嵌入式系统原理与应用

嵌入式系统原理与应用

实验报告

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实验一Linux shell基本命令的使用

一、实验目的和要求

a)掌握用户系统常用命令。

b)掌握文件目录常用命令。

c)掌握压缩打包常用命令。

d)掌握网络相关命令。

二、实验内容和原理

a)登录系统，查看系统相关信息；

b)查询和更新系统用户数据；

c)创建文件目录和文件，并实现文件操作；

d)打包并解压文件

e)查询系统网络状态，并设置和更新

三、实验环境

a)硬件：PC机

b)软件：LINUX操作系统、虚拟机

四、算法描述及实验步骤

a)启动系统，打开终端；

b)查看系统信息，并将以下查看内容重定向添加到文件systemInfo.txt，最后清屏：

1、查看系统当前所有进程；

2、查看当前系统信息

3、查看硬盘分区情况

4、查看/etc/fstab文件

5、查看系统当前的网络地址

c)系统用户数据:

1、切换到root状态

2、创建用户（姓名拼间首字母加学号后两位，如张飞ZF01），密码是123456

3、进入新用户，并查看默认所在主目录及所有登录系统的用户

d)文件操作：

1、在当前用户的主目录下，创建文件夹Labl

2、进入Lab1文件夹，新建文件welcome.txt，写入“Hello Zhang Fei!”保存退出

3、将b步骤生成的文件SystemInfo.txt，移动到Lab1文件夹，并设置文件权限为：

文件所有者可读写，其它为只读; 并查看文件列表，权限是否设置

4、返回到当前用户的主目录

5、将Lab1文件夹打包生成tar.gz文件，并删除原文件夹

五、实验报告要求:

按实验步骤执行，在纸质实验报告上详细描述执行流程（使用命令及操作流程），并在电子版的实验报告上要求另加适当截图描述；

a)启动系统，打开终端；或使用putty连接系统（如果未安装ssh，可以使用sudo apt-get

install ssh)：

运行Applications→Terminal

图1.1 启动终端

b)查看系统信息，并将以下查看内容重定向添加到文件systemInfo.txt，最后清屏：

1、查看系统当前所有进程：

运行Terminal→ps→ps >>SystermInfo.txt

图1.2 查看系统当前所有进程

2、查看当前系统信息：

运行Terminal→uname -a→uname –a >>SystermInfo.txt

图1.3 查看当前系统信息

3、查看硬盘分区情况：

运行Terminal→fdisk

图1.4 查看硬盘分区情况

4、查看/etc/fstab文件：

运行Terminal→cat /etc/fstab→cat /etc/fstab >>SystermInfo.txt

图1.5 查看/etc/fstab文件

5、查看系统当前的网络地址：

运行Terminal→ifconfig→ifconfig >>SystermInfo.txt→clear

图1.6 查看系统当前网络地址

c)系统用户数据:

1、切换到root状态：

运行Terminal→su - root→输入密码登录

图1.7 切换到root状态

2、创建用户（姓名拼间首字母加学号后两位，如张飞ZF01），密码是123456：运行Terminal→useradd –m dhy27→passwd dhy27→输入并确定密码

图1.8 创建用户

3、进入新用户，并查看默认所在主目录及所有登录系统的用户：

运行Terminal→su – dhy27→ls→who

图1.9 进入新用户

d)文件操作：

1、在当前用户的主目录下，创建文件夹Labl：

运行Terminal→mkdir Labl

图1.10 创建文件Labl

2、进入Lab1文件夹，新建文件welcome.txt，写入“Hello Zhang Fei!”保存退出：运行Terminal→vi welcome.txt

图1.11 进入Labl文件

在vi模式下创建文件

图1.12 在vi模式在创建文件

3、将b步骤生成的文件SystemInfo.txt，移动到Lab1文件夹，并设置文件权限为：文件所有者可读写，其它为只读; 并查看文件列表，权限是否设置：

运行Terminal→mv /home/dhy/SystermInfo.txt /home/dhy27/Labl

图1.13 移动文件

运行Terminal→chmod 644 /home/dhy27/Labl/SystermInfo.txt→ls –l /home/dhy27/Labl

图1.14 更改权限

4、返回到当前用户的主目录：

运行Terminal→su dhy27→pwd→cd→pwd

图1.15 返回主目录

5、将Lab1文件夹打包生成tar.gz文件，并删除原文件夹：

运行Terminal→tar –cvf tar.gz /home/dhy27/Labl→ls→rm –r Labl

图1.16 打包文件

实验二GCC 及GDB的使用

一、实验目的和要求

1．掌握VI编译环境。

2．掌握GCC编译命令。

3．掌握多个文件共同编译方法。

4．掌握GDB调试命令。

二、实验内容和原理

1.在VI编辑器里编写简单的“hello，world，I am 13050141XX XXX”，利用GCC编译

为可执行文件，执行，观察运行结果。

2.在VI编辑器里编写多个文件（至少两个，其中一个为主程序，一个为需要调用的子

程序），为其书写头文件，共同编译为可执行文件，执行，观察运行结果。学习书写MAKEFILE 文件，编译，执行，观察结果。

3.编写循环结构的程序，利用GCC 编译（加参数-g）为可执行文件，利用GDB调试，

学习GDB调试命令。

三．实验环境

1.硬件：PC机

2.软件：LINUX操作系统、虚拟机

四．实验步骤

1.用vi编辑器新建hello.c文件，并用gcc编译器编译，执行，显示结果

图2.1 执行hello

2.makefile文件的编写，多文件编译执行

１）主程序部分

图2.2 主程序

１）子程序部分

图2.3 子程序

２）头文件部分

图2.4 头文件３）makefile的程序

图2.5 Makefile的程序５）查看makefile的内容

图2.6 查看makefile的内容６）主程序，子程序的编译执行输出结果

图2.7 执行结果

３．gdb的调试

１）用vi编辑器新建tst.c文件

图2.8 tst源程序２）使用gdb tst 命令启动gdb调试

图2.9 启动gdb调试３）使用gdb l 命令列出源代码

图2.10 使用gdb l 命令列出源代码

４）使用break 16 命令设置断点位置在16行；使用break func，设置断点，在func 函数入口处；使用 info break 查看断点信息；使用 r 命令，运行程序；使用 n 命令，单条语句执行；

图2.11 使用断点

５）使用 c命令继续运行程序，使用p i 命令打印变量i的值，print命令简写

图2.12 使用继续指令

６）使用 bt 命令查看函数堆栈

图2.13 查看函数堆栈

７）使用 finish 命令退出函数，使用 q 退出gdb调试。

图2.14 使用ｆｉｎｉｓｈ命令退出函数

实验三交叉编译环境配置

一、实验目的和要求

熟悉 Linux 开发环境，学会基于S3C2410 的Linux 开发环境的配置和使用。使用Linux 的armv4l-unknown-linux-gcc 编译，使用基于NFS 方式的下载调试，了解嵌入式开发的基本过程。

