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嵌入式系统开发与应用教程(田泽)复习题.doc

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嵌入式系统开发与应用教程(田泽)复习题.doc

—、选择题

1、ADD RO, Rl, #3属于()寻址方式。

A.立即寻址

B.多奇存器寻址

C.寄存器直接寻址

D.相对寻址

2、G ET伪指令的含义是()

A.包含一个外部文件

B.定义程序的入口

C.定义一个宏

D.声明一个变童

3、存储一个32位数0x876165到2000H?2003H四个字节单元中,若以小端模式存储,则2000H存储单元的内容为()。

A、()x(X)

B、0x87

C、0x65

D、0x61

4、若 Rl=2000H, (20O0H)=0x86, (2008H)=0x39,则执行指令LDR RO. [RL #8]!后R0 的值为()。

A. 0x2000

B. 0x86

C. 0x2008

D. 0x39

5、寄存器R13除了可以做通用寄存器外,还可以做()。

A、程序计数器

B、链接寄存器

C、栈指针寄存器

D、基址寄存器

6、F IQ中断的入口地址是()。

A、0x0000001C

B、0x0000(X)08 C. 0x00000018 D、0x00000014

7、A RM指令集和Thumb指令集分别是()位的。

入8位,16位B.16位,32位C. 16位,16位D. 32位,16位

8、A RM寄存器组有()个寄存器。

A、7

B、32

C、6

D、37

9、若 Rl=2000H, (2000H)=0x28, (2008H)=0x87,则执行指令LDR RO, [Rl, #8J!后RO 的值为()。

A. 0x2000

B. 0x28

C. 0x2008

10、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

11、ARM公司是专门从爭()

A、基于RISC技术芯片设计开发

B、ARM芯片生产

C、软件设讼

D、ARM芯片销传

12、ARM9系列微处理器是()

八、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

13、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、RO-R7

B、R0-R12

C、R8-R12

D、R13, R14

14?.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來恢复CPSR.

A、SPSR

B、R13

C、R14

D、R15

15. 能实现把立即数OX3FF5000保存在R0中的指令是()

A、LDR RO, = OX3FF5OOO

B、LDR R0, 0X3FF500O

C、MOV R0, OX3FF5OOO D. MOV R0. =OX3FF5OOO

16. ARM 指令LDMIA ROJRI, R2, R3.R4 )实现的功能是()

A、Rl—[R0」,R2-[R0+4J, R3—[R0+8J, R4—[R0+12]

B、Rl—[ROJ? R2_[R(M], R3-[R0-2], R4*-[R0-3]

C、R1_[RO], R2-[R0+l], R3-[R0+2], R4?[R0+3] D, R1*-[RO], R2一[R04], R3*-[R0-8], R4-[R0-12]

17. ()伪指令用于定义一个代码段或数据段

A、RLIST B, DCB C、MAP D、AREA

18. 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(S叩ervisor),应采用()方法。

A、貢接修改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倒对应的模式,再更新CPU状态

C、使用软件中断指令(SWI)

D、让处理冷执行未定义指令

三、简答

第一章:

1、什么足嵌入式系统?与通用计算机系统相比,它有哪些特点?

答:定义:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,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.

特点:“专用”的计算机系统:运行环境差界很大:比通用PC系统资源少得多:低功耗、体积小、集成度鬲、成本低:具有完整的系统测试利可靠性评估体系; 具有较长的生命周期;需要专用开发工具和方法进行设计;包含专用诚试路;多科学知识集成系统

2、嵌入式系统组成结构包括哪几部分?嵌入式系统组成结构的理解。

答:嵌入式系统由皱件和软件组成。嵌入式系统的锁件是以嵌入式微处理器为中心,配置存储器、I/O设备、通信模块以及电源等必要的辅助接口。嵌入式系统软件包括板级支持包层、实时操作系统层、应用程序接口层和应用程序层四层。

3、简述嵌入式系统的唤件组成

答:嵌入式系统的硬件是以嵌入式微处理器为中心,配置存储器、I/O设备、通信模块以及电源等必要的辅助接口。

4、试分析通用操作系统与嵌入式操作系统的异同点,并解释什么是嵌入式实时操作系统。嵌入式操作系统和嵌入式实时操作系统的概念有哪些不同?

答:通用操作系统和嵌入式操作系统都对软、硬件资源进行分配和调度以及控制协调等,嵌入式操作系统与通用操作系统的不同Z处在于它具冇实时性髙、可靠性好、可裁剪、体积小等特性。

嵌入式实时操作系统(Real Time Embedded Operating System)是一种实时的、支持嵌入式系统应用的操作系统,是嵌入式系统的重要组成部分。

嵌入式操作系统只注重平均性能,对整个系统来说,所冇任务的平均响应时间是关键,对单个任务的响应时间不关心。嵌入式实时操作系统最主要的特性是性能上的“实时性”,也就是说系统的正确性不仅依赖于计算的逻辑结果,也依赖于结果产生的时间。是一个能够

在折定的或者确定的时间内,完成系统功能以及对外部或内部、同步或异步书件作出响应的系统。

5、嵌入式操作系统具有哪些基本管理功能?

多任务管理,存储管理,外I制资源管理和中断管理。

第二章:

6、试比较CISC体系结构和RISC体系结构的特点。ARN4为何采用RISC结构?

答:比较:CISC指令集设计的主要趋势是增加指令集的复杂度。而复杂指令集的髙性能是以宝贵、冇限的芯片面枳为代价的。RISC的中心思想是精简指令集的复杂度、简化指令实现的硕件设计,硕件只执行很有限的最常用的那部分指令,大部分复杂的操作则由简单?指令合成。RISC思想大幅度提高了计算机性能价恪比。采用RISC原因:(1) Load/store体系结拘(2)固定的32位指令(3)地址指令格式

7、分别以ARM7TDMI fll ARM9TDMI为例,介绍3级流水线和5级流水线的执行过程,并进行相应的比较。

3级流水线分为:取指,译码和执行。5级流水线分为:取指、译码、执行、缓冲\数据、回写。

它们的区别在于3级流水执行级屮的寄存器读在5级流水的译码级中处理。3级流水执行级小的寄存器写在5级流水的回写级小处理。5级流水中的第4级缓冲\数据表示如果需要则访问数据存储器,否则只是简单地缓冲一个时钟周期。3级流水采用冯诺依曼结构,不能同时访问指令存储器和数据存储器;5级流水采用哈佛结构,指令存储器与数据存储器分开,可以同时访问。

8、ARM微处理器支持哪几种工作模式?备个工作模式有什么特点?

