ARM课后习题及答案_百度文库.

1、第一章思考与练习1、举出3个书本中未提到的嵌入式系统的例子。答:红绿灯控制，数字空调,机顶盒2、什么叫嵌入式系统嵌入式系统：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、功耗严格要求的专用计算机系统。3、什么叫嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。嵌入式微处理器（Embedded Micro processor Un it, EMPU 嵌入式微控制器（Microco ntroller Un it, MCU 嵌入式 DSP 处理器（Embedded Digital Sig nal P roces

2、sor, EDSP嵌 入式片上 系统（System On Chip 4什么是嵌入式操作系统？为何要使用嵌入式操作系统？是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序，首先，嵌入式实时操作系统提高了 系统的可靠性。其次，提高了开发效率，缩短了开发周期。再次，嵌入式实时操作 系统充分发挥了 32位CPU的多任务潜力。第二章1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段？各自的具体任务是什么？项目的生命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。识别需求阶段的主要任务是 确认需求，分析投资收益比，研究项目的可行性，分析厂商所应具备的条件。提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解

3、决方案。执行项目阶段细化目标，制定工作计划，协调人力和其他资源；定期监控进展，分析项目偏差，采取必要措施以实现目标。 结束项目阶段主要包括移交工作成果，帮助客户实现商务 目标；系统交接给维护人员；结清各种款项。2、为何要进行风险分析？嵌入式项目主要有哪些方面的风险？ 在一个项目中，有许多的因素会影响到项目进行，因此在项目进行的初期，在客户和开发团队都还未投入大量资源之前，风险的评估可 以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。需求风险；时间风险；资金风险；项目管理风险3、何谓系统规范？制定系统规范的目的是什么？规格制定阶段的目的在于将客户的需求，由模糊的描述，转换成有意义的量化数据。4、何谓系统规划

4、?为何要做系统规划 系统规划就是拟定一个开发进程，使项目在合理的进程范围中 逐渐建构完成。其目地是让客户可以进一步地掌握系统开发的进程，并确定检查 点，以让双方确定项目是否如预期中的进度完成。5、为什么在项目结束前需要进行项目讨论？项目的讨论一个项目进行的反馈机制。通过这一个程序，项目团队 的经验才可以被记录 下来，也就是说，这是一个撰写项目历史的过程。第三章1、ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么？ 64位乘法指令（带M后缀的）、支持片上调试（带 D后缀的）、高密度16位的Thumb指令机扩展（带T后缀的）和EmbededICE观察点硬件（带I后缀的）2、ARM7TDMI采用几级流

5、水线？使用何种存储器编址方式？ 三级流水线（取指译 码执行）；使用了冯 诺依曼（Von Neumann ）结构，指令和数据共用一条 32位 总线。3、ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别？ 处理器模式指的是处 理器在执行程序时在不同时刻所处的不同状态，处理器状态指的是处理器当前所执行的指令集。4、分别列举ARM的处理器模式和状态。 状态：ARM状态32 位，这种状态下执行的是字方式的 ARM指令Thumb状态16位，这种状态下执行 半字方式的Thumb指令模式：用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式和系统模式。5、PC和LR分别使用哪个寄存器？ PC使用R15寄存

6、器，LR使用R14寄存器& R13寄存器的通用功能是什么？堆栈第四章1、基础知识 （1）ARM7TDMI（-S 有几种寻址方式？ LOR R1，R0，#0x08属于哪种寻址方式？ 1.寄存器寻址；2.立即寻址；3.寄存器移位寻址；4.寄存器间接寻址；5.基址寻址；6.多寄存器寻址；7.堆栈寻址；8.块拷贝寻址；9.相对寻址； LOR R1，R0，#0x08属于基址寻址。（2） ARM指令的条件码有多少个？默认条件码是什么？ 16条，默认条件码是AL。 （3）ARM指令中第二个操作数有哪几 种形式？举例5个8位图立即数。（1立即数；（2寄存器；（3寄存器及移位常数；0x3FC( 0xFF

7、vv2)、0、0xF0000000(0xF0vv24 200(0xC8、0xF0000001（0x仆<<28。（4） LDR/STR指令的偏移形式有哪 4种？ LDRB和LDRSB有何区别？ （1零偏移；（2前索引偏移；（3程序相对偏移；（4后索引偏 移。LDRB就是读出指定地址的数据并存入指定寄存器，LDRSB读出指定地址的数据，并高24位用符号位扩展，再存入指定寄存器。（5）请指出MOV指令与LDR加载指令的区别及用途。MOV将8位图（Pattern立即数或寄存器（operand2传送到目标寄存器（Rd，可用于移位 运算等操作。读取指定地址上的存储器单元内 容，执行条件AL.