二、实验内容

e)配置网络，包括配置IP 地址、NFS 服务、防火墙。

f)安装交叉编译器

g)配置超级终端，下载文件到目标机上。

三、实验设备及工具（包括软件调试工具）

硬件：UP-TECH S2410/P270 DVP 嵌入式实验平台、PC 机Pentium 500 以上, 硬盘10G 以上。

软件：REDHAT LINUX 9.0＋超级终端＋ARM-LINUX 开发环境

四、实验步骤

1、虚拟机设置为桥接模式。

图3.1 虚拟机设置为桥接模式

2、配置IP地址，设置为192.168.0.121

图3.2 IP设置

3、关闭防火墙

操作如下：点击红帽子开始菜单，选择安全级别设置，选中无防火墙。

图3.4 关闭防火墙

4、打开桌面超级终端，配置COM1，115200波特率，8N1，实验箱插上电源线，网线与主机相连，串口线与主机串口1相连，开机，看bootloader程序VIVI是否自动加载，回车后进入命令提示符。

5、宿主机和目标机互相PING，看是否PING通

宿主机Ping 192.168.0.121

超级终端Ping 192.168.0.123

图3.5 ping检验是否联通

6、安装NFS服务器，点击主菜单运行系统设置->添加/删除应用程序->服务器->服务器配置工具->system-config-nfs,system-config-samba,安装

图3.6 安装ＮＦＳ服务器

7、安装交叉编译器

利用U盘将提供的文件夹拷入系统中,虚拟机->可移动设备中将你的U盘连接上建议的代码

fdisk -l （看SDB1出现没有）

mkdir /mnt/usb

mount -t vfat /dev/sdb1 /mnt/usb -codepage=936,iocharset=cp936

cd /mnt/usb

./install.sh

运行完后卸载U盘

umount /dev/sdb1

图3.7 安装交叉编译器

8、在超级终端下挂载文件夹

mount -t nfs -o nolock 192.168.0.103:/liqing /host

实验四熟悉 Linux 开发环境

一、实验目的

熟悉L inux 开发环境，学会基于S3C2410 的L inux 开发环境的配置和使用。

使用L inux 的armv4l-unknown-linux-gcc 编译，使用基于N FS 方式的下载调

试，了解嵌入式开发的基本过程。

二、实验内容

本次实验使用 Redhat Linux 9.0 操作系统环境,安装 ARM-Linux 的开

发库及编译器。创建一个新目录，并在其中编写 hello.c 和 Makefile 文

件。学习在 Linux 下的编程和编译过程，以及 ARM 开发板的使用和开发环

境的设置。下载已经编译好的文件到目标开发板上运行。

三、预备知识

C语言的基础知识、程序调试的基础知识和方法，Linux 的基本操作。

四、实验设备及工具（包括软件调试工具）

硬件：UP-CUP S2410 经典平台、PC 机 Pentium 500 以上, 硬盘 10G 以上。软件：PC 机操作系统 REDHAT LINUX 9.0＋MINICOM＋ARM-LINUX 开发环境

五、实验步骤

1、建立工作目录

4.1 建立工作目录

2、编写程序源代码

我们可以是用下面的命令来编写h ello.c 的源代码，进入h ello 目录使用v i 命

令来编辑代码：

图4.2 编辑代码

按“i”或者“a”进入编辑模式，将上面的代码录入进去，完成后按Esc 键进入命令状态，再用命令“：wq”保存并退出。这样我们便在当前目录下建立了一个名为hello.c 的文件。

3、编写M akefile

要使上面的h ello.c 程序能够运行，我们必须要编写一个M akefile 文件，Makefile 文件定义了一系列的规则，它指明了哪些文件需要编译，哪些文件需要先编译，哪些文件需要重新编译等等更为复杂的命令。使用它带来的好处就是自动编译，你只需要敲一个“make”命令整个工程就可以实现自动编译，当然我们本次实验只有一个文件，它还不能体现出使用 Makefile 的优越性，但当工程比较大文件比较多时，不使用 Makefile 几乎是不可能的。下面我们介绍本次实验用到的 Makefile 文件。

CC= armv4l-unknown-linux-gcc

EXEC = hello

OBJS = hello.o CFLAGS

+=–g

LDFLAGS+= –static

all: $(EXEC)

$(EXEC): $(OBJS)

$(CC) $(LDFLAGS) -o $@ $(OBJS)

clean:

-rm -f $(EXEC) *.elf *.gdb *.o

下面我们来简单介绍这个Makefile 文件的几个

主要部分：

e CC 指明编译器

e EXEC 表示编译后生成的执行文件名称

e OBJS 目标文件

表 e CFLAGS 编译

参数 e LDFLAGS

连接数 e all: 编

译主入口

e clean：清除编译结果

与上面编写h ello.c 的过程类似，用v i 来创建一个M akefile 文件并将代码录入其中4、编译应用程序

在上面的步骤完成后，我们就可以在hello 目录下运行“make”来编译

我们的程序了。如果进行了修改，重新编译则运行:

图4.3 编译应用程序

5、下载调试

在宿主P C 计算机上启动N FS 服务，并设置好共享的目录，具体配置请参照前面第一章第四节中关于嵌入式L inux 环境开发环境的建立。在建立好N FS 共享目录以后，我们就可以进入超级终端中建立开发板与宿主P C 机之间的通讯了。再进入/mnt 目录运行刚刚编译好的 hello 程序，查看运行结果。

图4.4 运行结果

实验五串行端口程序设计

一、实验目的

嵌入式系统原理与应用技术

1.嵌入式系统的定义：一般都认为嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，可满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功能有严格要求的专用计算机系统。 2.嵌入式系统的特征：（1）通常是面向特定应用的。具有功耗低、体积小和集成度高等特点。（2）硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣，力争在同样的硅片面积上实现更高的性能，这样才能满足功能、可靠性和功耗的苛刻要求。（3）实时系统操作支持。（4）嵌入式系统与具体应用有机结合在一起，升级换代也同步进行。（5）为了提高运行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一般固化在存储器芯片中。 3.ARM嵌入式微系统的应用：工业控制、网络系统、成像和安全产品、无线通信、消费类电子产品。 4.ARM嵌入式微处理器的特点：（1）体积小、低功耗、低成本、高性能。（2）支持Thumb（16位）/ARM（32位）双指令集，兼容8位/16位器件。（3）使用单周期指令，指令简洁规整。（4）大量使用寄存器，大多数数据都在寄存器中完成，只有加载/存储指令可以访问存储器，以提高指令的执行效率。（5）寻址方式简单灵活，执行效率高。（6）固定长度的指令格式。 5.嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、用户软件构成。 2.哈佛体系结构的主要特点是将程序和数据存储在不同的存储空间。 3.嵌入式处理器主要有四种嵌入式微处理器（EMPU）、嵌入式微控制器（MCU）、嵌入式数字信号处理器（DSP）、嵌入式片上系统（SoC) 4.ARM7采用3级流水线结构，采用冯·诺依曼体系结构；ARM9采用5级流水线结构，采用哈佛体系结构。 5.ARM处理器共有37个32bit寄存器，包括31个通用寄存器和6个状