答:共支持7中工作模式:用户模式,系统模式,快速中断(FIQ)模式,普通中断(IRQ)模式,管理(SVC)模式,中止模式和未定义模式。用户模式:ARM 处理器正常的程序执行状态。

快速中断模式(HQ):用于髙速数据传倫或通道处理。普通中断模式(IRQ):用于通用的中断处理。管理模式(SVC):操作系统使用的保护模式。

中止模式:当数据或指令预取终止时进入该模式,可用于虚拟存储及存储保护。系统模式:运行具有特权的操作系统任务。

未定义模式:处理未定义的指令陷阱,支持硬件协处理器的软件仿真。

9 ARW处理器共有多少个寄存器?这些费存器在用户編程中的功能是如何划分的?ARM状态下的通用寄存器可分为哪几类?

ARM处理器共冇37个寄存器,其中31个为通用寄存器,其余6个为状态寄存器。迪用寄存器可分为未分组寄存器R0-R7,分组寄存器R8 R14和程序计数器R15。10简述ARM状态下分组寄存器R13, R14.R15的特殊功能及R15的使用注意事项。

寄存器R13通常用做堆栈指针SP;寄存器R14用作子程序链接寄存器1.R;寄存器R15被用作程序计数器PC。R15值的改变将引起程序执行顺序的变化,这有可能引起程序执行中出现一些不可预料的结果,因此,对R15的使用一定要慎Mo ARM处理器采用多级流水线技术,因此保存在R15的地址并不是当前指令的地址。

11、简述ARM处理对异常中断的相应过程。

<1)将CPSR的内笄保存到将要执行的异常中断对应的SPSR'I',实现对处理器当前状态、中断屏蔽位、各条件标志位的保存。

(2)设誉当前状态寄存器CPSR中的相应位设呂工作模式控制位,使处理器进入相应的执行模式设置小断标志位,禁止IRQ中断当进入RESET或FIQ 模式时,还要禁止FIQ中断

(3)将引起界常指令的卜—条指令的地址保存到新的界常工作模式的R14,使异常处理程序执行完后能正确返回原程序。

(4)给程序计数器(PC)强制赋值,根据中断向呈地址跳转去执行中断处理程序。

12. 如果FIQ、IRQ和第3个异常(不是复位)同时发生,ARM应如何处理?

答:如果第3个异常是数据中止,处理器将在进入数据中止处理程序后立即进入FIQ处理程序。数据中止将“记”在返回路径中,当FIQ处理程序返回时进行处理。如果第3个并常不是数据中止,将立即进入FIQ处理程序。当FIQ和IRQ两者都完成时,程序返回到产生第3个异常的指令并进行相应处理。

14什么是ARM 中断向量表?它有何作用?存储在什么地方?

中断向量表中指定了各异常中断与其处理程序的对应关系。在ARM体系中,异常中断向戢表大小为32字节,每个异常中断占据4个字节。ARM异常向量表通常以存储器的低端0x0为起始地址,人多数ARM处理器核也支持将异常向呈:表存放在以OxFFFFOOOO为起始地址的32字节空间小。每个异常中断对应的

LOOP MOV R11, #20初始化循坏次数

MOV R10, #0初始化总和

LDR R0, [R8],#4读取第一个分量

LDR RL |R9].#4读取第二个分呈

MLA R10, R0, Rl,R10 乘积累加R10=R0*RI+R10 SUBS Rih R1L #1减循环计数R11=R11-1

中断向量表的4个字节的空间中存放一个跳转指令或者一个向PC寄存器中賦值的数据访问指令LDR。通过这两种指令,程序将跳转到相应的异常中断处理程序处执行。

15. 简述ARH的存储器层次。

1) 寄存器组——存储器层次的顶层,访问时间儿个ns

2) 片上RAM——具有和片上寄存器纽同级的读/写速度

3) 片上Cache ----- 访问时间10ns, 2级片外Cache访问时间几十ns

4) 主存储器一一访问时间50ns

5) 硬盘-访问时间几十ms

16. 大端存储法与小端存储法有什么不同?对存储数据有什么要求与影响?

小端:较高的有效字节存放在较高的的存储器地址,较低的有效字节存放在较低的存储器地址。大端:较高的有效字节存放在较低的存储器地址,较低的冇效字节存放在较高的存储器地址。

第三章:

17. ARM处理器如何进入和退出Thumb指令模式?用汇编语言实现ARM状态和Thumb状态互和的切换。

答:进入Thumb模式:有2种方法。一种是执行一条交换转移指令BX,将指令中的目标地址寄存器的授低位迢I,并将其他位的值放入程序计数器PC, 则可以进入Thumb指令。另一种方法是利用异常返回,也可把微处理器从ARM模式转换为Thumb模式。

退出Thumb模式:也冇2种方法。一种是执行Thumb指令中的交换转移BX指令可以显式地返回到ARM指令流。另一种是利用异常逬入ARM指令流。

18. 如何在汇编语官中定义和使用宏?

答:定义:宏名MACRO 宏体MEND调用:宏调用的方式在源程序中霸要复制宏体的地方写宏的名字。宏名单独占一行,当源程序被汇編时,汇编程序将对宏调用进行宏体复制,并取代宏名,这种复制操作称为宏展开。为了与源程序的其他部分相区分

19. 简述ARM汇编语言中伪操作,宏指令和伪指令的含义,伪操作和伪指令都分为哪几类?

答:伪操作一伪操作只是在汇编过程中起作用,汇编结束,伪操作的使命也就结束。

宏指令….迢一段独立的程序代码,可插在源程序中,它通过伪操作來定义。伪指令■…是AR何汇編语言程序里的特殊指令助记符,在汇编时将被合适的机器指令代替成ARM或Thumb指令,从而实现真正的指令操作。

伪操作分类:①符号定义伪操作②数据定义伪操作③汇編控制伪操作

④信息报告伪操作⑤其他伪操作

伪指令分类:①小范围的地址读取ADR②中等范帽的地址读取ADRL

③大范国的地址读取LDR④空操作伪指令NOP

20. ARM寻址方式冇几种?举例说明ARM如何进行不同方式的寻址。

1) .寄存器寻址;如MOV R1,R2

2) .立即寻址;如MOV RO. #OxFFOO

3) ?寄存器移位寻址;如MOV RO. R2, LSL#3

4) .寄存器间接寻址:如LDR R1,[R2]

5) .基址加偏址寻址;如LDR R2,限3,#0x0C]

6) .多寄存器寻址:如LDM【A Rl!, {R2-R4.R6}

7) .堆栈寻址;如STMFD SP!, {R1-R7.LR}

8) .相对寻址。如BL SUBR1

第四章:

15、S3C44B0X冇多少个通用可编程多功能输入/输出引脚?可分为几类端口?

答:71个通用可编程多功能输入/输出引脚,可分为7类端口:(1)2个9位输入/输出端口(PorlE和Port F); (2) 2个8位输入/输出端口(PorlD

和PortG); (3) 1个16位输入/输出端口(PortC〉;(4) 1个10位输出端口(PorlA): (5) 1个11位的输出端口(PortB)

四、编程:

1、两个矢慨的标量积:

BNE LOOP

2、1()个数求和:

MOV RL #1

MOV R0,#0

LOOP ADD Rl,Rl,R0

ADD R0,R0,#1

CMP RO,#10

BNE LOOP

3?把0x1000地址开始的fi个字求和结果存到0x2000的地址

MOV R0,#0xl000

MOV R11*0x2000

LDMIA ROJRI—R5}

ADD R1O,R1,R2

ADDC R9,R3.R4

八DDCR&R10,R9

ADDC R7,R8.R5

STR R7.|R11]

4把0x1 OCX)处开始的8个字存到0x2000开始的地址

MOV R0,#0x1000

MOVRI . #0x2000

LDMIA R0,{R1—R8)

STMIAR114R1—R8}

3、编写以字节为单位的字符串拷贝子程序,要求从存储器某处拷贝到另一处。源字符串的起始地址放入RI,长度(以字节为单位〉放入R2, 口的字符串的起始地址放入R3。

LOOP LDRB R0, [RiL #1

STRB R0, |R3L #1

SUBS R2. R2. #1

BNE LOOP

MOV PC, LR

3.1 计算X*2人8 + Y/2八2 + Z

LDR R0,X

LDRRl.y

LDR R2,Z

八DDR3, R2, R1 ASR #2 R3二Z+Y/4

ADD R4R3.R0 八SL # 8 R4=R3+X*2A8

4、基于绝对地址的内存表举例。下面的伪操作序列定义一个皋于绝对地址的内存表,其首地址为固定地址8192 (0x2000)。该内存表中包含5个作用域:consta 长度为4字节,constb长度为4字节,x长度为8字节,y长度为X字节,string长度为16字节。

