2024年大学试题(计算机科学)-嵌入式设计历年考试高频考点试题附带答案

2024年大学试题(计算机科学)-嵌入式设计历年考试高频考点试题附带答案（图片大小可自由调整）第1卷一.参考题库(共25题)1.指令解析：STR R0，[R1]，＃82.指令解析：LDR  R0，[R1+4]！3.S3C2410X的时钟和电源管理模块包括三个部分：时钟管理逻辑、USB时钟控制和电源管理。4.画出采用小端格式存放05060708H的存储器示意图。5.写出基于ARM920T核的处理器的异常优先级（Exception Priorities）。6.程序状态寄存器CPSR的N、Z、C、V分别指--，I=1指（）、F=1指（），M[4：0]用做（）。7.指令解析：ADDS  R1，R1，#18.阅读下列与看门狗有关的寄存器描述，解释每一行代码的功能。 9.在下列ARM处理器的各种模式中，只有（）模式不可以可以自由地改变处理器的工作模式。A、用户模式（User）B、系统模式（System）C、终止模式（Abort）D、中断模式（IRQ）10.“（）”、“（）”与“（）”是嵌入式系统的三个基本要素。11.ARM9TDMI支持的数据类型有几种？各有什么要求？12.S3C2420X I/O口常用的控制器是（）A、端口控制寄存器（GPACON-GPHCON）B、端口数据寄存器（GPADAT-GPHDAT）C、外部中断控制寄存器（EXTINTN）D、以上都是13.NAND FLASH和NOR FLASH的区别正确的是。（）A、NOR的读速度比NAND稍慢一些B、NAND的写入速度比NOR慢很多C、NAND的擦除速度远比NOR的慢D、大多数写入操作需要先进行擦除操作14.FIQ、IRQ有什么不同？向量IRQ和非向量IRQ有什么不同？15.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16.在嵌入式ARM处理器中，下面哪种中断方式优先级最高。（）A、 ResetB、 数据中止C、 FIQD、 IRQ17.ARM9TDMI采用5级流水线：取指、（）、执行、（）和写回。18.ARM内核支持7种中断和异常。19.为什么需要嵌入式操作系统？20.ARM微处理器内核是如何进行异常处理的？21.ARM9TDMI中的T、D、S、I分别表示什么含义？22.简述ARM微处理器支持的指令集。23.嵌入式微处理器有（）、（）、（）和（）四种类型。24.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25.相对于ARM指令集，Thumb指令集的特点是（）A、指令执行速度快B、16位指令集，可以得到密度更高的代码，对于需要严格控制成本的设计非常有意义C、Thumb模式有自己独立的寄存器D、16位指令集，代码密度高，加密性能好第2卷一.参考题库(共25题)1.ARM920T体系结构支持哪两种方法存储字数据？2.若操作数的地址包含在指令中，则属于直接寻址。3.S3C2410X存储控制器支持大端、小端模式存储，可寻址（）的空间。A、1MBB、1TBC、1GBD、1B4.简述MMU的含义及主要工作。5.ARM9TDMI核中TDMI的基本含义是什么？6.指令解析：MRS R0，CPSR7.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同指令的当前状态8.指令解析：B  Lable9.编译链接代码时，有两种存储代码和数据的字节顺序，一种是（），另一种是（）。10.指令解析：ORR R0，R0，#311.AMBA总线结构包括（）、（）和APB总线。ASB/AHB用于CPU与存储器、DMA控制器、总线仲裁控制器等片上系统中芯片的连接，APB用于连接（）。12.哈佛体系结构数据空间和地址空间（），ARM920T采用（）的内核架构。13.ARM9TDMI有几种寻址方式？14.LDR  R0，[R1+4]指令实现的功能是将R1的内容加4后送R0。15.APB用于连接低速的外围设备。16.下列32位数中，不可作为立即数的是（）A、0x81000007B、0x04800000C、0x00000012D、0x800000717.指令解析：CMN  R1，R218.指令解析：LDR  R1，[R0+4]19.函数的参数传递方法有两种：（）和（）。20.ARM核有多个寄存器，其中大部分用于通用寄存器，有小部分作为专用寄存器，（）寄存器用于存储PC，R13通常用来存储（）。21.嵌入式系统的设计的三个阶段是分析 、设计、测试。