嵌入式系统及应用开发复习文档

1、1、ARM 7 usr、fiq 、irq 、svc、abt、sys undo232 ARMI MIPS PowerPC o3、 嵌入式微处理器的体系结构可以采用哈佛结构或冯诺依曼结构，指令系统可以选用 RISC/精减指令集和CISC/复杂指令集。4AMBA 3 AHB ASB/先进系统总线和APB 先进外围总线。5、 S3C2410 功耗管理的四种模式分别为正常模式、慢速模式、空闲模式和掉电 模式。6、RS-232C的帧格式由四部分组成，包括：起始位、奇偶校验和o7、 ARMS列微处理器支持的边界对齐格式有：、 和字对齐。在宿主机上使用编译器软件将嵌入式使用、嵌入式操作系统编译成为可以在目标机

2、上运行代码的过程，称为 交叉编译，而采用的编译器称为交叉编译器。8、 一般来说，嵌入式操作系统中的任务具有就绪、运行和阻塞三种基本状态。9S3C2410A I/O 口相关的寄存器包括：端口控制寄存器、端口数据 寄存器、端口上拉寄存器、杂项控制寄存器和外部中断控制寄存器。10、S3C2410的存储系统地址空间具有8个存储体每个存储体可达128MB总容量可达 1GB系统初始化过程按照自底向上、从硬件到软件的次序依次可以分为片级 始化、板级初始化和系统级初始化 3 个主要环节。12、按照通常的分类方法嵌入式软件可以分为系统软件使用软件和支撑软三大类。13、 无操作系统的嵌入式软件采用循环轮转和中断（

3、前后台） 两种实现方式。14、 按照响应时间分，EOS 可分为实时操作系统和非实时操作系统两大类。15、 从任务管理角度看，嵌入式操作系统可以分为单道程序设计和两种类型。19gcc 命令若想生成警告信息，应该给 gcc 加参数-Wall 。多道程序设 计22、大多数 Boot Loader 都包含 启动加载模式 和 下载模式两种不同的操作 模式。24S3C2410A 4 DMA 控制器。25、 嵌入式系统支持的内存块大小有以下几种：段大小为1MB的内存块；大页大小为64KB的内存块；小页大小为4KB的内存块；极小页大小为1KB的内存块28、 ARM 微处理器有种工作模式，它们分为两类、。其中用

4、户模式属于。7_ 、非特权模式特权模式、非特权模式29代码的过程，称为，而采用的编译器称为交叉编译器目标机、交叉编译30 、 ARM7TDM 采用级流水线结构，ARM920TDM 采用级流水线。3、531、采用RS232C实现最简单的双机互联，至少需要如下信号线：、和GND。TXD、RXD33、ARM系列微处理器支持的边界对齐格式有：、和字对齐。34、I/O接口编址方式有两种，分别是：和。统一编址和独立编址35、 大多数Boot Loader 都包含和两种不同的操作模式启动加载模式、下载模式36、 从模块结构来看，嵌入式系统由三大部分组成，分别是：软件和。硬件、开发平台37、I/O接口电路数据

5、传送方式有：、DMA、I/O 通道和I/O 处机方式。查询、中断38、 从任务管理角度看，嵌入式操作系统可以分为单道程序设计和两种类型。多道程序设计39、 系统初始化过程按照自底向上、从硬件到软件的次序依次可以分为始化、初始化和初始化3个主要环节。片级、板级和系统级41、按照通常的分类方法，嵌入式软件可以分为、和三大类。系统软件、使用软件、和支撑软件43、 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、，状态寄存器CPSR的位反映了处理器运行不指令的当前状态。ARM、Thumb、T44、 嵌入式系统是以为目的、以基础的计算机系统。嵌入式使用、计算机技术45、 嵌入式系统

6、的开发由于受到限制，通常采用环境系统资源开销的、交叉开发46、 嵌入式系统开发采用的交叉开发环境是由和组成的。宿主机、目标机47、ARM 处理器共有37个寄存器， 包括31个和6 个 通用寄存器、状态寄存器48、 ARM 微处理器的工作模式中，系统模式并不是通过进入的，它模式具有完全一样的寄存器。异常、用 49、 ARM 微处理器支持两种指令集：和。ARM 指令集、Thumb 指令集502中的、程序Bootloader、 BIOS2中的1F面哪个系统属于嵌入式系、 统 。A“天河一号”计算机系B、联想T400笔记本计算机、 统C联想S10上网本D联想OPhone手机、F 面哪一种工作模式不属于