MAP 8192 ;内存表的首地址为8192 (0x2000) c

onsu HELD 4 ;consta长度为4字节,和对位宜为0

constb FIELD 4 : constb长度为4字节,相对位豊为4

y FIELD 8 :y长度为8字节,相对位宜为16

x FIELD 8 : x长度为8字节,相对位置为8

卜面的伪操作序列定义一个基于相对地址的内存表,其首地址为0与R9寄存器值的和,该内存表包含5个数拯域(与例11相 同)。 MAP 0, R9

;内存表的首地址为R9寄存器的值 consta FIELD 4

; consta 长度为4字节,相对位置为0 constb FIELD 4

; constb 长度为4字节,相对位世为4 x FIELD 8 : x 长度为8字节,相对位買为8

string FIELD 16

:曲ng 长度为16字节,相对位置为24在指令中可以这样引用内存中的数据域: LDR R0,consta

;将consta 地址处对应的内容加载到R0 5.?基于相对地址的内存表举例。

FIELD 16

ADR R9, FIELD ;伪指令,将在后面介绍

:string长度为16字节,相对位呂为24可以通过下面的指令访问地址范悯超过4KB的数据:

;相当于LDKR5, [R9, #4]

6、编写一段程序实现在C语言中调用汇编语言程序,实现将1KB人小的内存块以了的形式复制到另一内存地址#include

#define NUM 1024

int main()

{

charstrFrom[NUM] = { "hello world"); char strTo[NUM];

_asm

lea edi, strTo;

printf(H%s\n,\ slrTo);

7. ARM处理器如何进入和退出Tlwmb指令模式?用汇编语言实现ARM状态和Thumb状态兀相的切换。

进入Thumb模式:有2种方法。一种是执行一条交换转移指令BX,将指令中的口标地址寄存器的最低位誉1,并将其他位的值放入程序计数器PC,则可以进入Thumb 指令。另一种方法是利用异常返回,也可把微处理器从ARM模式转换为Thumb模式。

退出Thumb模式:也有2种方法。-?种是执行Thumb指令中的交换转移BX指令可以显式地返冋到ARM指令流。另一-种是利用异常进入ARM指令流。

ARM状态切换到Thumb状态:

CODE32

LDR RO, =Lable+l

BX R0

CODE 16

Lable MOV Rl, #12

Thumb状态切换到ARM状态:

CODE 16

LDR RO, =Lablc

BX RO

CODE32

Lable MOV Rl, #10

&请将下而c语音代码转换成汇编语言。

(1) lf(a==O||b==l)

c=d+c

CMP RO, #0

CMPNE Rl, #1

ADDEQ R2, R3. R4

(2) if ((a= = b)&&(c二=d))&&(e= =f)

CMP R0,RI

CMPEQ R2, R3

g++;

ADDEQ R6, R6,#l

CMPEQ

9. 编写以字节为单位的字符串拷贝子程序,耍求从存储器某处拷贝到另处。源字符串的起始地址放入R1,长度(以字节为单位)放入R2,忖的字符串的起始

地址放入R3°

LOOP

LDRB R0, [R1L #1

STRB R0.[R3], #1

SUBS R2.R2. #1

BNE LOOP

MOV PC,LR

10. 读懂下面一段程序,程序执行过程屮寄存器RO、RK R2屮的内容如何变化?试分析并给出程序每一步所得的结果。从执行完loop循环开始,循环结束时R0 - 0

MOV Rl,#y :R1 -76

ADD R2. RO. RLLSL#1 ;R2-152

MOV

SP

?#0x1000 ;SP — 0x1000

STR R2.[SP] ;mcm32[0xl000] - 152

MOV R0.#Z :R0 ■-96

AND R0.R0, MJXFF ;R0-96

MOV Rl,#y :R1 ?-76

ADD R2,R0, RkLSR#1 ;R2-134

LDR R0,[SP] ;R0-152

MOV Rl.#0x01 :R1 ?-1

ORR R0,R0.R1 ;R0 ~一153 (0x99) (OblOOllOOl)

MOV Rl,R2 :R1 - 134 (0x86) (Obi(XXX) 110)

ADD R2,R0, RkLSR#1 ;R2-220 (OxDC) (Obi 1011100)

11?请使用MRS和MSR指令,通过修改CPSR寄存器,写出将处理器工作模式变为管理模式的子程序。(注意不能影响其它位,管理模式的二进制编码为10011)MRS R(). CPSR

AND RO, RO, #0b 11100000

ORR R0, R0, #0500010011

MSR CPSR_c? R0

MOV PC. LR

ADD RLR1,RLLSL #3

SUB R1,R1,R2,LSR R3

12.用汇编语言实现96位整数加法(加数从高到低位存放在寄存器R8、R7、R6中,被加数从高到低位存放在寄存器R11. R10、R9中,结果从高到低位存放在寄存器R5、R4、R3 中)。

ADDS R3. R9, R6

ADCS R4, R10, R7

ADC R5.R11 ?R8

ii?用汇编语言的移位指令实现A?9A —(变量A. B、C分别存放在寄存器R仁R2、R3屮)

嵌入式系统期末考试试卷 习题

1.下面哪一种工作模式不属于ARM特权模式(A)。 A.用户模式B.系统模式C.软中断模式D.FIQ模式 2.ARM7TDMI的工作状态包括( D )。 A.测试状态和运行状态B.挂起状态和就绪状态 C.就绪状态和运行状态D.ARM状态和Thumb状态 3.下面哪个Linux操作系统是嵌入式操作系统( B )。 A.Red-hat Linux B.uclinux C.Ubuntu Linux D.SUSE Linux 4.使用Host-Target联合开发嵌入式应用,( B )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 5.下面哪个不属于Linux下的一个进程在内存里的三部分的数据之一(A)。 A.寄存器段B.代码段 C.堆栈段D.数据段 选择题(共5小题,每题2分,共10分) 1.下面哪个系统属于嵌入式系统( D )。 A.“天河一号”计算机系统B.IBMX200笔记本电脑 C.联想S10上网本D.Iphone手机 2.在Makefile中的命令必须要以(A)键开始。 A.Tab键B.#号键 C.空格键D.&键 3.Linux支持多种文件系统,下面哪种不属于Linux的文件系统格式( B )。 A.Ext B.FA T32 C.NFS D.Ext3 4.下面哪种不属于VI三种工作模式之一( D )。 A.命令行模式B.插入模式 C.底行模式D.工作模式 5.下面哪一项不属于Linux内核的配置系统的三个组成部分之一( C )。 A.Makefile B.配置文件(config.in) C.make menuconfig D.配置工具 1.人们生活中常用的嵌入式设备有哪些?列举4个以上(1) 手机,(2) 机顶盒,(3) MP3,(4) GPS。(交换机、打印机、投影仪、无线路由器、车载媒体、PDA、GPS、智能家电等等。) 2.ARM9处理器使用了五级流水线,五级流水具体指哪五级:(5) 取指,(6) 译码,(7) 执行,(8) 缓冲/数据,(9) 回写。 3.在Makefile中的命令必须要以(10) Tab 键开始。 4.Linux支持多种文件系统,主要包括哪些(写出其中4中就行)(11) Ext,(12) VFA T,(13) JFS,(14) NFS。(JFS、ReiserFS、Ext、Ext2、Ext3、ISO9660、XFS、Minx、MSDOS、UMSDOS、VFAT、NTFS、HPFS、NFS、SMB、SysV、PROC等) 5.VI的工作模式有哪三种:(15) 命令行模式,(16) 插入模式,(17) 底行模式。