22.画出采大端格式存放01020304H的存储器示意图。23.RS232-C串口通信中，表示逻辑1的电平是（）A、0vB、3.3vC、＋5v～＋15vD、－5v～－15v24.指令解析：LDR R0，[R1]25.下图是ARM9处理器的当前程序状态寄存器，请简单说明各位的功能。 第3卷一.参考题库(共25题)1.ARM提供的可执行映像文件的模板包括哪3个生成目标？各包含什么调试信息？2.在串行异步通讯中，发送端串口的TxD要和接收端串口的（）相连接A、TxDB、RxDC、nCTSD、nRTS3.ARM微处理器支持四种类型的堆栈，即：（）、（）、（）、（）。4.ARM处理器共有（）个寄存器，31个通用寄存器，6个状态寄存器。寄存器R13通常用作（），称作SP。寄存器R14用作（），也称为链接寄存器LK （Link Register）。5.下列关于存储管理单元（MMU）说法错误的是（）A、 MMU提供的一个关键服务是使各个任务作为各自独立的程序在其自己的私有存储空间中运行。B、 在带MMU的操作系统控制下，运行的任务必须知道其他与之无关的任务的存储需求情况，这就简化了各个任务的设计。C、 MMU提供了一些资源以允许使用虚拟存储器。D、 MMU作为转换器，将程序和数据的虚拟地址（编译时的连接地址）转换成实际的物理地址，即在物理主存中的地址。6.指令解析：LDR  R0，[R1+4]7.指令解析：CMP  R1，R28.在ARM寄存器结构中，栈指针使用（）寄存器A、R0B、R13C、R14D、R159.ARM9TDMI采用了几级流水线工作方式，简要说明。10.衡量系统的实时性用响应时间、吞吐量、生存时间三个指标。11.S3C2410X微处理器有117位通用I/O和24位外部中断源的外围资源。12.LDR  R2，[R3，#128] 的寻址方式是（）A、 寄存器寻址B、 寄存器移位C、 变址寻址D、 间接寻址13.S3C2410X微处理器有3个通道的UART，（）个通道的DMA。A、1B、2C、5D、414.指令解析：LDR  R1，[R0+4]！15.指令解析：ADD  R0，R1，[R2]16.通常所说的 32 位微处理器是指地址总线的宽度为32位。17.阅读以下S3C2410部分用户手册。求：当PCLK或UCLK为40MHz时，串口0的波特率为2400bps ，串口1的波特率为115200bps，相应的控制寄存器如何设置。 18.指令解析：ADD  R0，R0，#119.当一个中断发生时，相应的R14存储中断返回地址，SPSR存储状态寄存器CPSR的值。20.根据嵌入式系统的特点，写出嵌入式系统的定义。21.S3C2410X可通过软件的方式控制系统时钟，从而达到降低功耗的目的。22.ARM微处理器有（）种工作模式，它们分为两类（）、（）。其中用户模式属于（）。23.指令解析：MRS  R0，SPSR24.嵌入式开发环境主要包括哪些组件？25.S3C2410X存储控制器支持大端、小端模式存储，可寻址1GB的空间。第1卷参考答案一.参考题库1.参考答案:将R0中的字数据写入R1为地址的存储器中，并将新地址R1＋8写入R1。2.参考答案:将R1的内容加4后送R0，然后R1的内容自增4个字节。3.参考答案:正确4.参考答案: 5.参考答案:当多个异常同时发生时，系统根据固定的优先级决定异常的处理次序。异常优先级由高到低的排列次序为：复位、数据中止、FIQ、IRQ、预取指令中止、未定义指令、SWI。6.参考答案:禁止IRQ中断；禁止FIQ中断；处理器模式选择7.参考答案:R1+1给R1。8.参考答案: 第1-3行：定义看门狗控制寄存器、数据寄存器和计数寄存器为rWTCON、rWTDAT和rWTCNT。 第4行：设置看门狗的预装比例值为1000000，分频因素为1/128，并使能中断。 第5-6行：对数据寄存器和计数寄存器赋值为7812。 第7行：启动看门狗。9.参考答案:A10.参考答案:嵌入性；专用性；计算机系统11.参考答案:ARM9TDMI支持的数据类型有字节(8位)、半字（16位）及字（32位）数据类型。字必须是四字节边界对齐，半字必须是两字节边界对齐。12.参考答案:D13.参考答案:D14.参考答案: （1） FIQ的优先级比IRQ高，对外部事件响应比IRQ快。 （2） A：向量IRQ具有中等优先级，对外部事件响应比较及时；非向量IRQ优先级最低，中断延迟时间比较长。B：向量IRQ能为每个向量IRQ中断源设置服务程序地址；而所有的非向量IRQ中断都共用一个相同的服务程序入口地址。