嵌入式系统原理与应用习题解析

1.8 练习题P14 1.选择题 （1）A 说明：嵌入式系统的发展趋势表现在以下几方面： 1.产品种类不断丰富，应用范围不断普及 2.产品性能不断提高 3.产品功耗不断降低，体积不断缩小 4.网络化、智能化程度不断提高 5.软件成为影响价格的主要因素 （2）D

说明：常见的嵌入式操作系统: VxWorks，Windows CE、uC/OS-II和嵌入式Linux。 （3）A 说明：VxWorks是美国WindRiver公司于1983年开发的一种32位嵌入式实时操作系统。 2.填空题 (1)嵌入式计算机 (2)微处理器外围电路外部设备 (3)板级支持包实时操作系统应用编程接口应用程序 (4)嵌入式处理器微控制器数字信号处理器 3.简答题 （1）简述嵌入式系统的定义和特点 答：定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。 特点：专用性强、实时性好、可裁剪性好、可靠性高和功耗低等。（2）简述计算机系统的发展历程 第一阶段大致在20世纪70年代前后，可以看成是嵌入式系统的萌芽阶段； 第二阶段是以嵌入式微处理器为基础，以简单操作系统为核心的嵌入式系统； 第三阶段是以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统，也是嵌入式应用

开始普及的阶段； 第四阶段是以基于Internet为标志的嵌入式系统，这是一个正在迅速发展的阶段。 （3）简述MCU和DSP的区别 MCU是微控制器，DSP是数字信号处理器。 MCU相当于小型的电脑，内部集成的CPU、ROM、RAM、I/O总线，所以集成度高是它的特点。 DSP是专用的信息处理器，内部的程序是对不同的机器和环境进行特别优化，所以处理速度是最快的。 2.4 练习题 1. 填空题 (1) ARM7 ARM9 ARM9E ARM10E ARM11 (2) 精简指令集计算机 (3) Samsung ARM920T IIC总线 (4) BGA 显卡布线 (5) 1.8V 3.3V (6) 8 128 1 (7) S3C2410 64MB 64MB 2. 选择题 (1) D (2)C (3)A (4)B (5)B (6)C (7)D (8)C (9)C (10)B

大作业设计报告书(嵌入式系统原理与开发)

大作业设计报告书 题目：嵌入式系统原理与开发 院（系）：物联网工程学院 专业: 班级： 姓名： 指导老师： 设计时间： 10-11 学年 2 学期 20XX年5月

目录 1．目的和要求 (3) 2．题目内容 (3) 3．设计原理 (4) 4．设计步骤 (5) 4.1 交通指示灯设计 (5) 4.2 S3C44B0X I/O 控制寄存器 (6) 4.3 红绿灯过渡代码： (8) 4.4 电源电路设计 (10) 4.5 系统复位电路设计 (11) 4.6 系统时钟电路设计 (11) 4.7 JTAG 接口电路设计 (12) 4.8串口电路设计 (12) 5．引脚分类图 (13) 6．参考文献 (13)

1．目的和要求 ARM技术是目前嵌入式应用产业中应用十分广泛的先进技术，课程开设的目的在于使学生在了解嵌入式系统基础理论的前提下能够掌握ARM处理器的汇编语言和c语言的程序设计方法，掌握S3C44B0X芯片的基本硬件结构特点和接口设计方法，同时熟悉ARM开发环境，学习ARM的硬件设计和软件编程的基本方法，为今后从事相关的应用与研究打下基础。通过大作业要达到如下目的： 一、掌握ARM的开发工具使用和软件设计方法。 二、掌握ARM处理器S3C44B0X的原理和GPIO接口设计原理。 三、掌握C语言与的ARM汇编语言的混合编程方法； 四、培养学生选用参考，查阅手册及文献资料的能力。培养独立思考，深入研 究，分析问题、解决问题的能力。 五、通过课程设计，培养学生严肃认真的工作作风。 2．题目内容 题目：交通指示灯系统设计 功能描述： 1．用S3C44B0X的GPIO设计相关电路； 2．设计相关的软件并注释； 3．实现十字路口2组红、黄、绿交通灯交替显示。 编程提示： 1．交通灯可用发光二极管代替； 2．电路可部分参照实验电路； 3．时间控制可以使用软件循环编程解决。

大工15春《嵌入式原理与开发》在线测试

大工15春《嵌入式原理与开发》在线测试2 试卷总分：100 测试时间：-- 单选题多选题判断题 包括本科的各校各科新学期复习资料，可以联系屏幕右上的“文档贡献者” 一、单选题（共10 道试题，共30 分。）V 1. 事件驱动系统指的是能够对外部事件直接影响的系统，其中不包括（）A. 实时多任务 B. 中级处理器 C. 前后台 D. 多处理器 满分：3 分 2. FIQ出现异常中断时的中断向量为（），其位于中断向量表的最后 A. 0x0000000x B. 0X000000lc C. 0x000000xx D. 0x0000012x 满分：3 分 3. ARM的指令长度是32位，编码方式采用的是（）进制编码方式。A. 2 B. 8 C. 10 D. 16 满分：3 分 4. 嵌入式系统是以硬件和软件组成的，其中硬件设计是以（）位嵌入式处理器为核心A. 8 B. 16 C. 32 D. 64 满分：3 分 5. 哪个是不属于嵌入式操作系统应用领域的（）A. 智能仪表 B. 普通玩具 C. 军事电子 D. 工控设备 满分：3 分 6. 下面四项，哪个不属于嵌入式系统硬件的基本要素（）。A. 模拟电路 B. 设备驱动 C. 处理器 D. 电源 满分：3 分 7. 嵌入式系统的硬件由四部分组成，核心是（）。A. 嵌入式处理器 B. 外围电路 C. 接口 D. 外部设备 满分：3 分

