5,#0X01BIC R5,#0X1018、使用TST指令测试R5的bit1是否为1,假设是那么将bit2位清零(使用BIC指令)答：TST指令为位测试指令,而BIC指令为位去除指令,TST指令相当于“ &,TST R5,#0X01BIC R5,#0X1019、如何限制蜂鸣器报警速

10、度？*File Info* File name: main.c* Last modified Date: 2021-04-09* Last Version: 1.0* Descriptions: The main() function example template* Created by: lxliu* Created date: 2021-04-09* Version: 1.0*/#include "config.h"#define BEEP 1<<7 /P0.7 限制蜂鸣器,低电平蜂鸣/*函数名称：DelayNS()*函数功能：长软件延时*入口参数：dl

11、y延时限制值,值越大,延时越长*出口参数：无*/void DelayNS(uint32 dly)(uint32 i;for(;dly>0;dly-)for(i=0;i<50000;i+);/* *函数名称：main()*函数功能：用P0.7限制BEEP让蜂鸣器蜂鸣*调试说明：需将跳线 JP11和BEEP短接 */int main (void)( PINSEL0=0x00000000; / 设置 P0 口为 GPI.功能IO0DIR=BEEP;/设置P0.7为输出while(1)(IO0SET=BEEP;/蜂鸣器停止蜂鸣DelayNS(10);/延时IO0CLR=BEEP;/蜂鸣器蜂

12、鸣DelayNS(100);/延时)return 0;)嵌入式系统根底复习题一、简做题1、什么是嵌入式系统？嵌入到对象体系中的专用计算机应用系统.2、嵌入式系统的3个根本特点？嵌入性、专用性、计算机3、什么是嵌入式处理器,嵌入式处理器可以分为几大类？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、嵌入式微限制器、嵌入式DSP处理器、嵌入式片上系统(SOC.4、广泛使用的三种类型的操作系统？多道批处理操作系统、分时操作系统以及实时操作系统.5、常见的4种嵌入式操作系统？嵌入式 Linux、Win CE、VxWorks、卬 C/OS-II6、ARM!什么样的公司？它是

13、一家微处理器行业的知名企业,该企业设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器.特点是只设计芯片,而不生产.它将技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEMF商,并提供效劳.7、 什么是RISC?什么是 CISC?RIS C是精简指令集计算机的缩写.CIS C是复杂指令集计算机的缩写.8、举出2个ARM公司当前应用比拟多的 ARM#理器核？ARM淙列、ARM9系列、ARM1源列、ARM11系列、intel 的Xscale系列和MPCore系列9、ARM7TDMMP的T、D、S、I分别表示什么含义?T：支持高密度16位的Thumb指令集D:支持片上调试S: ARM7TDM的可综合synthe

14、sizable 版本软核I :支持EmbededICES察硬件M：支持64位乘法10、ARM7TDM&理器采用什么样的体系结构,其可寻址地址空间多大？ARM处理器使用冯.诺依曼结构使用单个平面的232个8位字节地址空间.地址空间可以看作是包含230个32位字,或231个16位半字.11、ARM7TDM&理器采用几级流水线处理,使用何种存储器编址方式？ARM7TDM处理器采用三级流水线.AR就理器将存储器看做是一个从 0开始的线性递增的字节集合.12、ARMfe理器模式和 ARMfe理器状态有什么区别？ARM处理器模式指用户模式、快中断模式、中断模式、治理模式、中止模式、未定义模

15、式和系统模式.ARMfe理器状态指ARM犬态和Thumb状态AR楠种处理器状态下均有上述 7种模式.13、ARM7TDMI部存放器特点？分别为31个通用32位存放器和6个状态存放器.它们不能在同一使劲同时被访问,对其的访问取 决于处理器状态和处理器模式.14、ARM7TDMW几种寻址方式？存放器寻址、立即寻址、存放器移位寻址、存放器间接寻址、基址寻址、多存放器寻址、堆栈寻址、 相对寻址.15、ARM7勺内部存放器 R13 R14、R15的主要功能和作用？R13:堆栈指针,用于保存堆栈的出入口处地址、保存待使用存放器的内容 R14:连接存放器,当使用 BL指令调用子程序时,返回地址将自动存入14

16、中；当发生异常时,将 R14对应的异常模式版本设置为异常返回地址；其他时候作为通用存放器.R15:程序存放器,总是指向正在“取指的指令16、请说明MO寸旨令与LDR加载指令的区别和用途？LDR的操作数既可以来源于存放器也可以来源于存储器,MO啪勺操作数能来源于存放器.LDR指令从内存中读取数据放入存放器,用于对内存变量和数据的访问、查表、程序的跳转、外围部件的限制操作等；MO寸旨令将8位立即数或存放器传送到目标存放器 Rd,可用于移位运算等操作.17、LPC2000系列器件有几种常见的封装形式和其封装特点？常见的封装有64脚封装,144脚封装功耗低,有多个 32位定时器,多达 9个外部中断,1