嵌入式系统及应用 实验大纲

《嵌入式系统及应用》课程实验 一、实验课程的性质、目的和任务 性质:《嵌入式系统及应用》课程是自动化专业的专业基础课程,本实验课是该课程教学大纲中规定必修的实验教学内容。 目的和任务:通过实验环节来巩固和加深学生对嵌入式系统的理解,使学生掌握MCS51单片机和ARM的基本原理和应用技术。通过熟悉MCS51开发环境和ARM集成开发环境,使学生掌握嵌入式系统开发的一般规律和方法。在集成开发环境下,进行系统功能程序的编写和调试的训练,掌握嵌入式系统软硬件调试的一般方法和系统设计的能力。 二、实验内容、学时分配及基本要求

三、考核及实验报告 (一)考核 本课程实验为非独立设课,实验成绩占课程总成绩的15%,综合评定实验成绩。(二)实验报告 实验报告应包括: 实验名称 实验目的 实验内容与要求 设计思路(如:分析、程序流程图等) 实验步骤 实验代码(含必要注释) 实验结果分析 实验小结(本题调试过程中遇到的问题和解决方法、注意事项、心得体会等)注:综合型实验需写出系统功能、设计过程 实验报告的要求: 实验报告以文本形式递交,实验报告要书写规范、文字简练、语句通顺、图表清晰。 四、主要仪器设备 硬件:微型计算机;嵌入式系统开发平台。 软件:Keil C51;ADT 五、教材及参考书 教材

[1] 高锋.单片微型计算机原理与接口技术(第二版).北京:科学出版社,2007 [2] 自编.嵌入式系统及应用 参考书 [1] 王田苗.嵌入式系统设计与实例开发.北京:清华大学出版社,2003 [2] 陈赜.ARM9 嵌入式技术及Linux高级实践教程.北京:北京航空航天大学出版社,2005 [3] 李忠民等.ARM嵌入式VxWorks实践教程.北京:北京航空航天大学出版社,2006

嵌入式系统及应用课程习题集

1.什么是嵌入式系统?嵌入式系统的三个基本要素是什么? 2./*/在IC行业中,已完成并经过验证的IC电路具有固定的不可再分解的功能特性,人 们称之为“核”,它们属于知识产权保护的范畴,所以也成为知识产权核或 IP 核。 3.什么是片上系统(SoC)?片上系统的特点是什么? 4.设指令由取指、分析、执行3个子部件完成(ARM7体系结构采用3级流水线,分别是 取指、分析、执行),每个子部件的工作周期为△t,采用常规标量单流水线处理机。若连续执行10条指令,则共需要多少时间? 5./*/某人使用电子书阅读一部长篇小说,其电子文本的格式为.txt,文件的实际大小为 236KB,该小说包含的汉字大约有多少万字? 6./*/Internet有许多不同结构的局域网核广域网互相连接在一起,它们能相互通信并协 调地进行工作的基础是因为都采用了 TCP/IP 协议。 7. RISC的特点有哪些? 8./*/与通用计算机(如PC)相比,嵌入式系统具有许多不同之处。下面不属于嵌入式系 统特点的是。 A. 嵌入式系统与具体应用紧密结合,具有很强的专业性 B.嵌入式系统大多数面向控制应用,可靠性十分重要 C. 应用于过程控制、数据采集、通信传输等领域的嵌入式系统对实时性有要求 D.大多数嵌入式系统的软件用户可以方便地进行修改、升级和扩充 9./*/与其他内核相比,关于ARM内核的主要特点,以下说法不正确的是 D 。 A.功耗低,代码密度大,编译器选择好 B. 成本低,软件可移植性好,供货源多C.功能强大,低功耗设计,RISC结构 D. 全部都是RISC、哈佛结构 10.ARM7TDMI的T、D、M、I分别表示什么含义? 11./*/对于CPSR寄存器,选择用户模式且使用快速中断FIQ,禁止IRQ中断,Thumb状态, 则CPSR的值为 0x000000B0 . 12.ARM7处理器的字是多少位的?ARM7处理器的存储空间的大小是多少? 13./*/已知内存0x50008000中的内容为0x6A,0x50008001中的内容为0x51,0x50008002 中的内容为0x18,0x50008003中的内容为0x96,则ARM在小端模式下这一个字的数据为0x9618516A. 14./*/若指令执行前R2的值为0xFF998877,则指令AND R1, R2, #0x101执行后,R1的 值为 . 15./*/已知R0=0x10,则执行指令ORR R0, R0,#1后,R1= . 16./*/已知C=1,R1=100,R2=90,则执行指令ADC R0, R1, R2后,R0= . 17./*/在指令LDR R0, [R1,#4]! 执行后,R1中的值为R1+4. 18.在32位总线系统中,若时钟频率为500MHz,传送一个32位字需要5个时钟周期,则 该总线系统的数据传送速率是多少? 19./*一副1024×768的彩色图像,其数据量在2.25M左右,若图像数据没有经过压缩处理, 则图像中每个像素是使用多少位二进制位表示的? 答:设每个像素使用m位二进制位表示,则 1024×768×m/ 8 = 2.25×1024×1024. 解得m=24. 20.ARM7TDMI处理器的有多少个寄存器?其中通用寄存器有多少个?状态寄存器有多少 个?R13、R14、R15的别名和功能特点,CPSR的各个位的含义,SPSR的功能等。21.ARM7的寄存器都是多少位的?这些寄存器不能被同时看到,哪些因素决定这些寄存器 对编程者可见? 22.在ARM处理器中,哪一个寄存器包括全局的中断禁止位?控制中断禁止位就可以打开

嵌入式系统课程设计

《嵌入式系统设计与应用》课程设计 题目嵌入式系统的实践教学探讨 1.嵌入式系统设计与应用课程的内容概述 1.1 内容概述 本课程适用于计算机类专业,是一门重要的专业课程。它的任务是掌握嵌入式系统的基本概念;掌握嵌入式处理器 ARM 体系结构,包括ARM总体结构、存储器组织、系统控制模块和I/O外围控制模块;掌握ARM指令集和Thumb指令集;掌握ARM汇编语言和C语言编程方法;了解基于ARM 的开发调试方法。它的目的是了解和掌握嵌入式处理器的原理及其应用方法。 1)介绍嵌入式系统开发的基础知识,从嵌入式计算机的历史由来、嵌入式系统的定义、嵌入式系统的基本特点、嵌入式系统的分类及应 用、嵌入式系统软硬件各部分组成、嵌入式系统的开发流程、嵌入 式技术的发展趋势等方面进行了介绍,涉及到嵌入式系统开发的基 本内容,使学生系统地建立起的嵌入式系统整体概念。 2)对ARM技术进行全面论述,使学生对ARM技术有个全面的了解和掌握,建立起以ARM技术为基础的嵌入式系统应用和以ARM核为基础 的嵌入式芯片设计的技术基础。 3)ARM指令系统特点,ARM 指令系统,Thumb 指令系统,ARM 宏汇编,ARM 汇编语言程序设计,嵌入式 C 语言程序设计。 1.2实践教学探讨 在IEEE 计算机协会2004年6月发布的Computing Curricula Computer Engineering Report, Ironman Draf t 报告中把嵌入式系统课程列为计算机工程学科的领域之一,把软硬件协同设计列为高层次的选修课程。美国科罗拉多州立大学“嵌入式系统认证”课程目录包括实时嵌入式系统导论、嵌入式系统设计和嵌入式系统工程训练课程。美国华盛顿大学嵌入式系统课程名称是嵌入式系统

arm嵌入式系统基础教程课后答案.doc

arm 嵌入式系统基础教程课后答案【篇一:arm 嵌入式系统基础教程习题答案周立功】 /p> 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 microprocessor unit, empu) 嵌入式微控制器(microcontroller unit, mcu) 嵌入式dsp 处理器(embedded digital signal processor, 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