8. 基于ARM架构的处理器存储寻址空间为（）。A. 2GB B. 4GB C. 6GB D. 8GB 满分：3 分 9. 下面四项中不属于嵌入式系统的发展趋势的是（）。A. 小型化 B. 实用性 C. 人工性 D. 高速度 满分：3 分 10. 虚拟存储系统中包括三个存储空间，不属于的是（）A. 内存空间 B. 虚存空间 C. 辅存空间 D. 硬件空间 满分：3 分 二、多选题（共10 道试题，共40 分。）V 1. 电源管理能够控制微处理器的三种不同的耗电的工作模式，分别是（）A. 空闲模式 B. 锁存模式 C. 运行模式 D. 睡眠模式 满分：4 分 2. 嵌入式系统的特征包括下面（）哪三项。A. 专用性强 B. 系统内核大 C. 较长的生命周期 D. 软件开发的非标准化 满分：4 分 3. 下面哪些属于嵌入式系统的发展趋势（）。A. 联网 B. 专业化 C. 个性化 D. 精简的系统内核 满分：4 分 4. 通用寄存器可以分成哪三类（）A. 处理器 B. 备份寄存器 C. 程序计数器 D. 未备份寄存器 满分：4 分 5. Thumb指令集和ARM指令集共同具有的两个特征是（）。A. 有较多寄存器 B. 有较多通讯总线 C. 能对CPU状态优化 D. 对存储器的访问只能通过Load/Store指令 满分：4 分 6. 下面四项中，哪些属于我国自主研发的嵌入式操作系统（）。A. WindowsCE

《嵌入式系统原理与应用》课程教学大纲.

《嵌入式系统原理与应用》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：230449 课程名称：嵌入式系统原理与应用 英文名称：Principle and Application of Embedded System 课程类别：专业课 学时：72（其中实验32学时） 学分：3.5 适用对象: 计算机科学与技术业 考核方式：考试（平时成绩占总评成绩的30%，期末考试成绩占70%） 先修课程：计算机组成原理、操作系统、编译原理 二、课程简介 嵌入式系统原理与应用是计算机科学技术专业的一门专业课，讲述嵌入式系统的基本理论、原理。本课程是一门既与硬件关系紧密，又与嵌入式操作系统、嵌入式软件关系十分紧密课程。它围绕目前流行的32位ARM处理器和源码开放的Linux操作系统，讲述嵌入式系统的概念，软、硬件组成，开发过程以及嵌入式应用程序开发设计方法。本课程的知识将为学生今后从事嵌入式系统研究与开发打下坚实的基础。The principle of embedded system is an important course of computer science and technology, which introduce the principles and the theory of embedded system.T his curriculum is tied closely with not only hardware but also embedded operating system and embedded software. It introduce the conception of embedded system, components of software and hardware, developing progresses and designing methods of embedded programming which based on the 32bit arm processor and operating system of opened linux.The knowledge of this course would be solid foundation for the student who would be engaged in researching or developing about embedded system. 三、课程性质与教学目的 嵌入式系统原理与应用课程的性质：该课程是计算机科学与技术专业的专业课。 嵌入式系统原理与应用课程的教学目的：通过对基于ARM嵌入式芯片的系统的基本组织结构与工作原理的学习，使学生对计算机系统的硬件部分有一个全面的了解，对嵌入式软件的开发过程有一个清楚的认识，通过对嵌入式操作系统的工作原理的学习，使学生对嵌入式操作系统有一个清晰的认识，提高学生在嵌入式软件设计设计能力及解决实际问题的动手能力，为后续专业课程的学习打下坚实的基础。 四、教学内容及要求 第一章嵌入式系统导论 （一）目的与要求

AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践——学习笔记

AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践 学习笔记 1.AVR单片机的基本结构 1.1.单片机的基本组成 1.1.1.单片机的基本组成结构 单片机的基本组成单元 CPU 程序存储器数据存储器I/O接口 CPU与各基本单元通过芯片内的内部总线连接。 一般情况下，内部总线中的数据总线宽度（或指CPU字长）也是单片机等级的一个重要指标。 内部总线：数据总线、地址总线、控制总线。 1.1. 2.单片机的基本单元与作用 1)MCU单元 MCU单元部分包括CPU、时钟系统、复位、总线控制逻辑等电路。 CPU： 时钟和复位电路： 总线控制电路：

2)片内存储器 单片机的存储器一般分为程序存储器和数据存储器，它们往往构成互不相同的两个存储空间，分别寻址，互不干扰。 单片机的内部结构通常使用哈佛体系结构，在这种体系中采用分开的指令和数据总线以及分开的指令和数据空间，分别采用专用的总线与CPU交换，可以实现对程序和数据的同时访问，提高了CPU的执行速度和数据的吞吐量。 3)程序存储器 程序存储器用于存放嵌入式系统的应用程序。 4)数据存储器 单片机在片内集成的数据存储器一般有两类：随机存储器RAM、电可擦除存储器EEPROM。 随机存储器RAM： 电可擦除存储器EEPROM 5)输入输出端口 并行总线I/O端口： 通用数字I/O端口：

片内功能单元的I/O端口： 串行I/O 通信口： 其他专用接口： 6)操作管理寄存器 管理、协调、控制、操作单片机芯片中各功能单元的使用和运行。 1.2.ATmega16单片机的组成 1.2.1.AVR单片机的内核结构 “快速访问”意味着在一个周期内执行一个完整的ALU操作。 AVR的算术逻辑单元ALU支持寄存器之间、立即数与寄存器之间的算术与逻辑运算功能，以及单一寄存器操作。每一次运算操作的结果将影响和改变状态寄存器（SREG）的值。 ALU操作 从寄存器组中读取两个操作数 操作数被执行将执行结果写回目的寄存器 1.2.2.ATmega16的外部引脚与封装

嵌入式系统原理与接口复习要点及思考题答案(计)

各位：根据掌握要点认真复习，后面附有作业题答案。 第1章掌握要点 1.1.1节嵌入式系统的概念 1.1．3节嵌入式系统的特点 1.3节嵌入式处理器 1.4节嵌入式系统的组成（看课件，有补充的内容） 补：1.嵌入式系统开发过程？ 2.嵌入式系统调试常用的基本方法 3.交叉编译和交叉调试 4.嵌入式操作系统 第2章掌握要点 2.1节计算机体系结构分类 2.3.1节 ARM和Thumb状态 2.3.2节 RISC技术 2.3.3节流水线技术 2.4.1 ARM存储系统 2.4.2 Cache:写通、写回、读操作分配cache、写操作分配cache、工作原理、地址映像 2.4.3节 ARM存储系统 补充: (见课件) 1. ARM简介：ARM的命名方式、5种变形