8、（6） CMP指令的操作是什么？写一个程序，判断 R1的值是否 大于0x30,是则将R1减去0x30。CMP指令将寄存器 Rn的值减去operand2的 值，根据操作的结果更新CPSR中的相应条 件标志位，以便后面的指令根据相应的条件标志来判断是否执行。CMP R1,0x30 SUBHI R1,R1,0x30 (7)调用子程序是用B还是用BL指令？请写出返回子程序的指令？BL指令用于子程序调用。MOV PC, R14 (8)请指出LDR伪指令的用法。指令格式与LDR加载指令的区别是什么？ LDR伪指令用于加载32位的立即数或一个地址值到指定寄存器。第二个数为地址表达式。(9) ARM状态与Th

9、umb状态的切换指令是什么？请举例说明。 BX指令，(10) Thumb状态与ARM状态的寄 存器有区别吗？ Thumb指令对哪些寄存器的访问受到一定限制？ Thumb状态下不能更新CP SR中的ALU状态标志。，Thumb指令对R8R15寄存器访问受限。(11) Thumb指令集的堆栈入栈、出栈指令是哪两条？PUSH POP (12) Thumb指令集的BL指令转换范围为何能达到±4MB ?其指令编码是怎样的？ Thumb采用两条16位指令组合成22位半字偏移(符号扩展为32位，使指令转移范围为±4MB。 2有符号和无符号加法 下面给出A和B的值，您可先手动计算 A+B，

10、并 预测N、Z、V和C标志位的值。然后修改程序清单 4.1中R0、R1的值，将这两 个值装载到这两个寄存器中(使用LDR伪指令，女口 LDR R0,=0x FFFF0000,使其 执行两个寄存器的加法操作。调试程序，每执行一次加法操作就将标志位的状态操作数看作记录下来，并将所得结果与您预先计算得出的结果相比较。如果两个 是有符号数，如何解释所得标志位的状态？同样，如果这两个操作数看作是无符数，所得标志位又当如何理解？0xFFFF000F 0x7FFFFFFF 67654321 (A +0X0000FFF1 + 0x02345678 + 23110000 (B结果：(3数据访问 把下面的C代码转

11、换成汇编代码。数组a和b分别存放在以0x4000和0x5000为起始 地址的存储区内，类型为long(即32位。把编写的汇编语言进行编译连接，并进行调试。for(i=0; i<8; i+ ai = b7-i; 第五章1、基础知识：(1) LPC2114可使用的外部晶振频率范围是多少(使用/不使用PLL功能时)？晶振频率范围：130 MHz，若使用PLL或ISP功能为：1025MHz。 (2)描述一下LPC2210的P0.14P1.20 P 1.26、BOOT1和BOOT0引脚在芯片复位时分别有什么作用？并简单说明LPC2000系列ARM7微控制器的复位处理流程。P0.14的低电平强制片内

12、引导装载程序复位后控制器件的操作，即进入ISP状态。P1.20的低电平使P 1.25P1.16复位后用作跟踪端口。P1.26的低电平使P 1.31P1.26复位后用作一个调试端口。当RESET为低时，BOOT0与BOOT1 一同控制引导和内部操作。引脚的内部上拉 确保了引脚未连接时呈现高电平。夕卜部复位输入：当该引脚为低电平时，器件复位，I/O 口和外围功能进入默认状态，处理器从地址 0开始执行程序。复位信号是具有迟滞作用的TTL电平。（3） LPC2000系列ARM7微控制器对向量表有何要求 （向量表中的保留字）？ 向量表所有数据32位累加和为零（0x00000000 0X0000001C的

13、8个字的机器码累加，才能脱机运行用户程序，这是LPC2114/2124/2212/2214的特性。 （4）如何启动LPC2000系列ARM7微控制器 的ISP功能？相关电路应该如何设计？ （ 5） LPC2000系列ARM7微控制器片内Flash是多位宽度的接口？它是通过哪个功能模块来提高Flash的访问速度？ 128位,通过存储器加速模块（MAM ）来提高Flash的访问速度（6）若LPC2210的BANK0存储块使用32位总线，访问BANK0时，地址线A1、A0是否有效？ EMC 模块中的BLSOBLS4具有什么功能？无效,（如果存储器组配置成16位宽,则不需 要A0; 8位宽的存储器组需