嵌入式系统模拟试题及答案

学习中心/函授站_ 姓名学号 西安电子科技大学网络与继续教育学 院 2014学年下学期 《嵌入式系统》期末考试试题 (综合大作业) 题号一二三四五总分 题分2010302020 得分 考试说明: 1、大作业于2014年12月25日下发,2015年1月10日交回; 2、考试必须独立完成,如发现抄袭、雷同均按零分计; 3、答案须手写完成,要求字迹工整、卷面干净。 一、问题简述(每小题4分,共20分) 1、简述嵌入式系统的定义和组成结构。 答:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并软硬件可剪裁、功能、 ,可靠性、体积、重量、成本、功耗、成本、安装方式等方面符合要求的专用计算机系统。 嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、存储与I/O部分、外设与执行部分、嵌入式软件等四个部分组成。 2、简单说明ARM微处理器的特点。 答:(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,能很好地兼 容8位/16位器件。

(3) 大量使用寄存器,指令执行速度更快。 (4) 大多数数据操作都在寄存器中完成,通过Load/Store结 构在内存和寄存器之间批量传递数据。 (5) 寻址方式灵活简单,执行效率高。 (6) 指令长度固定。 3、简述嵌入式系统产品的设计和开发过程。 答:①在嵌入式系统的开发过程中,一般采用的方法是首先在通用PC机上的集成开发环境中编程;②然后通过交叉编译和链接,将程序转换成目标平台(嵌入式系统)可以运行的二进制代码;③接着通过嵌入式调试系统调试正确;④最后将程序下载到目标平台上运行。 要强调,选择合适的开发工具和调试工具,对整个嵌入式系统的开发都非常重要。 4、简述嵌入式系统设计中要考虑的因素。 答:在嵌入式系统的开发过程中,要考虑到实时性、可靠性、稳 定性、可维护性、可升级、可配置、易于操作、接口规范、抗干 扰、物理尺寸、重量、功耗、成本、开发周期等多种因素。 5、什么是BootLoader,了解其在嵌入式系统中作用。 答:就是启动载入或引导加载又叫自举装载。由于系统加电后需 要首先运行BootLoader这段程序,因此它需要放在系统加电后 最先取指令的地址上。嵌入式处理器的生产厂商都为其处理器预 先安排了一个在系统加电或复位后最先取指令的地址。 二、名词解释(每小题2分,共10分) 1、DSP(Digital Signal Processor),数字信号处理器,一种特别用于快速处理数字信号的微处理器。DSP处理器对系统结构和指令进行了特殊设计,使其适合于执行DSP算法,编译效率较高,指令执行速度也较高。 2、RTOS Real Time Operating System. 译为实时操作系统。实时系统是指一个能够在指定的或者确定的时间内,实现系统功能和对外部或内部、同步或异步事件作出响应的系统。 3、BSP设计板级支持包(BSP)的目的主要是为驱动程序提供访问硬件设备寄存器的函数包,从而实现对操作系统的支持。类似于PC机上的BIOS,是一个承上启下的软件层次。由嵌入OS和用户开发相结合取得。BSP一般是在嵌入式系统上固化存放。 4、总线竞争就是在同一总线上,同一时刻,有两个以上器件要通

《嵌入式系统及应用》课程教学大纲(纠正版本)

中山大学软件学院 软件工程专业本科生课程教学大纲 Course Profile for Undergraduates of Software Engineering 最近更新/ Revision : 2009.06.11

课程教学大纲模板之填写说明: 1、软件学院的培养目标之一是“国际化”,同时为便于我院与国外高校的合作交流,课程描述的每 一项目均需提供英文描述,关键项目和易产生歧义的项目同时采用中、英文撰写。建议各位撰写人先参考几个国外高校的课程网站,以免英文专业术语出现太大偏差。 2、不同于其他非工科专业的课程描述,软件工程专业课程描述须给出每门课程实践环节的详细教 学规格说明,譬如:课后作业(Written Assignments)与实验项目(Programming Assignments 或Projects)的安排; 实验课的时间、地点和授课方式;以及TA课外辅导实验的安排等。独立设有实验课的课程,理论课与实验课合并为同一课程撰写单份课程描述。所有课程的课程描述必须足够细致,使得学院可据此估算每门课程的教师与TA合计教学成本(含理论课与实验课)。 3、“课程编号”均采用“SE-”为前缀,后接3位阿拉伯数字(其中前1位表示开课年级,后2 位表示序列号)。课程描述撰写人首先起草课程编号,学院将最后统一编号。 4、“课程描述”中至少应给出课程简介、教学目标、主要知识点这三部分内容。 5、“教材”通常指定1本,特殊情况允许2本,但不宜再多;“教学参考书”通常不超过5本,指 定太多相当于没有指定。凡英文原版教材,请务必列出国内引进影印版的相关信息(未引进影印版的教材其可用性会有问题,不建议采用!)以及中译版的相关信息;每一教材信息请在出版社前注明出版社所在的城市,并且务必注明ISBN编号(10位ISBN采用1-3-5-1分隔,13位ISBN采用3-1-3-5-1分隔)。 6、“理论教学内容”请注明每一知识点的教学用时,并且注意合计学时应与总学时栏目中的理论 环节学时数保持一致。 7、为更好地建立各门课程与初、中、高三级“软件工程实训”之间的关联,请务必填写实验教学 内容中的“实战技能培养”栏目。所谓实战技能,主要指学生对各种软件开发方法、技术和工具的理解与运用,这些技能通常未被教学计划中的课程所覆盖,但在课程的实践环节得到讲授和训练。例如:设计模式(Design Pattern)、面向方面程序设计(AOP)、结对编程(Pair Programming)、测试驱动编程(Test-Driven Programming)、自动回归测试(Regression Testing)、单元测试工具JUnit、版本控制工具CVS、或其他开源软件工具等。 8、在总评成绩计算中,若期中考试(Midterm Examination)或期末考试(Final Examination)是 开卷考试,请在考试后面用括号注明“(Open Book)”;对于数学基础课程或理论性较强的专业骨干课程,强烈建议安排期中考试,并将考试时间列在“理论教学内容”中。 9、凡无内容的栏目请不要留空,注明“无”或“None”。 10、初、中、高三级“软件工程实训”课程的教学大纲采用类似、但不同的模板。 11、各位撰写人在起草所负责课程描述之前,请先参考以下4门课程的课程描述:线性代数、C语 言程序设计、操作系统、编译原理。