2.理解片内Flash的3种编程方法。 3.理解ARM7芯片存储器存储空间分布。（8个bank，每个bank32MB）第3章掌握要点 3.1节ARM编程模式：处理器模式、处理器工作状态、寄存器组织、 异常中断 3.2节指令格式和寻址方式 3.3节指令系统：掌握和熟练应用课件所讲的指令、可编程序段 第5章掌握要点 5.1节键盘接口：行扫描法原理、掌握编写驱动程序 5.2节 LED显示器接口：理解工作原理，掌握编写驱动程序 5．5.1节 UART异步串行接口：异步通信格式、接收的4种错误类型、初始化、发送程序、接收程序 第1章作业题答案： 1.什么是嵌入式系统？ ?第一种，根据IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义：嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”（原文为devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants）。 ?第二种，嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、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。

嵌入式原理与应用复习题

一.单项选择题 1. 下面哪项为错误的说法（Ａ） A. 冯·诺依曼结构共用数据存储空间和程序存储空间，不共享存储器总线 B. 哈佛结构有分离的数据和程序空间及分离的访问总线 C. 哈佛结构在指令执行时，取址和取数可以进行并行操作 D. 哈佛结构指令执行时效率更高 2. 下列关于/etc/fstab文件描述，正确的是（Ｄ） A. fstab文件只能描述属于linux的文件系统 B. CD_ROM和软盘必须是自动加载的 C. fstab文件中描述的文件系统不能被卸载 D. 启动时按fstab文件描述内容加载文件系统 3. ARM9和ARM7的重要区别是（Ａ） A . ARM9带有MMU功能 B . ARM9支持Thumb指令集 C . ARM9带有Cache功能 D . ARM9是哈佛结构 4. 如果数据的存储格式是大端模式，32bit宽的数0x12345678在大端模式下的CPU 内存中的存放（假设从地址0x4000开始）。内存地址为0x4001的内容是（Ａ） A.0x34 B.0x56 C.0x23 D.0x78 5. 文件exer1的访问权限为rw-r--r--，现要增加所有用户的执行权限和同组用户的 写权限，下列命令正确的是（Ａ） A.c h m o d a+x g+w e x e r1 B.c h m o d765e x e r1 C.c h m o d o+x e x e r1 D.c h m o d g+w e x e r1 6. NAND FLASH和NOR FLASH的区别正确的是（Ｄ） A. NOR的读速度比NAND稍慢一些 B.NAND 的擦除速度远比NOR的慢 C.NAND的写入速度比NOR慢很多 D.大多数写入操作需要先进行擦除操作。 7. gcc使用下列哪个选项可以查看编译的详细过程（Ｂ） A. -o B. -v C.-E D. -g 8. Boot Loader 的stage2通常使用C语言实现，以完成复杂的功能，并增加可读性 和可移植性，以下哪一步骤属于stage2的内容（Ｄ） A.为加载?Boot?Loader?的?stage2?准备?RAM?空间 B.设置好堆栈 C.硬件设备初始化 D.将?kernel?映像和根文件系统映像从?flash?上读到?RAM?空间中 9. 怎样新建一个新文件：（Ａ） A.touch hello.c B.mk hello.c C.rm hello.c D.new hello.c 10. 在vi编辑器的命令模式中，删除一行的命令是：（Ｂ） A.yy B.dd C.pp D.xx

嵌入式系统原理及应用第三章习题

第三章软件作业习题 3、将存储器中0x400000开始的200字节的数据，传送到0x400800开始的区域。 解： AREA procedure3,CODE,READONLY ENTRY CODE32 START MOV R0,#0x400000 LDR R1,=0x400800 MOV R7,#200 LOOP LDRB R2,[R0],#1 STRB R2,[R1],#1 SUBS R7,R7,#1 BNE LOOP CEASE B CEASE END 4、编写程序，比较存储器中0x400000和0x400004两无符号字数据的大小,并且将比较结果存于0x400008的字中，若两数相等其结果记为0,若前者大于后者其结果记为1，若前者小于后者其结果记为-1。解： AREA procedure4,CODE,READONLY ENTRY CODE32 START MOV R0,#0x400000 LDR R1,[R0],#4 ;取第1个数 LDR R2,[R0],#4 ;取第2个数 CMP R1,R2 ;将两个数相比较 MOVHI R1,#1 ;R1比R2大

精选文库 MOVLO R1,#-1 ;R1比R2小 MOVEQ R1,#0 ;两个数相等 STR R1,[R0] CEASE B CEASE END 5、存储器从0x400000开始的100个单元中存放着ASCII码，编写程序，将其所有的小写字母转换成大写字母，对其它的ASCII码不做变换。 解： AREA procedure5,CODE,READONLY ENTRY CODE32 START MOV R0,#0x400000 MOV R1,#0 LOOP LDRB R2,[R0,R1] CMP R2,#0x61 ;与‘a’比较 BLO NEXT ;小于转到NEXT CMP R2,#0x7B ;0x7A为‘z’ SUBLO R2, R2,#0x20 ;小于转换 STRBLO R2,[R0,R1] ;小于保存 NEXT ADD R1,R1,#1 CMP R1,#100 BNE LOOP CEASE B CEASE END 6、编写一程序，查找存储器从0x400000开始的100个字中为0的数目，将其结果存到0x400190中。 解： AREA procedure6,CODE,READONLY ENTRY

armcotex-a8嵌入式原理与系统设计习题答案

第1章 什么是嵌入式系统 嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软/硬件可剪裁、适用于对系统功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。 嵌入式系统的应用领域有哪些列举一些生活中的嵌入式系统实例。 嵌入式系统的应用领域有交通管理、工控设备、智能仪器、汽车电子、环境监测、电子商务、医疗仪器、移动计算、网络设备、通信设备、军事电子、机器人、智能玩具、信息家电等； ①网络设备: 交换机、路由器、Modem 等。 ②消费电子: 手机、MP3、PDA、可视电话、电视机顶盒、数字电视、数码照相机、数码摄像机、信息家电等。 ③办公设备: 打印机、传真机、扫描仪等。 ④汽车电子: ABS (防死锁制动系统)、供油喷射控制系统、车载 GPS 等。 ⑤工业控制: 各种自动控制设备 嵌入式系统的组成有哪些 嵌入式系统一般由硬件层，中间层，软件层三层组成。 嵌入式系统的特点有哪些 嵌入式系统有以下4个特点：系统内核小、专用性强、系统精简、实时性高。 简述嵌入式系统的发展。 嵌入式系统具有以下6个发展趋势：系统工程化、开源化、功能多样化、节能化、人性化、网络化。 常用的嵌入式处理器分为哪几类

常见的嵌入式处理器有一下四类：嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式 DSP 处理器、嵌入式片上系统。 嵌入式操作系统的特点有哪些 嵌入式操作系统有以下6个特点：系统内核小、专用性强、系统精简、高实时性、多任务的操作系统、需要专用开发工具和环境。 什么是实时操作系统 IEEE 实时 UNIX 分委会认为实时操作系统应具备哪些特点实时操作系统是指在限定的时间内能对过程调用产生正确的响应的操作系统。IEEE 的实时UNIX分委会认为实时操作系统应具备以下特点：异步的事件响应、切换时间和中断延迟时间确定、优先级中断和调度、抢占式调度、内存锁定、连续文件、同步。 常用的嵌入式操作系统有哪些它们各有什么特点

