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嵌入式Linux系统开发教程很完整的习题答案

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参考答案

第一章

一、填空题。

1、嵌入式系统主要融合了计算机软硬件技术、通信技术和微电子技术,它是将计算机直接嵌入到应用系统中,利用计算机的高速处理能力以实现某些特定的功能。

2、目前国内对嵌入式系统普遍认同的定义是: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、功耗严格要求的专用计算机系统。

3、嵌入式系统一般由嵌入式计算机和执行部件组成,其中嵌入式计算机主要由四个部分组成,它们分别是:硬件层、中间层、系统软件层以及应用软件层。

4、嵌入式处理器目前主要有ARM、MIPS、Power PC、68K等,其中arm处理器有三大特点:体积小、低功耗、的成本和高性能,16/32位双指令集,全球合作伙伴众多。

5、常见的嵌入式操作系统有:Linux、Vxworks、WinCE、Palm、uc/OS-II和eCOS。

6、嵌入式系统开发的一般流程主要包括系统需求分析、体系结构设计、软硬件及机械系统设计、系统集成、系统测试,最后得到最终产品。

二、选择题

1、嵌入式系统中硬件层主要包含了嵌入式系统重要的硬件设备:、存储器(SDRAM、ROM等)、设备I/O接口等。(A)

A、嵌入式处理器

B、嵌入式控制器

C、单片机

D、集成芯片

2、20世纪90年代以后,随着系统应用对实时性要求的提高,系统软件规模不断上升,实时核逐渐发展为,并作为一种软件平台逐步成为目前国际嵌入式系统的主流。(D)

A、分时多任务操作系统

B、多任务操作系统

C、实时操作系统

D、实时多任务操作系统

3、由于其高可靠性,在美国的火星表面登陆的火星探测器上也使用的嵌入式操作系统是。(B)

A、Palm

B、VxWorks

C、Linux

D、WinCE

[在此处键入]

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4、嵌入式系统设计过程中一般需要考虑的因素不包括:(D)

A、性能

B、功耗

C、价格

D、大小

5、在嵌入式系统中比较流行的主流程序有:(A)

A、Angel

B、Blob

C、Red Boot

D、U-Boot

三、叙述题

1、举例说明身边常用的嵌入式系统。

生活中最常见的嵌入式系统恐怕要数智能手机了,包括Symbian、Windows Mobile、Android等手机嵌入式系统。还有,如路由器也是一个典型的嵌入式系统。

2、如何理解嵌入式系统,谈谈自己的理解。

嵌入式系统是指: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、功耗严格要求的专用计算机系统。他具有如下特点: 1、嵌入式系统是面向产品、面向用户、面向应用的。2、嵌入式系统是一个技术密集、集成度高、需要不断创新的集成系统。3、嵌入式系统必须根据应用场合对软硬件进行必要的裁剪已实现需要的功能。

3、简述嵌入式系统的开发方法有哪几种。

目前,嵌入式系统的开发有模拟开发调试、嵌入式在线仿真和远程调试

等几种方法。

4、结合当前嵌入式系统的发展,想象一下嵌入式系统的应用前景。

嵌入式系统技术有着非常广泛的应用前景,其领域包括:工业控制领域、信息家电领域、机器人领域、POS网络及电子商务领域、家庭智能管理系统、交通管理领域、环境工程与自然领域等。

第二章

一、填空题。

1、Linux具有UNIX的所有特性并且具有自己独特的魅力,主要表现在:开放性、多用户、多任务、友好的用户界面、设备独立性、丰富的网络功能、文件传输、远程访问、可靠的安全性、良好的可移植性、X Window系统、内存保护模式。

2、Linux一般包括四个主要部分:内核(Kernel)、命令解释层(Shell或其他操作环境)、文件结构(File Structure)和实用工具。

3、目前几乎所有的Linux发行版本中都包含了Gnome和KDE两种图形操作环境。

4、在当前目录下建立目录,应使用命令:mkdir linux;查看当前路径应使用命令:pwd;chmod 765 linux.tar.gz的作用是:使linux.tar.gz文件的拥有者权限、文件组权限和其他用户拥有相应的权限。