7、 ARM 特权模式（A用户模式、3、ARM920 的工作状态包括C、D FIQ 模式A测试状态和运行状态B、C就绪状态和运行状态ARM犬态和Thumb状、就是在操作系统内核运行之前运行一段程序，它类似于PC机4、RS232-C串口通信中，表示逻辑1的电平是（）。D、5v 15v0v B、3.3v C、+5v+15v5、ARM汇编语句ADDR0,R2, R3, LSL#1 ”的作用是（）B. R0 =( R2 1) A0 = R2 + (R3 1)C. R3= R0+ (R2 1)D. (R3 1)= R0+ R26、I2C 协议中有几根线（ ）A.1 B.2 C.3 C.47、指令“ LDMI

8、A R0!, R1, R2, R3, R4”的寻址方式为（ ）。A、立即寻址B寄存器间接寻址C、多寄存器寻址D堆栈寻址9、 RS-232C串行通信总线的电气特性要求总线信号采用（）。A、正逻辑B、负逻辑 C 、高电平 D 、低电平10、 下面哪种操作系统不属于商用操作系统。 （）A.windowsxpB. LinuxC.VxWorksD. WinCE下面哪点不是嵌入式操作系统的特点。 （）A.内核精简B. 专用性C.D. 高实时性下面哪种不属于嵌入式系统的调试方法。 （）A.模拟调试B.软件调试C. BDM/JTAG调试D.单独调试13在嵌入式ARM处理器中，下面哪种中断方式优先级最高。（）R

9、eset14、数据中止C.D. IRQNAND FLASH NORFLASI 的说法正确的是。（NORNAND肖慢一些C.NANDNOR15、很少用在手机上。 （）NANDNOR慢很多D.大多数写入操作需要先进行擦除操作下面哪种嵌入式操作系统）linuxC. WinD. VxWorks16、A.0X01B.0X110X17&0X11 的运算结果是。 （）D.0X0717、 以下哪种方式不属于文件系统的格式A.FATB.DOSC.NTFS。（）18、 下面哪个特点不属于USB设备的特点。（）A.B.不可热拨插C.HOST DEVICEHUB D 通信速率比串口快19、 CPSF寄存器中反映处理器

10、状态的位是（）A.J B.I 20、C.F 位 D.T下列描述不属于RISC 计算机的特点的是（）。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.Load Store 指令完成数据在寄存器和外部存储器之间 的传输21 使用Host-Target 联合开发嵌入式使用，（）不是必须的。A、宿主机 B、银河麒麟操作系统 C、目标机 D、交叉编译器22、存储一个32 位数0 x2168465 到2000H2003H 四个字节单元中，若以大端 式存储，则 2000H 存储单元的内容为（ ）。A、0 x21B、0 x68C、0 x65D 、0 x0223、S3C2

11、410 处理器的寄存器组有A、 7 B、 32 C、 6）个寄存器。D 3724、 寄存器 R15 除了可以做通用寄存器外，还可以做（）A.B.C.D.基址寄存器25、S3C2410X处理器为用户进行使用设计提供了支持多主总线的 IIC接口。理器提供符合IIC协议的设备连接的串行连接线为（）。A. SCL 和 RTX B. RTX 和 RCX C. SCL 和 SDA D. SDA 和 RCX26、 下列CPSR 寄存器标志位的作用说法错误的是（）。A. N :负数B. Z:零C. C:进位D. V:借位28、下面哪个系统不属于嵌入式系统（）A、MP3B、GPS、“天河一号”计算机系统29、

12、在嵌入式系统设计中嵌入式处理器选型是在进行（A、需求分析B、系统集成 、体系结构设31、关于ARM处理器的异常的描述不正确的是）时完成。、软硬件设计（C、所有异要返回D、外部中断会引起异常A、复位属于异常B、除数为零会引起异常）。32、嵌入式系统最常用的数据传送方式是（D 、 I/O 处理机34、嵌入式操作系统一般通过（ A、使用可定制的操作系统行压缩A、查询 B、中断 C、DMA）手段来解决代码体积与嵌入式使用多样性的问题。B、将操作系统分布在多个处理器上运行（）A、以开发为中心 B、对实时，成本，功耗要求严格36、以下哪一项属于嵌入式系统不具备的特点（）C、软硬件协同D、软件可剪裁A、采用