15.参考答案:D16.参考答案:A17.参考答案:译码；访存18.参考答案:正确19.参考答案:嵌入式系统与一般的系统不同，设计成为执行特定的操作，但是初期的嵌入式系统比较单纯，不需要特殊的操作系统，由人来编写程序并顺序执行，只有当中间发生中断时才会暂时脱离此顺序程序。过去的嵌入式系统主要与简单而顺序的操作有关，使用操作系统成为浪费和不必要的举措。但是最近的嵌入式系统领域中系统本身相当庞大，网络和多媒体成为系统的基本功能，嵌入式系统要做的事情既多又复杂，顺序程序的操作变得越来越难。因而在嵌入式系统中出现了操作系统的概念，要满足其实时的要求，进而产生了实时操作系统。20.参考答案: 1）当异常产生时，ARM内核拷贝CPSR到SPSR_，设置适当的CPSR位：改变处理器状态进入ARM态，改变处理器模式进入相应的异常模式，设置中断禁止位禁止相应中断（如果需要）；保存返回地址到LR，设置PC为相应的异常向量。 2）返回时，异常处理需要从SPSR恢复CPSR，从LR_恢复PC，注意：这些操作只能在ARM态执行。21.参考答案: T表示支持16位Thumb指令集， D表示在片可调式（Debug）， M表示内嵌乘法器Multiplier， I表示嵌入式ICE，支持在线断点和调试。22.参考答案:ARM微处理器支持32位的ARM指令集和16位的Thumb指令集。ARM指令集效率高，但代码密度低；Thumb指令集具有较高的代码密度，可保持ARM的大多数性能上的优势，可看做是ARM指令集的子集。ARM程序和Thumb程序可以相互调用，且没有状态切换开销。23.参考答案:嵌入式微处理器；嵌入式微控制器；曲入式DSP处理器；嵌入式片上系统24.参考答案:C25.参考答案:B第2卷参考答案一.参考题库1.参考答案: A.RM920T体系结构支持两种方法存储数据即大端格式和小端格式。 在大端格式中，字数据的高字节存储在低地址单元中，而字数据的低字节则存放在高地址单元中。 在小端存储格式中，低地址单元中存放的是字数据的低字节，高地址单元存放的是字数据的高字节。2.参考答案:正确3.参考答案:C4.参考答案: MMU，也就是“内存管理单元”（memory management unit）。 其主要作用是两个方面：一是地址映射；二是对地址访问的保护和限制。5.参考答案:T表示支持16位Thumb指令集，D表示在片可调式（Debug），M表示内嵌乘法器Multiplier，I表示嵌入式ICE，支持在线断点和调试。6.参考答案:传送SPSR的内容到R0。7.参考答案:ARM状态；thumb状态；T（或者D5）8.参考答案:程序无条件跳转到标号Lable处执行。9.参考答案:小端对齐；大端对齐10.参考答案:该指令设置R0的0、1位，其余位保持不变。11.参考答案:ASB；AHB；低速的外围设备12.参考答案:分开；哈佛13.参考答案:立即寻址、寄存器寻址、基地址变址寻址、寄存器偏移寻址、寄存器间接寻址、多寄存器寻址。14.参考答案:正确15.参考答案:正确16.参考答案:A17.参考答案:将寄存器R1的值与寄存器R2的值相加，并根据结果设置CPSR的标志位。18.参考答案:将R1的内容加4后送R0。19.参考答案:R0~R3寄存器；堆栈20.参考答案:R15；SP（或者堆栈指针）21.参考答案:错误22.参考答案: 23.参考答案:D24.参考答案:从R1寄存器指向的地址中取出一个字的数据，存储到R0寄存器中。25.参考答案: N：负标志位，运算结果的第31位值，记录标志设置的结果。 Z：零标志位，如果标志设置操作的结果为0，则置位。 C://进位标志位，记录无符号加法溢出，减法无错位，循环移位。 V：溢出标志位，记录标志设置操作的有符号溢出。 I：中断禁止标志位，置位时禁止IRQ中断，否则允许IRQ中断使能。 F://中断禁止标志位，置位时禁止FIQ中断，否则允许FIQ中断使能。 T：控制位，置位时处理器运行在Thumb状态下，清零时处理器运行在ARM状态下。 M0~M4：模式控制位，定义处理器的7中模式。 其余位为保留位，留作将来使用。第3卷参考答案一.参考题库1.参考答案: ARM提供的可执行的映像文件的模板包括了下面3个生成目标： 1）Debug使用本生成目标生成的映像文件中包含了所有的调试信息，用于在开发过程中使用； 2）Release使用本生成目标生成的映像文件中不包含调试信息，用于生成实际发行的软件版本； 3）DebugRel使用本生成目标生成的映像文件中包含了基本的调试信息。2.参