5、Linux内核主要由:进程调度,内存管理,虚拟文件系统,网络接口,进程间通信五个子系统组成。

二、选择题

1、下列(D)系列处理器是Ubuntu不支持的。

A、ARM

B、AMD

C、X86

D、51单片机

2、启动shell环境时,屏幕上显示“[arm@www home]$”,其中的arm的意义是(B)。

A、arm架构

B、用户名

C、文件夹

D、路径

3、使用ls命令时,如果想对文件名中的不可显示字符用八进制逃逸字符显示,则应该选用的参数是(A)。

A、-b

B、-a

C、-l

D、-R

4、解压文件linux.tar.gz可使用命令(C)。

A、tar jxvf linux.tar.gz

B、tar jxvf linux.tar.gz

C、tar zxvf linux.tar.gz

D、tar czvf linux.tar.gz

5、下列不属于Linux用的文件系统是(D)。

A、ext2

B、ext3

C、nfs

D、ntfs

三、叙述题

1、简述linux与windows的主要异同。

Windows操作系统是在个人计算机上发展起来的,在许多方面受到个人计算机硬件条件的限制,这些操作系统必须不断地升级才能跟上个人计算机硬件的进步;而Linux操作系统却是以另外一种形式发展起来的,Linux 是UNIX操作系统用于个人计算机上的一个版本,UNIX操作系统已经在大型机和小型机上使用了几十年,直到现在仍然是工作站操作系统的首选平台。Linux给个人计算机带来了能够与UNIX系统相比的速度、效率和灵活性,使个人计算机所具有的潜力得到了充分发挥。Linux与Windows工作方式存在一些根本的区别,这些区别只有在用户对两者都很熟悉之后才能体会到,但它们却是Linux思想的核心。

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2、目前主流的图形界面环境有哪些?它们各有什么有缺点?

目前主流的图形界面环境有KDE和GNOME两种图形环境。

KDE与GNOME项目拥有相同的目标,就是为Linux开发一套高价值的图形操作环境,两者都采用GPL公约发行,不同之处在于KDE基于双重授权的Qt,而GNOME采用遵循 GPL的GTK库开发—后者拥有更广泛的支持。不同的基础决定两者不同的形态:KDE包含大量的应用软件、项目规模庞大,因为没有太多的第三方开发者为 KDE开发重量级软件;由于自带软件众多,KDE比GNOME丰富多彩,加上使用习惯接近Windows,会更容易上手一些。但KDE的毛病在于运行速度相对较慢,且部分程序容易崩溃(当然整个KDE崩溃的情况极少出现)。GNOME项目专注于桌面环境本身,由于软件较少、运行速度快,且稳定性相当出色,完全遵循GPL公约的属性让它赢得重量级厂商的支持。从当前的情况来看,GNOME已经成为Novell、RedHat企业发行版的默认桌面,更偏向于商务领域;而丰富多彩的KDE有朝向家用和娱乐方向发展的趋势,它比GNOME显然更有趣味性一些。

3、在linux中如何使用mount命令挂载U盘?

首先使用fdisk -l查看一下磁盘分区情况:

然后使用命令:mount –t vfat /dev/sdb1 /mnt/USB

4、如何设置linux操作系统的网络参数?

使用类似的命令:

ifconfig eth0:192.168.1.15 netmask 255.255.255.0

其中192.168.1.15为ip,255.255.255.0为子网掩码。

5、简要分析linux内核的各个组成部分。

Linux内核主要由五个子系统组成:进程调度,内存管理,虚拟文件系统,网络接口,进程间通信。其中,进程调度(SCHED)控制进程对CPU的访问;内存管理(MM)允许多个进程安全的共享主内存区域;虚拟文件系统(VirtualFileSystem,VFS)隐藏了各种硬件的具体细节,为所有的设备提供了统一的接口,VFS提供了多达数十种不同的文件系统;进程间通讯(IPC) 支持进程间各种通信机制。

第三章

一、填空题。

1、ARM9系列微处理器在高性能和低功耗方面提供最佳的性能:它具有3级整数流水线,指令执行效率更高;提供1.1MIPS/MHz的哈佛总线结构;支持32位ARM指令集和16位Thumb指令集;支持32位的高速AMBA总线接口。