嵌入式原理与开发期末考试题

大连理工大学网络教育学院 2019年秋《嵌入式原理与开发》 期末考试复习题 ☆本复习题共400分。 一、单项选择题 1、嵌入式系统的发展趋势不包括（）。 A．可靠性B．高速度 C．大型化D．智能性 答案：C 2、嵌入式系统的驱动层不包括（）。 A．硬件抽象层HAL B．板极支持包BSP C．设备驱动程序D．设备接口 答案：D 3、S3C2410X的外部DMA请求/响应规则不包括（）。 A．全服务请求B．全服务握手 C．单服务请求D．单服务握手 答案：A 4、下列有关蓝牙协议的说法中不正确的是（）。 A．工作频段不通用B．适用设备多 C．抗干扰能力强D．多路方向链接 答案：A 5、I2C总线使用的传输速率是（）Mb/s。 A．0-3.4 B．1-3.4 C．0-4.8 D．1-4.8 答案：A

6、嵌入式系统的硬件基本要素不包括（）。 A．嵌入式处理器B．各种类型的处理器 C．模拟电路及电源D．实时操作系统 答案：D 7、从功能分类来看，（）属于嵌入式软件中的应用软件。 A．嵌入式中间件B．交叉开发工具 C．维护工具D．交换机软件 答案：D 8、嵌入式操作系统选型原则不包括（）。 A．市场进入时间B．可移植性 C．系统定制能力D．开发工具 答案：D 9、SPI接口信号不包括（）。 A．数据发送B．数据接收 C．数据存储D．时钟 答案：C 10、液晶显示的原理是液晶在不同（）的作用下会有不同的光特性。A．电压B．电流 C．电阻D．电容 答案：A 11、嵌入式系统的软件基本要素不包括（）。 A．接口控制器及接插件B．引导程序 C．板级支持包D．协议栈 答案：A

嵌入式原理与应用-课程设计目的

嵌入式原理与应用课程设计任务书 （08级电气自动化01班与02班） 1.课程设计题目： 1）设计一个LED灯指示控制直流电机控制装置 使用4个LED灯指示，包括直流电机的低速转动与停转，高速转动与停转。 2）设计一个LED灯指示控制步进制电机控制装置 使用4个LED灯指示，单（单相绕组通电）四拍（A-B-C-D-A。。。）步进制电机的顺时针转动与停转，逆时针转动与停转。 3）设计一个红绿LED灯指示控制人行道过马路装置 使用7个或14个LED灯做一位或两位7段数码管管倒计时控制红绿黄灯亮，实现对人行道和车行道的控制；或用多个LED和蜂鸣器在另一个定时器的指示下控制红绿黄灯亮，实现对人行道和车行道的控制。 2.课程设计目的： 1）理解与掌握嵌入式袁智勇教材5.4节I/O端口。 2）理解嵌入式袁智勇教材6.1节中断概述。 3）理解与掌握嵌入式袁智勇教材6.3节定时器工作原理。。 4）掌握与使用周立功教程4.2节GPIO，掌握自动化流程控制的通断控制LED灯的控制编程与硬件实现。 5）掌握与使用周立功教程4.5节定时器0与定时器1，准确的使用定时器0与定时器1进行自动化流程控制直流电机的控制编程与硬件实现；步进制电机的控制编程与硬件实现；及7段数码管倒计时指示交通灯的编程与硬件实现。

6）根据上述理论与资源和嵌入式指导书2440实验182页-188页，写出该课程设计报告。 3.课程设计主要内容： 1）每两至三人一组根据该组所选的题目，可选1-2个题目，绘出该课程设计电路图和列出使用器件明细表；领取明细表器件与焊接工具。完成该 电路图的焊接。 2）每组每人根据所选的题目编写该课题程序，调试正确后，烧写到LPCARM2103模块中去；实现该课程设计。 3）使用A4纸每人结合本课程设计目的和课程设计主要内容，撰写一份设计《嵌入式原理与应用课程设计报告》；并包含课题原理论述，实现电路 与编程论述，电路图，器件明细表，实现程序，调试烧写过程，课程设 计检验测试与实现，展望联想与总结。 4.课程设计资料： 1）《嵌入式系统原理与应用技术》北京航空航天大学出版社教材袁智勇著2）《EasyARM2103教材》广州周立功单片机发展有限公司编 3）直流电机dynamo-1 程序和步进制电机motor-0程序作者指导教师刘敦放 5.课程设计提交时间： 课程设计报告和课程设计演示和设计实用工具、LPCARM2103模块及仿真器一起在2011年12月15日以前一起交给刘敦放老师。

《嵌入式系统原理与接口技术》试卷A

淮南师范学院2015 - 2016年度第一学期试卷A (闭卷) 年级、班级 学号 姓名 一、 填空题（每空2 分，共20分） 1.ARM9E 处理器采用了 5 级流水线技术。 2.ARM 核因运行的指令集不同，可有两个状态 ARM 、 Thumb ，状态寄存器CPSR 的 T 位反映了处理器运行不同指令的当前状态。 3.ARM 微处理器有 7 种工作模式其中有 6 种特权模式 5 种异常模式。 4指令ldr r0,[r0,r5,lsl #2]中第一操作数采用 立即数 寻址方式。 5.嵌入式系统的开发一般分为需求分析阶段、 规格说明阶段 、 体系结构设计 、设计硬件和软件构件阶段和系统集成和系统测试阶段。 二、 选择题（每题2 分，共20分，请将选项填入下表中。） 1.下列不属于ARM 处理器3级流水线的是 （A ）取指 （B ）译码 （C ）执行 （D ）数据缓存 2.下列不属于合理立即数的是 （A ）ox12 （B ）0x11220000 （C ）0xff000000 （D ）0x1f800000 3.下列数据类型不是ARM 处理器支持的存储数据类型是 （A ）8位有符号和无符号数据 （B ）16位有符号和无符号数据 （C ）32位有符号和无符号数据 （D ）64位有符号和无符号数据 4.下列哪一个通用寄存器作为程序计数器PC （A ）R12 （B)R13 （C ）R14 （D ）R15 5.在CPSR 寄存器中控制IRQ 是否允许的是 （A ）I （B ）Q （C ）F （D ）T 6.ARM 处理器共有()通用寄存器 （A ）5 （B ）6 （C ）7 （D ）8 7.ARM 指令中移位操作ASR 的意思是 （A ）算术左移 （B)算术右移 （C ）逻辑左移 （D)逻辑右移 8.下列不属于嵌入式操作系统的特点的是 （A ）可裁剪 （B ）实时性强 （C ）稳定性强 （D)充分利用CPU 内存管理机制 9.下列不属于case 的地址映像和变换方式的是 （A ）直接印像和变换 （B ）组相联地址印像和变换 （C ）随机替换印像和变换 （D ）全相联地址印像和变换 10.下列不属于嵌入式Linux 优势的是 （A ）实时性强 （B ）网络功能强 （C ）内核开源 （D ） 移植性强 三、 简答题（每题6分，共30 分） 1.什么是嵌入式？ 用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置;嵌入到对象体系中的专用计算机系统；以应用为中心和以计算机技术为基础，软硬件可裁剪能满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等指标严格要求的专用计算机系统。