13、专用处理器B、跨平台可移植 C、软硬件协同一体化D、小型化与有限资源37、 嵌入式使用软件的开发阶段不包括（）A、交叉编译和链接BD、使用程序模块加载38、 以下哪一项不属于嵌入式处理器（）APowerPC C D MIPS39 、在指令系统的各种寻址方式中，获取操作数最快的方式是（）A、直接寻址B、立即寻址C、寄存器寻址D、间接寻址40、 ARM 微处理器的寄存器在 Thumb 状态与 ARM 状态下相同的是（）A、B、R15 和 CPSRC、R13-R14 D、R0-R741、以下哪一项不属于 ARM 异常中断（）A、复位B、IRQC、条件转移D、 数据终止42、ARM 寄存器组中除了以下

14、哪组寄存器以外所有处理器模式下都可以访问（）A、SPSRB、R0-R7C、CPSRD、R8-R943、和PC 机系统相比，下列哪个不是嵌入式系统独具的特点（）A、系统内核小B专用性强C、可执行多任务D系统精简44、UCOS-II 操作系统属于（）ABC45、 ARM 公司是专门从事（）D、分时操作系统A、基于RISC技术芯片设计开发、ARM芯片生产C、软件设46、ARM9系列微处理器是（）D ARM 芯片销售47、在所有工作模式下，（）都指向同一个物理寄存器，即各模式共享A、R0-R7B C、R8-R12D、R13，R14A、三级流水线结构B四级流水线结构C、五级流水线结构D六级流水线结构48

15、、当异常发生时，寄存器（）用于保存 CPSR 的当前值，从异常退出时则可由它来恢复 CPSR.A、SPSRC、R14B R1349、能实现把立即数 0X3FF5000 保存在 R0 中的指令是（A、LDR R0, = 0X3FF5000B、LDR R0, 0X3FF5000 C、MOV R0, 0X3FF5000 D、MOV R0, =0X3FF500050、ARM LDMIA R0,R1, R2, R3,R4 实现的功能是（A 、 R1 R0 , R2 R0+4 , R3 R0+8 , R4 R0+12D、R15）B 、 R1 R0 ,R2 R0-1 , R3 R0-2 , R4 R0-3C

16、 、R1 R0,D 、 R1 R0 ,R2 R0+1 R2 R0-4R3 R0+2 , R4 R0+3R3 R0-8 , R4 R0-1251、（A RLIST）伪指令用于定义一个代码段或数据段B DCB C MAP D AREAAAXDB DebugC GccD Make52、在上机实验中，ADS开发环境下，调试程序用（）软件54、嵌入式系统开发系统使用的 （）方式中，使用仿真头完全取代目标板上的CPU 在不干扰处理器的正常运行情况下，实时检测CPU的内部工作情况。AJTAG 的ICD B 在线仿真器ICE C BDM D 软件模拟环境55、在嵌入式Linux 开发系统，微机与开发版通过串口

17、连接，主要是用于（）A、下载使用程序B、下载操作系统映像文件C实现BootLoader的人机操作界面D实现使用程序的人际操作界面56、指令MSR CPSR_C，R0实现的功能是（ ）AR0 CPSR CPSRBR0 CPSR 中，但仅修改其控制域C、传送 CPSR 的内容到 R0D、传送 CPSR 的控制域内容到 R062、CISC相比，下面哪一项不属于 RISC 处理器的特征（A、 采用固定长度的指令格式，指令规整、简单、基本寻址方式有2）3 种。B、 减少指令数和寻址方式，使控制部件简化，加快执行速度。C、 数据处理指令只对寄存器进行操作， 只有加载/存储指令可以访问存储器，以提高指令的

18、执行效率，同时简化处理器的设计。D、RISC 处理器都采用哈佛结构。63、在ARM 体系结构中，要从主动用户模式（ User）切换到超级用户模式（Supervisor 应采用（B）方法。A、 直接修改 CPU 状态寄存器（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 状态C、使用软件中断指令（SWI）D、让处理器执行未定义指令64、在ARM Linux 体系中，用来处理外设中断的异常模式是（）D 中止中断请求A、软件中断（SWI）B 、中断请求（IRQ）69、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

19、32 位C CPU 字长为 32 位D 通用寄存器数目为 32 个70、以下叙述中正确的是（）A、宿主机与目标机之间只需要建立逻辑连接即可B、在嵌入式系统中，调试器与被调试程序一般位于同一台机器上C、在嵌入式系统开发中，通常采用的是交叉编译器D、宿主机与目标机之间的通信方式只有串口和并口两种71、对ARM处理器说法不正确的是（）。A、小体积、低功耗、低成本、高性能B、支持 Thumb（ 16 位）/ARM （ 2 位）双指令集C、只有 Load/Store 指令可以访问存储器D、寻址方式多而复杂72、如果 Boot Loader、内核、启动参数以及其他的系统映像四部分在固态存储设备上分别 独立