嵌入式系统课程简介

本科课程简介 嵌入式系统 课程代码:开课学院:电气工程学院 开课学期:第一学期授课对象:大四本科生 学分: 1.5 课程负责人:曹玉胜 课程简介: 本课程是电气工程专业本科生高年级选修课。课程教学所要达到的目的是:使学生掌握嵌入式系统体系结构和开发过程;嵌入式处理器结构(ARM架构为主),嵌入式系统的存储器及各种I/O接口;嵌入式操作系统;嵌入式网络与安全以及嵌入式系统的综合开发应用。通过操作ARM实验平台,使学生对嵌入式系统软硬件设计有一个全面的概念和动手能力的训练。 课程的要求学生必须同时掌握硬件与软件方面的基本知识与技能.在硬件方面,要求学生了解嵌入式系统的基本原理及相关微处理器,存储器,周边设备,接口的基本知识.在软件方面,要求学生熟悉嵌入式操作系统,了解嵌入式系统开发的一般过程,掌握实时操作系统(RTOS)的基本功能和设计方法,了解和熟悉一些常用的嵌入式系统的开发工具和开发方法,熟悉嵌入式系统的典型应用及产品设计开发的步骤等.此外也可使学生具备软件与硬件综合测试与调试技能。 主要教学内容: 第一章嵌入式系统绪论 1 嵌入式系统的定义 2 嵌入式系统的产生与发展 3 嵌入式系统的特点 4 嵌入式系统的组成 5 嵌入式系统在各个领域的应用 6 嵌入式系统未来的发展趋势 第二章嵌入式系统的基本知识 1 嵌入式系统的开发流程 2 嵌入式系统的开发环境 3 嵌入式系统的开发工具 4 嵌入式应用程序的一般开发方法 第三章嵌入式处理器 1 嵌入式处理器的组成、分类(微处理器,微控制器,SOC)和特点 2 ARM嵌入式处理器的模式架构、异常处理、寻址方式和指令体系 3 ARM基本指令和伪指令的编程方法、ARM汇编应用程序的基本设计 第四章嵌入式系统的存储器 1 存储器的分类、结构、组织、性能指标和工作时序 2 只读存储器ROM 3 随机存储器RAM

(完整word版)嵌入式系统设计与应用

嵌入式系统设计与应用 本文由kenneth67贡献 ppt文档可能在W AP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 课程名称:课程名称:嵌入式系统设计与应用 总学时:其中讲课36学时,上机实践环节12 36学时12学时总学时:其中讲课36学时,上机实践环节12学时教材:嵌入式系统设计教程》教材:《嵌入式系统设计教程》电子工业出版社马洪连参考书:参考书:1、《嵌入式系统开发与应用》北航出版社、田泽编著. 嵌入式系统开发与应用》北航出版社、田泽编著. 2、《ARM体系结构与编程》清华大学出版社杜春雷编著ARM体系结构与编程体系结构与编程》嵌入式系统设计与实例开发—ARM ARM与C/OS3、《嵌入式系统设计与实例开发ARM与μC/OS-Ⅱ》清华大学出版社王田苗、魏洪兴编著清华大学出版社王田苗、ARM嵌入式微处理器体系结构嵌入式微处理器体系结构》4、《ARM嵌入式微处理器体系结构》北航出版社、马忠梅等著. 北航出版社、马忠梅等著. 张石.ARM嵌入式系统教程嵌入式系统教程》5、张石.《ARM嵌入式系统教程》.机械工业出版2008年社.2008年9月 1 课程内容 绪论:绪论: 1)学习嵌入式系统的意义2)高校人才嵌入式培养情况嵌入式系统设计(实验课)3)嵌入式系统设计(实验课)内容安排 第1章嵌入式系统概况 1.1 嵌入式系统的定义1.2 嵌入式系统的应用领域及发展趋势1.3 嵌入式系统组成简介 第2章嵌入式系统的基本知识 2.1 2.2 2.3 嵌入式系统的硬件基础嵌入式系统的软件基础ARM微处理器的指令系统和程序设计ARM微处理器的指令系统和程序设计 2 第3章 3.1 3.2 3.3 基于ARM架构的嵌入式微处理器基于ARM架构的嵌入式微处理器ARM 概述嵌入式微处理器的组成常用的三种ARM ARM微处理器介绍常用的三种ARM 微处理器介绍 第4章 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 嵌入式系统设计 概述嵌入式系统的硬件设计嵌入式系统接口设计嵌入式系统人机交互设备接口嵌入式系统的总线接口和网络接口设计嵌入式系统中常用的无线通信技术 3 第5章嵌入式系统开发环境与相关开发技术 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 6.1 6.2 6.3 6.4 概述嵌入式系统的开发工具嵌入式系统调试技术嵌入式系统开发经验嵌入式系统的Bootloader Bootloader技术嵌入式系统的Bootloader技术μC/OS-II操作系统概述C/OS-II操作系统概述ADS开发环境ARM ADS开发环境C/OS-II操作系统在ARM系统中的移植操作系统在ARM μC/OS-II操作系统在ARM系统

嵌入式系统 ARM 试题

一、选择题 1、以下说法不正确的是(B )。 A、任务可以有类型说明 B、任务可以返回一个数值 C、任务可以有形参变量 D、任务是一个无限循环 2下列描述不属于RISC计算机的特点的是(C)。 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.独立的Load和Store指令完成数据在寄存器和外部存储器之间的传输。 3 存储一个32位数0x2168465到2000H~2003H四个字节单元中,若以大端模式存储,则2000H 存储单元的内容为(D)。 A、0x21 B、0x68 C、0x65 D、0x02 4 μCOS-II中对关键代码段由于希望在执行的过程中不被中断干扰,通常采用关中断的方式,以下X86汇编代码正确而且不会改变关中断之前的中断开关状态的是(D) A. 先CLI、执行关键代码、再STI B. 先STI、执行关键代码、再CLI C. 先POPF、CLI、执行关键代码、再PUSHF D. 先PUSHF、CLI、执行关键代码、再POPF。 5 RS232-C串口通信中,表示逻辑1的电平是(D )。 A、0v B、3.3v C、+5v~+15v D、-5v~-15v 6 ARM汇编语句“ADD R0, R2, R3, LSL#1”的作用是(A)。 A. R0 = R2 + (R3 << 1) B. R0 =( R2<< 1) + R3 C. R3= R0+ (R2 << 1) D. (R3 << 1)= R0+ R2 7 IRQ中断的入口地址是(C)。FIQ的入口地址为0x0000001C A、0x00000000 B、0x00000008 C、0x00000018 D、0x00000014 8 S3C2420X I/O口常用的控制器是(D)。 (1)端口控制寄存器(GPACON-GPHCON)。 (2)端口数据寄存器(GPADA T-GPHDA T)。 (3)外部中断控制寄存器(EXTINTN)。 (4)以上都是。 9 实时操作系统中,两个任务并发执行,一个任务要等待其合作伙伴发来信息,或建立某个条件后再向前执行,这种制约性合作关系被成为(A)。 A. 同步 B. 互斥 C. 调度 D. 执行 10 和PC系统机相比嵌入式系统不具备以下哪个特点(C)。 A、系统内核小 B、专用性强 C、可执行多任务 D、系统精简 11 、ADD R0,R1,#3属于(A)寻址方式。 A. 立即寻址 B. 多寄存器寻址 C. 寄存器直接寻址 D. 相对寻址 12、GET伪指令的含义是(A) A. 包含一个外部文件 B. 定义程序的入口 C. 定义一个宏 D. 声明一个变量 13、存储一个32位数0x876165到2000H~2003H四个字节单元中,若以小端模式存 储,则2000H存储单元的内容为(C)。 A、0x00 B、0x87 C、0x65 D、0x61 14、μCOS-II操作系统不属于(C)。 A、RTOS B、占先式实时操作系统 C、非占先式实时操作系统 D、嵌入式实时操作系统 15、若R1=2000H,(2000H)=0x86,(2008H)=0x39,则执行指令LDR R0,[R1,#8]!后R0的