孟祥莲--嵌入式系统原理及应用教程-部分习题答案20150618

习题1 1.嵌入式系统的概念的是什么？ 答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。(嵌入式系统是嵌入式到对象体系中的，用于执行独立功能的专用计算机系统。) 2.嵌入式系统的特点是什么？ 答：系统核小；专用性强；运行环境差异大；可靠性要求高；系统精简和高实时性操作系统；具有固化在非易失性存储器中的代码嵌入式系统开发和工作环境 4.嵌入式系统的功能是什么？ 答：提供强大的网络服务小型化，低成本，低功能；人性化的人机界面；完善的开发平台5.嵌入式系统的硬件平台由哪些部分组成？ 答：嵌入式系统的硬件是以嵌入式处理器为核心，由存储器I/O单元电路，通信模块，外部设备必要的辅助接口组成的。 7.嵌入式操作系统的主要特点是什么？ 答：体积小；实时性；特殊的开发调试环境。 8.叙述嵌入式系统的分类。 答：按嵌入式微处理器的位数分类可以分为4位、8位、16位、32位和64位等；按软件实时性需求分类可以分为非实时系统（如PDA），软实时系统（如消费类产品）和硬实时系统（如工业实时控制系统）；按嵌入式系统的复杂程度分类可以分为小型嵌入式系统，中型嵌入式系统和复杂嵌入式系统。 习题2 1.ARM9处理器和工作状态有哪些？ 答：ARM状态：此时处理器执行32位的的字对齐的ARM指令。 Thumb状态：此时处理器执行16位的，半字对齐的Thumb指令 2.叙述ARM9部寄存器结构，并分别说明R13、R14、R15寄存器的作用。 答：共有37个部寄存器，被分为若干个组（BANK），这些寄存器包括31个通用寄存器，包括程序计数器（PC指针）6个状态寄存器。R13用作堆栈指针，R14称为子程序寄存器，R15用作程序计数器。 4.ARM处理器的工作模式有哪些？ 答：用户模式：ARM处理器正常的程序执行状态。 快速中断模式：用于高速数据传输或通道处理 外部中断模式：用于通用中断处理 管理模式：操作系统使用的保护模式 数据访问终止模式：当数据或指令预期终止时进入该模式，可用于虚拟存储器及存储保护 系统模式：运行具有特权的操作系统任务 未定义指令终止模式：当未定义的指令执行时进入该模式，可用于支持硬件协处理器的软件仿真。 5.ARM微处理器支持的数据类型有哪些？ 答：ARM微处理器中支持字节（8位）、半字（16位），字（32位）三种数据类型。其中，字需要4字节对齐，半字需要2字节对齐。 7.叙述CPSR寄存器及其各位数据位的作用？ 答：CPSR是当前程序状态寄存器，是在任何模式下都可以访问的通用状态寄存器，它包括

嵌入式系统原理与应用习题答案

版权说明 本文件中出现的任何文字叙述、文件格式、插图、照片、方法、过程等内容，除另有特别注明，版权均属本人所有。 ----WangYiwei 由于我正在学习“嵌入式系统原理与应用——基于ARM微处理器和Linux操作系统”这门课程，网络上找不到课后习题答案。因此本人通过认真地做习题，不懂百度，查阅相关书籍等途径，整理了一份答案，可供各位参考。 注意：答案并不一定完全正确，有异议的答案欢迎提出来大家一起探讨。 练习题P14 1.选择题 （1）A 说明：嵌入式系统的发展趋势表现在以下几方面： 1.产品种类不断丰富，应用范围不断普及 2.产品性能不断提高 3.产品功耗不断降低，体积不断缩小 4.网络化、智能化程度不断提高 5.软件成为影响价格的主要因素 （2）D 说明：常见的嵌入式操作系统: VxWorks，Windows CE、uC/OS-II和嵌入式Linux。 （3）A 说明：VxWorks是美国WindRiver公司于1983年开发的一种32位嵌入式实时操作系统。 2.填空题 (1)嵌入式计算机 (2)微处理器外围电路外部设备 (3)板级支持包实时操作系统应用编程接口应用程序 (4)嵌入式处理器微控制器数字信号处理器 3.简答题 （1）简述嵌入式系统的定义和特点 答：定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。 特点：专用性强、实时性好、可裁剪性好、可靠性高和功耗低等。

（2）简述计算机系统的发展历程 第一阶段大致在20世纪70年代前后，可以看成是嵌入式系统的萌芽阶段； 第二阶段是以嵌入式微处理器为基础，以简单操作系统为核心的嵌入式系统； 第三阶段是以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统，也是嵌入式应用开始普及的阶段； 第四阶段是以基于Internet为标志的嵌入式系统，这是一个正在迅速发展的阶段。 （3）简述MCU和DSP的区别 MCU是微控制器，DSP是数字信号处理器。 MCU相当于小型的电脑，内部集成的CPU、ROM、RAM、I/O总线，所以集成度高是它的特点。 DSP是专用的信息处理器，内部的程序是对不同的机器和环境进行特别优化，所以处理速度是最快的。 练习题 1. 填空题 (1) ARM7 ARM9 ARM9E ARM10E ARM11 (2) 精简指令集计算机 (3) Samsung ARM920T IIC总线 (4) BGA 显卡布线 (5) (6) 8 128 1 (7) S3C2410 64MB 64MB 2. 选择题 (1) D (2)C (3)A (4)B (5)B (6)C (7)D (8)C (9)C (10)B 3. 简答题 (1)ARM和S3C2410X有什么关系? S3C2410是韩国三星公司生产的嵌入式处理器,它采用了ARM公司的ARM920T(即ARM9)内核 (2)ARM7是32位RISC处理器，使用3级流水线，采用冯 ?诺依曼体系结构,不支持MMU。 (3)ARM8是32位RISC处理器，使用5级流水线，采用哈佛体系结构，支持MMU。 (4)S3C2410X芯片有27根地址线，8根片选线(nGCS)，32根数据线。 (5)S3C2410X芯片内部集成了一个LCD控制器，SDRAM控制器，3个通道UART，4个通道DMA，4个具有PWM 功能的计时器和一个内部时钟，8通道的10位ADC。 (6)ARM体系结构有哪几种工作状态？又有哪几种运行模式？其中哪些为特权模式？哪些为异常模式？并指出处理器在什么情况下进入相应模式？