20、存放，则其存储结构的分配顺序应当是：文件系统、内核、启动参数、BootloaderBotlae统度大、高实时性和高可靠性等特点。、 式Bootloader、启动参数、 内核、文件系统专业名词解释SOC片上系RTSC统统kernel内核CScdle度 AHB先进的高性I图形用户界面UART通用异步收A/总线说明：标红色表示没错，未标红色表示错1BootLoader的片级初始化阶段主要完成微处理器以外的其他硬件设备的初始、2、启动参数、Bootloader、内核、文件系统6、VxWorks 采用是一种分层结构的嵌入式操作系统。7、采用单道程序设计的操作系统在任何时候只能有一个程序在运行。9、Boo

21、tLoader 与主机通信通常采用并行通信。10Boot Loader stage1 stage2 两大部分。11、vivi 是 WinCE 的 Bootloader.12、Blob 是一款用于 Intel 公司推出的 Xscale 架构的 CPU 引导程序。13、Linux 不可以与 MS-DOS、OS/2、Windows 等其他操作系统共存于同一台机器上。14、Linux 与其他操作系统的区别在于 Linux 是一种开放、免费的操作系统21、处于就绪状态的任务只能切换到运行状态22、嵌入式软件具有规模较小、开发难度大、高实时性和高可靠性等特点。23、嵌入式 Linux 操作系统属于单体内核

22、系统。24gcc C C+源程序。25、中止异常是为了支持数据传输或者中断处理而设计的。26、ARM32位的长度，Thumb16位长度。27、ARM 微处理器采用 RISC 指令集，使用大量的寄存器。28、所有的 ARM 指令都可根据前面的执行结果决定是否被执行，从而提高指令 的执行效率。29、R13 Thumb 指令中常用作堆栈指针，但这只是一种习惯用法，用户也可使用R2亍存0 x01值为：0 55x30、指令MOVR0,R2,LSL #3 ;执行前，各寄存器的值如R2亍存0 x01值为：0 55x其他的寄存器作为堆栈指针。嵌入式操作系统、使用软件和外围20 x01指统的组成。设备接口的嵌入

23、式计算机系统和执行装置（被控对象）组成。嵌入式计算机系统执行装置接受嵌入式计算机系统发出的控制命令，执行所规定的操作或任务。 3、ARM微处理器的运行模式有哪几种，请列举并说明。答：ARM 微处理器的运行模式有 7 种，分别为：用户模式（User，usr）:正常程序执行时，ARM处理器所处的状态。快速中断模式（FIQ，fiq）：用于快速数据传输和通道处理。外部中断模式（IRQ，irq）：用于通常的中断处理。特权模式（Supervisor，sve）:供操作系统使用的一种保护模式。数据访问中止模式（Abort，abt）:当数据或指令预取终止时进入该模式, 用于虚拟存储及存储保护。未定义指令终止模式

24、（Undefined, und）:用于支持硬件协处理器软件仿真(7)系统模式(System, sys):用于运行特权级的操作系统任务。4、 请简述ARM 微处理器的用户模式和特权模式，以及用户模式向特权模式的转换。答: (1)除了用户模式之外的其他 6 种处理器模式称为特权模式 .特权模式下,程 序可以访问所有的系统资源,也可以任意地进行处理器模式的切换。5 行在用户模式下, 此时,使用程序不能够访问一些受操作系统保护的系统 资源,使用程序也不能直接进行处理器模式的切换。用户模式下,当需要进行处理器模式切换时,使用程序可以产生异常处理, 在异常处理中进行处理器模式的切换。5、 请简述 ARM

25、微处理器两种工作状态集的切换操作及方法。ARM Thumb 之间切换:( 1) 在开始执行代码时,处于 ARM 状态；201 BX ARM Thumb 状态；当处理器处于Thumb状态时发生异常(如IRQ、FIQ、Undef、AbortSWIThumb 状态；00BXThumb ARM 状态。PC ARM 状态。6、 简述嵌入式系统的一般定义和基本特征答：定义：嵌入式系统(Embedded System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。基本特征： (1)专用性 : 小型化与有限资源 : 资源约束和空间约束与专用性；系统软硬件设计的协同一体化：硬件与软件的