《嵌入式系统A》课程教学大纲

《嵌入式系统A》课程教学大纲 大纲执笔人:何青大纲审核人: 课程编号:08100D0735 英文名称:Embedded System A 学分: 3 总学时:48。其中,讲授38学时,实验10 学时。 适用专业:自动化专业 先修课程:微机原理与接口技术、单片机原理与接口技术、C程序设计语言。 一、课程性质与教学目的 嵌入式系统是自动化专业的专业必修课。随着后PC时代的到来,以高速度、高可靠、低功耗为特征的嵌入式系统的应用日益广泛和深入,嵌入式系统设计在自动化专业课程体系中的地位愈发重要。嵌入式系统是继IT网络技术和单片机技术之后,又一个新的技术发展方向。本课程将向学生系统介绍嵌入式系统设计知识。通过本课程的学习,学生可以系统地掌握嵌入式系统的概念和和基本原理、ARM体系结构特点、嵌入式系统设计的一般原理及方法、以及嵌入式操作系统的基本原理及应用等,掌握这一新的实用设计技术,为学生走向工作岗位提供有力的技术能力保障。 目前嵌入式系统技术已被广泛地应用于工业控制系统、信息家电、通信设备、医疗仪器、智能仪器仪表等众多领域。如手机、PDA、MP3、手持设备、智能电话、机顶盒等,可以说嵌入式系统无处不在。本课程讲述当前主流的嵌入式处理器—32位ARM微处理器和实时操作系统μC/OS,介绍嵌入式系统的基本原理和应用及设计方法。通过本课程的学习,着重培养学生的实际动手能力,使学生掌握ARM的系统结构、指令系统、程序设计方法、系统扩展方法、应用及开发技术等。使学生在工作中具有利用嵌入式系统开发产品和解决实际问题的基本能力。 二、基本要求 1、掌握嵌入式系统技术的基本原理。 2、了解并掌握ARM的系统结构、指令系统、程序设计方法、系统扩展方法、应用

ARM嵌入式系统基础教程第二版课后习题答案

第1xx 嵌入式系统概述 (1)举出3个本书中未提到的嵌入式系统的例子。 答:键盘、鼠标、扫描仪。 (2)什么叫嵌入式系统? 答:嵌入到对象体系中的专用计算机应用系统。 (3)什么叫嵌入式处理器?嵌入式处理器分为哪几类? 答: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。 分为3类:1.注重尺寸、能耗和价格; 2.关注性能;3.关注全部4个需求——性能、尺寸、能耗和价格。 (4)什么是嵌入式操作系统?为何要使用嵌入式操作系统? 答:嵌入式操作系统是操作系统的一种类型,是在传统操作系统的基础上加入符合嵌入式系统要求的元素发展而来的。原因: 1.提高了系统的可靠性;2.提高了开发效率,缩短了开发周期。 3.充分发挥了32位CPU的多任务潜力。 第2章ARM7体系结构 1.基础知识 (1)ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么? 答:T:高密度16位Thumb指令集扩展;D:支持片上调试;M:64位乘法指令;I:Embedded ICE硬件仿真功能模块。 (2)ARM7TDMI采用几级流水线?使用何种存储器编址方式? 答:3级;冯·诺依曼结构。

(3)ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别? 答:ARM处理器模式体现在不同寄存器的使用上;ARM处理器状态体现在不同指令的使用上。 1 / 16 (4)分别列举ARM的处理器模式和状态? 答:ARM的处理器模式:用户模式、系统模式、管理模式、中止模 式、未定义模式、中断模式、快速模式;ARM的处理器状态:ARM状态、Thumb状态。 (5)PC和LR分别使用哪个寄存器? 答:PC:R15;LR: 14。 (6)R13寄存器的通用功能是什么? 答:堆栈指针SP。 (7)CPSR寄存器中哪些位用来定义处理器状态? 答:位31~28:N、Z、C、V,条件代码标志位;27~8:保留位;7~0: I、F、T、M4~0,控制标志位。 (8)描述一下如何禁止IRQ和FIQ的中断。 答:当控制位I置位时,IRQ中断被禁止,否则允许IRQ中断使能;当控制位F置位时,FIQ中断被禁止,否则允许FIQ中断使能。 2.存储器格式 答:无论是大端格式还是小端格式,R2的值与R1一致;地址0x4000

嵌入式系统试题闭卷及答案

《嵌入式系统》试题 闭卷答题时间:30分钟 一、填空题(请将答案填入题后括号中):共10小题,每小题2分,满分20分。 1、一般而言,嵌入式系统的构架可以分为4个部分:分别是()、存储器、输入/输出和软件,一般软件亦分为操作系统相关和()两个主要部分。 2、根据嵌入式系统使用的微处理器,可以将嵌入式系统分为嵌入式微控制器,(),()以及片上系统。 3、操作系统是联接硬件与应用程序的系统程序,其基本功能有()、进程间通信、()、I/O资源管理。 4、从嵌入式操作系统特点可以将嵌入式操作系统分为()和分时操作系统,其中实时系统亦可分为()和软实时系统。 5、内核负责管理各个任务,或者为每个任务分配CPU时间,并且负责任务之间的(),内核的基本服务是()。 6、嵌入式开发一般采用()方式,其中宿主机一般是指()。 7、哈佛体系结构数据空间和地址空间(),ARM7TDMI采用()的内核架构,ARM920T采用()的内核架构。 采用()级流水线结构,ARM920TDMI采用()级流水线。 9.按操作系统的分类可知,Dos操作系统属于顺序执行操作系统,Unix 操作系统属于()操作系统,VxWorks属于()操作系统。 10、ARM7TDMI中,T表示支持16位Thumb指令集,D表示(),M表示内嵌乘法器Multiplier,I表示(),支持在线断点和调试。 二、选择题(请将答案填入题后括号中):共10小题,每小题2分,满分20分。 1、要使CPU能够正常工作,下列哪个条件不是处理器必须满足的。() (A)处理器的编译器能够产生可重入代码(B)在程序中可以找开或者关闭中断(C)处理器支持中断,并且能产生定时中断(D)有大量的存储空间 2、下面哪种操作系统最方便移植到嵌入式设备中。() (A)DOS (B)unix (C)Windowsxp (D)linux 3、下面哪个选项不是SUB设备的特点。() (A)串行通信方式(B)不可热拨插 (C)分HOST、DEVICE和HUB (D)通信速率比RS232快 4、下面哪种嵌入式操作系统很少用于手机终端设备上。() (A)Symbian (B)WinCE (C)uc/os (D)linux 5、以下哪项关于SRAM和DRAM的区别是不对。() (A)SRAM比DRAM慢(B)SRAM比DRAM耗电多 (C)DRAM存储密度比SRAM高得多(D)DRM需要周期性刷新 6、uc/os操作系统不包含以下哪几种状态。() (A)运行(B)挂起 (C)退出(D)休眠 7、0x07&0x11的运算结果是。() (A)0x01 (B)0x11 (C)0x17 (D)0x07 8、以下哪种方式不是uc/os操作系统中任务之间通信方式。() (A)信号量(B)消息队列 (C)邮件(D)邮箱 9、以下哪种方式不是文件系统的格式。() (A)FAT (B)DOS (C)NTFS (D)Ext 10、在将uc/os操作系统移植到ARM处理器上时,以下哪些文件不需要修改。() (A) (B) (C) (D)OSTaskInit 三、判断题:共5小题,每小题2分,满分10分。 1、所有的电子设备都属于嵌入式设备。() 2、冯诺依曼体系将被哈佛总线所取代。() 3、嵌入式linux操作系统属于免费的操作系统。() 4、移植操作系统时需要修改操作系统中与处理器直接相关的程序。() 5、的最大通信速率为12M/S。() 简答题:共2小题,每小题10分,满分20分。 1、根据嵌入式系统的特点,写出嵌入式系统的定义。 2、试分析实时操作系统的工作状态特点及相互之间的转换。