嵌入式系统原理与应用复习知识点总结

第一章 1、嵌入式系统的应用范围：军事国防、消费电子、信息家电、网络通信、工业 控制。 2、嵌入式系统定义：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软件 与硬件可裁剪，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。（嵌入式的三要素：嵌入型、专用性与计算机系统）。 3、嵌入式系统的特点：1)专用性强；2）实时约束；3）RTOS；4）高可靠性；5） 低功耗；6）专用的开发工具和开发环境；7）系统精简； 4、嵌入式系统的组成： （1）处理器：MCU、MPU、DSP、SOC； （2）外围接口及设备：存储器、通信接口、I/O 接口、输入输出设备、电源等；（3）嵌入式操作系统：windows CE、UCLinux、Vxworks、UC/OS; （4）应用软件：Bootloader 5、嵌入式系统的硬件：嵌入式微处理器（MCU、MPU、DSP、SOC），外围电路， 外部设备； 嵌入式系统的软件：无操作系统（NOSES），小型操作系统软件（SOSE）S，大型 操作系统软件（LOSES）注：ARM 处理器三大部件：ALU、控制器、寄存器。 6、嵌入式处理器特点：（1）实时多任务；（2）结构可扩展；（3）很强的存储区 保护功能；（4）低功耗； 7、DSP处理器两种工作方式：（1）经过单片机的DSP可单独构成处理器；（2） 作为协处理器，具有单片机功能和数字处理功能； 第二章 1、IP核分类：软核、固核、硬核； 2、ARM 处理器系列：（1）ARM7系列（三级流水，thumb 指令集，ARM7TDMI）; (2)ARM9系列（DSP处理能力，ARM920T）（3）ARM/OE（增强DSP）（4）SecurCone 系列（提供解密安全方案）；（5）StrongARM系列（Zntle 产权）；（6）XScale系列（Intel 产权）；（7）Cortex 系列（A：性能密集型；R：要求实时性；M：要求低 成本） 3、ARM 系列的变量后缀：（1）T：thumb 指令集；（2）D：JTAG调试器；（3）快

《嵌入式系统原理及应用》习题

第一章 嵌入式系统概述 1.什么是嵌入式系统？ 2.嵌入式系统的组成。 3.通过查阅资料，你认为嵌入式系统的发展趋势如何？ 4.RISC架构与CISC架构的特点和区别。 5.冯?诺依曼（Von Neumann）结构或哈佛（Harvard）的特点。 6.请分析课堂上讲解的基于ucosII的程序工作原理。将其改写成单片机C程序和汇编程 序。 第二章 ARM7体系结构 1.分析ARM7的3级流水线的工作方式。 2.比较ARM7与单片机的异常向量表，当前程序状态寄存器。 3.简述ARM7处理器的2种工作状态和7种运行模式。 4.MOV指令与LDR指令都是往目标寄存器中传送数据，它们的区别。 第三章 ARM7TDMI(-S)指令系统 1.比较ARM7与单片机的寻址方式种类的区别。 2.解释满递减堆栈。 3.试分析ARM7的RISC汇编指令的特点。 第四章 ARM硬件结构 1.ARM的片内、外存储器编程通常有哪些方法？ 2.简述ARM7存储空间的映射分布 3.简述存储器映射原因。 4.分析存储器重映射的原因。 5.程序分析题。试分析该程序，并计算PLL中M和P的值。 config.h中的部分代码 /* System configuration .Fosc、Fcclk、Fcco、Fpclk must be defined */ /* 系统设置, Fosc、Fcclk、Fcco、Fpclk必须定义*/ #define Fosc 11059200 //Crystal frequence,10MHz~25MHz，should be the same as actual status. //应当与实际一致晶振频率,10MHz~25MHz #define Fcclk (Fosc* 4) //System frequence,should be (1~32)multiples of Fosc,and should be equal // or less than 60MHz. 系统频率，必须为Fosc的整数倍(1~32)，且<=60MHZ #define Fcco (Fcclk * 4) //CCO frequence,should be 2、4、8、16 multiples of Fcclk, ranged from 156MHz to // 320MHz. CCO频率，必须为Fcclk的2、4、8、16倍，范围为156MHz~320MHz #define Fpclk (Fcclk / 4) * 1 //VPB clock frequence , must be 1、2、4 multiples of (Fcclk / 4). //VPB时钟频率，只能为(Fcclk / 4)的1、2、4倍

孟祥莲嵌入式系统原理及应用教程部分习题答案

习题1 1. 嵌入式系统的概念的是什么？答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。 （嵌入式系 统是嵌入式到对象体系中的，用于执行独立功能的专用计算机系统。） 2. 嵌入式系统的特点是什么？ 答：系统内核小；专用性强；运行环境差异大；可靠性要求高；系统精简和高实时性操作系统；具有固化在非易失性存储器中的代码嵌入式系统开发和工作环境 4. 嵌入式系统的功能是什么？答：提供强大的网络服务小型化，低成本，低功能；人性化的人机界面；完善的开发平台 5. 嵌入式系统的硬件平台由哪些部分组成？答：嵌入式系统的硬件是以嵌入式处理器为核心，由存储器I/O 单元电路，通信模块，外部设备必要的辅助接口组成的。 7. 嵌入式操作系统的主要特点是什么？答：体积小；实时性；特殊的开发调试环境。 8. 叙述嵌入式系统的分类。 答：按嵌入式微处理器的位数分类可以分为 4 位、8位、16位、32 位和64位等；按 软件实时性需求分类可以分为非实时系统（如PDA，软实时系统（如消费类产品） 和硬实时系统（如工业实时控制系统）；按嵌入式系统的复杂程度分类可以分为小型嵌入式系统，中型嵌入式系统和复杂嵌入式系统。 习题2 1. ARM9处理器和工作状态有哪些？ 答：ARM状态：此时处理器执行32位的的字对齐的ARM!令 Thumb状态：此时处理器执行16位的，半字对齐的Thumb指令 2. 叙述ARM晒部寄存器结构，并分别说明R13 R14 R15寄存器的作用。 答：共有37个内部寄存器，被分为若干个组（BANK，这些寄存器包括31个通用寄存器，包括程序计数器（PC指针）6个状态寄存器。R13用作堆栈指针，R14称为子程序链接寄存器，