17、6K字节静态RAM 1/128/256k字节片Flash存 储器,128为宽度接口加速器,4路10位ADC或8路10位ADC64脚和144脚封装,46或76112个GPIO 64脚和144脚封装.18、简要说明一下LPC2000系列器件片内存储器的特点?片内存储器分为片内 Flash和片内静态RAM片内Flash通过128位宽度的总线与 AR"核相连,具有很高的速度,特有的存储器加速功能,可以将程序直接放在Flash上运行.SRA眼持8位、16位和32位的读写访问.19、为什么要进行存储器重映射？存储器重映射是为了实现引导块和异常向量表地址的固定.重映射引导块,有利于用户调用其中的某

18、些程序,增加代码的可移植性；异常向量表重映射为了能让 AR岫核通过访问0x00000X003F地址访问到其他存储区域的向量表.20、LPC2000系列ARM7B限制器对向量表有什么要求向量表中的保存字？向量表中有一个空隙以保证软件能与不同的ARM吉构兼容；表中异常入口地址处放置的是跳转指令,已转向中断子程序.FIQ地址要放在向量表的最后；21、ARM臆限制器内FLASHY多少位宽度的接口？它是通过哪个功能模块来提升FLASH的访问速度？FLASHY 128位宽度的接口,通过存储器加速模块提升其访问速度.22、 FIQ、IRQ有什么不同？向量 IRQ和非向量IRQ有什么不同？FIQ是快速中断,具

19、有最高优先级,中断处理转入FIQ模式；IRQ是普通中断,优先级低于 FIQ,中断处理转入IRQ模式.向量IRQ支持16个向量IRQ中断,16个优先级,能为每个中断源设置效劳程序地址；非向量 IRQ 支持一个非向量IRQ中断,所有中断都共用一个相同的效劳程序入口地址.23、LPC2000系列芯片共有几个外接中断输入？它们是 FIQ,还是IRQ?共有4个外接中断输入,它们既可以是IFQ也可以是IRQ.24、LPC2000系列芯片常用的开发工具？ADS IAR、JATG ISP25、什么是嵌入式处理器的最小系统？最小系统是指提供嵌入式处理器运行所必须的条件的电路与嵌入式处理器共同构成的系统.26、嵌

20、入式处理器的最小系统包含那些根本电路？最小系统包含时钟系统、供电系统、复位及其配置系统、存储器系统可选、调试测试系统可选.根本电路包括：末级电源电路、前级电源电路、时钟电路、复位电路、程序存储器可选 、调试接 口电路可选. 二、问做题1、ARM7TD眼持哪几种指令集,各有什么特点？支持ARM旨令集和Thumb指令集两种.ARM旨令集：指令32位,效率高,代码密度低,所有 ARM旨令都是可以有条件执行的.Thumb指令集：指令16位,代码密度较高,Thumb指令仅有一条指令具备条件执行功能.保持ARM勺大多数性能上的优势,是 ARM旨令集的子集.2、ARM7TDMW几种处理器模式,简单介绍该几种

21、模式的工作特点？ARM7TDMW 7种处理器模式.用户模式：正常程序运行的工作模式,不能直接从用户模式切换到其它模式 系统模式：用于支持操作系统的特权任务等,可以直接切换到其它模式 快中断模式：用于快速中断处理,支持高速数据传输及通道处理,只有在FIQ异常响应时,才进入此 模式.中断模式：用于通用中断处理,只有在IRQ异常响应时,才进入此模式.治理模式：供操作系统使用的一种保护模式,只有在系统复位和软件中断响应时,才进入此模式.中止模式：用于虚拟内存和/或存储器保护.未定义模式：支持软件仿真的硬件协处理器,只有在未定义指令异常响应时,才进入此模式.3、什么是引导程序？什么是启动程序？两者有什么

22、区别？引导程序是ARMB处理器在上电或复位后首先运行Boot Block中的一段代码；启动程序是在运行引导程序后,正式运行用户 main函数之前,还需要运行一段代码引导程序由芯片厂商固化在芯片中,功能包括：判断运行哪个存储器上的程序、检查用户代码是否有效、判断芯片是否被加密、芯片的在应用编程 (IAP)以及在系统编程功能(ISP) o启动程序由用户添加,功 能包括：向量表定义、堆栈初始化、系统变量初始化、中断系统初始化、I/O初始化、外围初始化,地址重映射等操作.4、简要描述LPC2000系列芯片内部GPIO的功能特点？(1) 可以独立限制每个 GPI.口的方向；(2) 可以独立设置每个 GP