嵌入式系统及应用试题

课程名称:_嵌入式系统开发_ 考试形式:闭卷考试日期: 2012年月日考试时长:120分钟课程成绩构成:平时 5 %,期中 10 %,实验 25 %,期末 60 % 本试卷试题由__5 _部分构成,共__9___页。 一、判断题(共15分,共 15题,每题1分,正确用“T”表示,错误用“F”表示) 1.优先级位图法是通过牺牲空间赢得时间。() 2.EDF调度策略可用于调度周期性任务() 3.在嵌入式操作系统中一般不使用虚拟存储技术,避免页面置换的开销所引起的不确定性。()4.自陷、异常和中断基本上具有相同的中断服务程序结构。() 5. 嵌入式多任务系统中,任务间的耦合程度越高,它们之间的通信越少。() 6.存储器映射编址是指I/O端口的地址与内存地址统一编址,即I/O单元与内存单元在同一地址空间。其优点是可采用丰富的内存操作指令访问I/O单元、无需单独的I/O地址译码电路、无需专用的I/O指令。() 7.嵌入式系统中,优先级抢占调度可以在任意位置、任意时刻发生。() 8.当二值信号量用于任务之间同步时,其初始值为1。() 9.如果一个实时调度算法使得任务充分利用了CPU,则CPU的利用率为100%。()10.RISC处理器常用高效流水线技术提高处理器的并行性。() 11.弱实时对系统响应时间有要求,但是如果系统响应时间不能满足,不会导致系统出现致命的错误或崩溃。() 12.循环轮询系统适合于慢速和非常快速的简单系统。() 13.单处理器多任务系统无需嵌入式操作系统的支持。() 14.任务控制块的内容在任务创建时进行初始化,在系统运行过程中不会发生变化。()15.支持实时特性的DARTS设计方法也采用了面向对象技术。()

《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

《嵌入式系统》课程教学大纲

《嵌入式系统》课程教学大纲 学分:3 学时:64 适用专业:电子信息、通信技术 前导课程:电路分析基础、模拟电路、数字电路、高频电路、单片机原理、C语言 后续课程: 一、课程的性质和任务 本课程围绕目前流行的32位ARM处理器和嵌入操作系统,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和驱动程序的开发设计方法。《嵌入式系统》是培养学生具有嵌入式系统的应用知识、嵌入式系统的初步分析能力和具有使用RTOS (实时操作系统)构成嵌入式系统的应用能力等方面的学科,是电子信息与计算机类或相关工科专业的一门专业课。 二、课程的教学基本要求 本课程是一门综合性、实践性、应用性很强的专业课。课程教学所要达到的目的是:使学生掌握嵌入式系统体系结构,嵌入式处理器结构(ARM架构为主),异常处理、系统控制过程、存储处理、ARM内部资源、各种I/O接口;嵌入式系统开发应用方法;实时多任务操作系统。本课程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。 三、教学内容和要求 (一)理论教学内容和要求 第一章:嵌入式系统的概况 1、讲授内容: 主要讲解嵌入式系统的定义、嵌入式系统的分类、嵌入式系统的组成及嵌入式 系统的应用领域和发展趋势。 2、基本要求: 使学生明确学习本课程的目的。 第二章:嵌入式系统的硬件基本知识 1、讲授内容: 1、ARM体系的硬件架构 2、冯.诺依曼体系结构和哈佛体系结构

3、RISC体系结构 4、流水线技术 2、基本要求: 了解嵌入式系统的硬件基础。 第三章:嵌入式操作系统 1、讲授内容: 1、嵌入式操作系统的分类 2、嵌入式操作系统的特点 3、实时操作系统 4、目前市场上流行的嵌入式操作系统 2、基本要求: 掌握嵌入式操作系统的分类和特点,明确实时操作系统的内核特点 第四章:ARM架构的嵌入式微处理器 1、讲授内容: 目前基于ARM架构的嵌入式微处理器:I44B0,2410,LPC2000的架构及特点。 2、基本要求: 要求掌握不同处理的的特点及使用场合。 第五章:ARM微处理器的指令系统 1、讲授内容: 1.通用寄存器和程序计数器 2. ARM程序状态寄存器 2、基本要求: 了解R0—R15寄存器的用途 第六章:常用的ARM处理器:LPC2106、LPC2000系列 1、讲授内容: 1、了解LPC2210的引脚描述 2、了解LPC2210的地址安排 3. 了解GPIO寄存器的描述与用途。 2、基本要求: 了解LPC2210的地址安排。 第七章:ARM的指令集概述 ARM的指令分类介绍 1、讲授内容: 1.ARM处理器寻址方式

嵌入式系统试卷及答案

嵌入式系统试卷及答案

2014年上学期11级计算机专业嵌入式系统期末试卷 专业班级学号姓名___ _____ 考试时间120分钟考试方式闭卷考试成绩__________ _ 题号一二三四五六 得分 一、选择题(本大题共10个小题,每小题1分,共10分) 1、和PC机系统相比,下列哪点不是嵌入式系统所特有的:( C) A、系统内核小 B、专用性强 C、可执行多任务 D、系统精简 2、ADD R0,R1,#3属于( A)寻址方式。 A、立即寻址 B、多寄存器寻址 C、寄存器直接寻址 D、相对寻址 3、GET伪指令的含义是:(A) A、包含一个外部文件 B、定义程序的入口 C、定义一个宏 D、声明一个变量 4、μCOS-II操作系统不属于:(C) A、RTOS B、占先式实时操作系统 C、非占先式实时操作系统 D、嵌入式实时操作系统 5、FIQ中断的入口地址是:(A) A、0x0000001C B、0x00000008 C、0x00000018 D、0x00000014 6、ARM指令集和Thumb指令集分别是(D)位的。 A、8位,16位 B、16位,32位 C、16位,16位 D、32位,16位 7、BL和BX的指令的区别是( D ) A、BL是跳转并切换状态;BX带返回的跳转并切换状态。 B、BL是带返回的连接跳转;BX带返回的跳转并切换状态。 C、BL是跳转并切换状态;BX是带返回的连接跳转。 D、BL是带返回的连接跳转;BX是跳转并切换状态。 8、Boot Loader 的启动过程是( A ) A.单阶段 B. 多阶段 C.单阶段和多阶段都有 D.都不是 9、以下说法不正确的是( B ) A 、任务可以有类型说明 B 、任务可以返回一个数值 C 、任务可以有形参变量 D 、任务是一个无限循环 10、若已定义的函数有返回值,则以下关于该函数调用叙述中错误的是(D) A、函数调用可以作为独立的语句存在

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