26、协同设计和使用软件与操作系统的一体化设计开发。7、试描述异常发生时的响应的过程。 答：当一个异常出现以后， ARM 执行以下几步操作： 将下一条指令的地址存入相应连接寄存器 LR 。 将 CPSR 状态传送到相应的 SPSR 中。 根据异常类型，强制设置 CPSR 的运行模式位。 强制 PC 从相关的异常向量地址取下一条指令执行，跳转到相应的异常处理 程序。还可以设置中断禁止位，以禁止中断发生。91-2 堆栈指针指向最后压入的数据，且上低地址向高地址生成，例 如指令 LDMFA 、STMFA 等。满递减堆栈： 堆栈指针指向最后压入的数据， 且由高地址向低地址生成， 例如指 令LDMFD STM

27、FD 等。10、简述“空递增”、“空递减”堆栈的特点。列举 1-2 个指令。 答：空递增堆栈： STMEA 等。LDMED 、STMED 等。12、简述RISC（精简指令集计算机） 的特点。答：在 RISC 中，优先选取使用频率最高的、很有用但不复杂的指令，避免使用 复指令；固定指令长度，减少指令格式和寻址方式种类； 指令之间各字段的 划分比较一致，各字段的功能也比较规整；采用Load/Store 指令访问存储器，其余指令的操作都在寄存器之间进行；增加 CPU 中通用寄存器数量，算术逻辑运 算指令的操作数都在通用寄存器中存取； 大部分指令控制在一个或小于一个机器 周期内完成；以硬布线控制逻辑为

28、主， 不用或少用微码控制； 采用高级语言编程， 重视译优化工作，以减少程序执行时间。13、简述ARM的小端格式，试举例说明。（大端格式如何存储数据）答：低字节数据存放在内存低地址处， 高字节数据存放在内存高地址处， 称为小 端字节顺序存储法。假设一个 32 位字长的微处理器上定义一个 int 类型的常量 a,其内存地址位 于0 x6000 处，其值用十六进制表示为 0 x23456789。如果按小端法存储，贝U 其最低字节数据 0 x89 存放在内存低地址 0 x6000 处，最高字节数据 0 x23 存放在内存 高地址0 x6003 处。14、 什么是小端和大端存储器组织？假设一个 32 位

29、字长的微处理器上定义一int 类型的常量 a，其内存地址位于0 x6000 处，其值用十六进制表示为0 x12345678,分别写出以大端和小端存储的结果。答：1)小端存储器组织是较高的有效字节存放在较高的存储器地址，较低的有效字节存放在较低的存储器地址。 2) 大端存储器组织是较高的有效字节存放在较 低存储器地址，较低的有效字节存放在较高的存储器地址。大端存储：(0 x6000) =0 x12, (=0 x34, () =0 x56, (=0 x78小端存储：(0 x6000) =0 x78, (=0 x56, () =0 x34, (=0 x1215、 简述 ARM 的几个特殊寄存器(R1

30、3 R14 R15 R16)的作用。R13SPR14LFBLR15R15用作PG R16 CPSR 存放当前程序状态。每种异常模式都有一个程序状态保存寄存器留 CPSR 的状态。16CPSR,SPSRSPSR 当异常出现时，SPSF 用于保答：1) CPSR 包含条件码标志、中断禁止位、当前处理器模式以及其它状态和控 信息。所有处理器模式下都可以访问当前的程序状态寄存器CPSR。2)在每种异常模式下都有一个对应的物理寄存器程序状态保存寄存器SPSR。当异常出现时，SPSR CPSR 作状态。20、简述 Bootloader 的启动过程。答：Bootloader stage1 stage2 CP

31、U stage1 stage2C有更好的可读性和可移植性。分析题1、能读懂简单的 ARM 汇匚编程序。请分析以下汇编程序代码的功能，写出程序功能和划线语句-的含义AREA F1, CODE, READONLY ENTRYstartLDR LDRLDR LDRBLr1, =s1r0, =s2 fun funLDRBr2, r1,#1 STRBr2,r0.#1CMPr2, #0BNEfunMOVpc,lrAREAStri ngs, DATA, READWRITEs1 DCB First string -s1,0s2 DCB Second string -s2,0END 程序段开始标识，段名 f1，是只读代码段。（2 分） 不相等则跳转至标号 fun 处；（2 分）r2 rO+1 作为地址所在单元；（2 分）s1 s2 中。（4 分）2、读下面的程序，说明这段程序的功能。ENTRY；标识程序入口CODE32;32ARM 指令START MOV R0,#0；设置参AREA Example1,CODE,REDONL MOV R1,#10;声明代码段 Example1LOOP BL B LOOP ADD SUB；调用子程序ADD_SUB；跳转到 LOO