2、ARM芯片的内核一般包括以下几个单元:ARM9TDMI32RISC处理器、数据缓存器(Data Cache)、指令缓存(Instruction Cache)、指令存储管理单元(Instruction MMU)、数据存储管理单元(Data MMU)、写缓冲(Write Buffer)和回写存储单元(Write Back PA TAG RAM)。

3、ARM处理器共有37个寄存器,其中31为通用寄存器,6个状态寄存器,这些寄存器都是32位。

4、ARM系统中寻址方式主要有立即寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、基址变址寻址、多寄存器寻址、相对寻址和堆栈寻址。

5、ARM微处理器的指令集可以分为以下六大类:跳转指令、数据处理指令、程序状态寄存器(PSR)处理指令、加载/存储(Load/Store)指令、协处理器指令和异常中断产生指令。

二、选择题

1.指令ADD R0,R0,#1第三个操作数得寻址方式是(A)

A.立即寻址 B. 寄存器寻址 C. 寄存器间接寻址 D. 基址变址寻址

2.指令LER R3,[R4]第二个操作数的寻址方式是(C)

A. 立即寻址

B. 寄存器寻址

C. 寄存器间接寻址

D. 基址变址寻址

3.LDR R0,[R1,#4] 第二个操作数的寻址方式是(D)

A. 立即寻址

B. 寄存器寻址

C. 寄存器间接寻址

D. 基址变址寻址

4.假设R0和R1寄存器中的值分别为8和6,执行指令:LDR R0,[R1,#8]!,则寄存器R0和R1中的值分别为(B)

A. 8,6

B. 14,6

C. 14,14

D. 16,14

5.栈是一种数据结构,本质上是内存中一段连续的地址,对其最常见的操作为“压栈”(PUSH)和“出栈”(POP),以临时保存数据。其出入栈规则是(B)。

A. 先进先出

B. 先进后出

C. 只进不出

D. 只出不进

三、叙述题

1、ARM处理器的运行模式有哪几种,各有什么特点?

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(Undefined,und):用于支持硬件协处理器软件仿真。

系统模式(System,sys):用于运行特权级的操作系统任务。

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2、ARM存储器的组织主要有哪些类型,各有什么特点?

ARM储存器的组织最要有2大类型,分别为小端格式和大端格式,也称为小端次序(Little endian)和大端次序(Big endian)的字节序(byte order)。两种储存类的区别在于一个32位的数据存放到储存器中的时候,到底是高位字节放在高地址还是低地址的区别。

3、ARM微处理器选型时应注意:

1、ARM微处理器内核的选择

2、系统的工作频率

3、芯片内存储器的容量

4、片内外围电路的选择

第四章0

一、填空题。

1、在ARM/Thumb汇编语言程序中,程序是以程序段的形式呈现的。程序段是具有特有名称的相对独立的指令或数据序号。程序段有两大类型代码段、数据段。

2、基于linux下GCC汇编语言,代码表号必须在一行的顶端,后面要加上:,注释的内容可以在前面加上@。

3、在ARM的汇编程序中,伪指令种类繁多,可以细分为以下几种伪指令:符号定义伪指令(Symbol Definition)、数据定义伪指令(Data Definition)、汇编控制伪指令(Assembly Control)、宏指令

4、linux下的嵌入式程序开发,主要需要的代码编辑器,如vi和gedit,另外还需要编译器gcc、调试器gdb以及项目管理器make。

5、Vi编辑器基本上有三种基本状态,分别是:命令模式(command mode)、插入模式(insert mode)和底行模式(last line mode)。

6、使用gcc编译文件生成可执行文件要经历四个相互关联的步骤:预处理(也称预编译,Preprocessing)、编译(Compilation)、汇编(Assembly)和连接(Linking)。

二、选择题

1、1.假如使用伪指令定义一个局部的数据量,变量名为temp,然后给其赋值为8,汇编代码为(A)

A. LCLA temp;temp SETA 0x08;

B. LCLA temp;temp SETL 0x08;

C. GBLA temp;temp SETA 0x08;

D. GBLA temp;temp SETL 0x08;

2、在vi处于命令行模式时,如果需要对文本进行修改,欲在光标所在位置的下一个位置开始输入文字,则(B)