23、I O的输出状态；(3) 所有GPI.口在复位后默认位输入状态.5、 试说明LPC2000系列芯片的引脚设置存放器 PINSEL0、PINSEL1、PINSEL2的具体功能？PINSEL0限制引脚P0.0P0.15的连接状态,每两位限制一个引脚.PINSEL1限制引脚P0.16P0.31的连接状态,每两位限制一个引脚.PINSEL2限制P1端口和P2端口.6、 试说明LPC2000系列芯片的存储器映射的结构特点？(看图答复下列问题4)(1) 0GB向上为128KB或256KB的片内非易失性存储器；(2) 1GB向上为16KB片内静态 RAM(3) 2GB向下为Boot Block 重映射；(4

24、) 3.5GB向上为 VPB外设；(5) 4GB向下为AH畛卜设 .7、 试说明LPC2000系列芯片内部向量中断限制器( VIC)的功能特点？(看图答复下列问题5)(1) 可以治理最多32个中断请求,可将其编程为 FIQ、向量IRQ或非向量IRQ;(2) 有16个向量IRQ中断；(3) 16个优先级,可动态分配优先级；(4) 可产生软件中断.8、试说明LPC2000系列芯片的向量中断和非向量中断的功能特点？向量中断支持16个向量IRQ中断；16个优先级；每个优先级指定一个效劳程序入口地址.非向量中断支持1个非向量IRQ中断；所有非向量IRQ的入口地址都相同.9、 试说明LPC2000系列芯片

25、内部定时器的功能特点？看图答复下列问题6 各含有一个可编程32位预分频器； 具有4路捕获通道,当输入信号跳变时可取得定时器的瞬时值,也可选择使捕获事件产生中断. 有4个32位匹配存放器,匹配时动作有 3种：定时器继续工作,可选择产生中断；停止定时器,可选择中断；复位定时器,可选择中断 有4个对应于匹配存放器的外部输出,匹配时输出有4种：设置为低电平；设置为高电平；翻转；无动作.10、简要描述LPC2000系列芯片内部定时器的预分频功能,匹配功能,捕获功能？预分频功能：通过设置某个常量来限制pclk 定时器的时钟源的分频.匹配功能：当定时器值等于预设的匹配值时,从引脚输出特定的信号.捕获功能：如

26、果输入信号满足设定的要求,将触发捕获动作,将定时器的计数值保存到捕获存放器中.11、试说明LPC2000系列芯片内部都具有那些外设接口,及其特点？12、试比拟说明JATG工具和ISP工具的异同点？两者都可以将程序下载到开发板上.JATG通过计算机的并口和开发板的 JATG口下载程序；ISP通过计算机的串口和开发板的UARTOT载程序.13、看门狗定时器限制存放器WTCON存放 器地 址读/写描 述初始值WTCO N0x53000000读/写看门狗定限制存放器0x8021WTCO曲标识位WTCONBit描 述初始值PrescalerValue15:8预装比例值,有效范围值为02550x80Res

27、erved7:6保存00Watchdog Timer5使能和禁止看门狗定时器0 =禁止看门狗定时器1=使能看门狗定时器0Clock Select4:3这两位决定时钟分频因素00:1/1601:1/3210:1/6411:1/12800Interrupt Generation2中断的禁止和使能0=禁止中断产生1=使能中断产生0Reserved1保存0Reset Enable/Disable0禁止很使能看门狗复位信号的输出1=看门狗复位信号使能0=看门狗复位信号禁止1看门狗定时器数据存放器WTDAT存放器地 址读/写描 述初始值WTDAT0x53000004读/写看门狗数据存放器0x8000看门狗

28、计数存放器WTCNT存放器地 址读/写描 述初始值WTCNT0x53000008读/写看门狗计数器当前值#define rWTCON (*(volatileunsigned*)0x53000000)/第1行#define rWTDAT (*(volatileunsigned*)0x53000004)/第2行#define rWTCNT (*(volatileunsigned*)0x53000008)/第3行void watchdog_test(void )(rWTCON = (PCLK/1000000-1)<<8)|(3<<3)|(1<<2);rWTDAT

29、= 7812;rWTCNT = 7812;rWTCON |=(1<<5);/第4亍/第5行/第6行/第7行0x8000行行行行3 6- -14 5 7弓 弓 弓 弓定义看门狗限制存放器、数据存放器和计数存放器为 设置看门狗的预装比例值为1000000,分频因素为对数据存放器和计数存放器赋值为7812.2分rWTCON rWTDAT rWTCNT1/128,并使能中断.(6分)启动看门狗.2分7、阅读以下S3C2410E分用户手册.求：当 PCLK或UCLK为40 MHfi寸,串口 0的波特率为2 4 0 0 bps , 串口 1的波特率为1 1 5 2 0 0 bps,相应的限制存放器如何设置.UART BAUD RATE DIVISOR REGISTERRegisterAddressR/WDescriptionReset ValueUBRDIV00x50000028R/WBaud rate divisor register 0-UBRDIV10x50004028R/WBaud rate divisor register 1-UBRDIV20x50008028R/WBaud rate divisor register 2-UBRDIVnBitDescriptionInitial StateUBRDIV15:0Baud rate division value UBRD