14、要使用 A0。；字节定位选择信号。（7） LPC2000系列ARM7微控制器具有引脚功能复用特性，那么如何设置某个引脚为指定功能？ 通过引脚功能选择寄存器的设定来设置某个引脚为指定功能（8）设置引脚为GPIO功能时，如何控制某个引脚单独输入/输出？当前要知道某个引脚当前的输出 状态时，是读取IOPIN寄存器还是读取IOSET寄存器？ GPIO方向寄存器，IOPIN。（9） P0.2和P0.3 口是I2C接口，当设置它们为GPIO时，是否需要外接 上拉电阻才能输出高电平？（ 10）使用SPI主模式时，SSEL引脚是否可以作为GPIO?若不能，SSEL引脚应如何处理？ 不能用作GPIO, SSEL

15、应设这高电平, 处于末激活状态。（11） LPC2114具有几个UART是符合什么标准？哪一个UART 可用作 ISP通信？哪一个 UART 具有 MODEM 接口？ UART0，UART1 ;UART0 用于 ISP通信，UART1 具有 MODEM 接口。 （ 12） LPC2114具有几个 32 位定时器？ PWM定时器是否可以作通用定时器使用？ 两个32位定时器，PWM定 时器不能用作通用定时器使用 （13） LPC2000系列ARM7微控制器具有哪两种低耗模式？如何降低系统的功耗？2个低功耗模式：空闲和掉电；2、计算PLL设置值：假设有一个基于LPC2114的系统，所使用的晶振为11

16、.0592MHZ石英晶振。 请计算出最大的系统时钟（eels）频率为多少MHZ ?此时PLL的M值和P值各为 多少？请列出计算公式，并编写设置 PLL的程序段。3、存储器重影射：（1）LPC2210具有（4 ）种存影射模式。3514 （2）当程序已固化到片内Flash,向量表保存在 0x00000000起始处，则 MAP 1:0的值应该为（2 ）。00011011 （3） LPC2000系列APM7微控制器ccq重影射的目标起始地 址为（），共有（）个字。0x00000000, 8 0x40000000, 8 0x00000000,16 0x7FFFE000, 8 4、外部中断唤醒掉电设计：以

17、下代码是初始化外部中断0,用它来唤醒掉电的 LPC2114，请填空。PINSEL0=0x00000000; PINSELI =（PINSEL1 &0XFFFFFFFC|0X01 ； 设置 I/O 连接，P0.16设置为 EINTO EXTMODE =0X00 ； 设置EINT0为电平触发模式 EXTPOLAR=0X00 ； 设置EINT0为低电 平触发EXTWAKE =0X01 ； 允许外部中断0唤醒掉电的CPU EXTINT=0x0F ； / 清除外部中断标识 第四章程序清单4.1寄存器相加；文件名：TESTI.S ;功能： 实现两个寄存器相加；说明：使用ARMulate软件仿真调试

18、AREAExamplel,CODE,READONLY ;声明代码段 Examplei ENTRY ;标识程序入口 CODE32 ;声明 32位 ARM 指令 START MOV R0 , #0 ;设置参数 MOV R1 , #10 LOOP BL ADD_SUB ;调用子程序 ADD_SUB B LOOP ;跳转至U LOOP ADD_SUB ADDS R0 , R0, R1 ; R0=R0+R1 MOV PC, LR ;子程序返回 END ;文件结束程 序清单 4.2 读取 SMI 立即数 T_bit EQU 0X20 SWI_Handler STMFD SP !, R0_R3 , R12,

19、 LR;现场保护 MRS R0 , SPSR;读取 SPSR STMED SP , R0;保存 SPSR TST RQ #T_bit ;测试 T 标志位 LDRNEH R0 , LR , #_2 ; 若 是 Thumb 指令,读取指令码（16位） BICNE R0 , R0, , #0xFF00 ;取得 Thumb 指 令的8位立即数LDREQ R0 , LR , #_4;若是arm指令，读取指令码（32位） BICEQ R0 , R0 , #0Xff000000 ;取得ARM指令的24位立即数 LDMFD SP!, R0_R3, R12 , PC ; SWI异常中断返回 程序清单4.3使用I

20、RQ中断 ENABLE_IRQ MRS R0 , CPSR BIC R0, R0 , #0x80 MSR CPSR_C, R0 MOV PC, LR 程序清单 4.4禁能 IRQ 中断 DISABLE_IRQ MRS R0 CPSR ORR R0 , R0 , #0x80 MSR CPSR_C, R0 MOV PC, LR 程序清单 4.5堆栈指令初始化 INTSTACK WOVRO, LR ;保存返回地址；设置管理模式堆栈 MSR CPSR_C, #0xD3 LDR SP, stacksvc;设置中断模式堆栈 MSR CPSR_C, #0xD2 LDR SP, Stackirq 程序 清单4.6小范围地址的加载 ADR R0 , DISP_TAB ;加载转换表地址 L