A、按下字母“i”进入插入模式

B、按下字母“a”进入插入模式

C、按下字母“o”进入插入模式

D、按下字母“n”进入插入模式

3、当前vi处于插入模式,先放弃对文本的修改,即不保存退出vi,则(C)。

A、使用“:q!”命令

B、使用“:wq!”命令

C、先按下“ESC”后,再使用“:q!”命令

D、先按“ESC”后,再使用“:wq!”命令

4、经过汇编之后,生成的目标文件的后缀名为(C)。

A、.c

B、.s

C、.o

D、.exe

5、对代码文件code.c进行调试的命令为(A)。

A、$gcc –g code.c –o code

B、$gcc code.c –o code

C、$gcc –g code.c code

D、$gcc –g code

三、叙述题

1、汇编语言和C的混合编程通常有以下几种方式,各有什么特点?

汇编语言与C的混合编程通常有以下几种方式:在C代码中嵌入汇编指令;在汇编程序和C的程序之间进行变量的互访;汇编程序、C程序间的相互调用。

2、如何使用调试器gdb进行代码调试,具体的调试方法有哪些?

查看文件、设置和查看断点、运行代码、查看变量值、单步运行、恢复程序运行。

3、项目管理器的作用主要是什么?

make就是实现这样的功能:它读入一个文件,叫makefile,这个文件不仅决定了源文件之间的依赖关系,而且还决定了源文件什么时候该编译什么时候不应该编译。

第五章

一、填空题。

1、SMDK2440平台的开发板采用的处理器是S3C2440,其主频一般为400M。

2、windows软件环境的设置一般包括以下几部分:超级终端的设置、DNW设置、GIVEIO驱动的设置和USB驱动

3、在windows系统上建立基于linux嵌入式开发环境一般有三种方案可以选择分别是Windows系统下安装虚拟机Vmware、Windows+Linux双系统安装、基于Windows操作系统下的Cygwin

4、UBUNTU的网络设置可以采用命令行方式、也可以采用图形界面操作方式来配置。

5、开发板硬件平台是基于三星S3C2440的SMDK2440平台的目标板,使用的刻录软件为SJF2440。

二、选择题

1、为了通过PC的串口和开发板进行交互,需要使用(C)。

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A、USB设置

B、同步

C、超级终端

D、网络连接

2、在嵌入式linux的开发中,能实现上传下载文件、刻录文件、运行映像等功能工具是(D)。

A、DNS

B、FTP

C、Telnet

D、DNW

3、由普通用户账户转为管理员账户登录,使用的命令为(D)。

A、$sudo root

B、$sudo administrator

C、$su administrator

D、$su root

4、安装FTP服务器时,在终端输入的命令为(B)。

A、$apt-get install vsftpd

B、$sudo apt-get install vsftpd

C、$apt-get install ftp

D、$sudo apt-get install ftp

5、安装Telnet服务时,在终端输入的命令为(A)。

A、$sudo apt-get install xinetd telnet d

B、$apt-get install xinetd telnetd

C、$apt-get install telnetd

D、$sudo apt-get install telnetd

三、叙述题

1、建立基于Linux嵌入式开发环境一般有三种方案可以选择:一是在Windows 系统下安装虚拟机Vmware。二是Windows系统和Linux系统同时安装。三是基于Windows操作系统下的Cygwin。

2、参看教材5.3。

3、参看教材5.4。

第六章

一、填空题。()

1、交叉开发工具链就是为了编译、链接、处理和调试跨平台体系结构的程序代码。每次执行工具链软件,通过带有不同的参数,可以实现编译、链接、处理、调试等不同的功能。

2、linux经常使用的工具链软件有Binutils、Gcc、Glibc和Gdb。

3、分布构建交叉编译工具链的制作过程需要以下几步:编译binutils、编译辅助gcc编译器、编译glibc库、重新编译完整的gcc。

4、使用crosstool构建交叉编译工具链的制作过程需要以下几步:准备工作、建立脚本文件、建立配置文件、执行脚本文件和编译gdb调试器。

5、使用crosstool构建交叉编译工具链的制作过程中需要的配置文件,其主要作用是定义配置文件、定义生成编译工具链的名称、定义编译选项等。

二、选择题

1. (B) 是二进制程序处理工具,包括连接器,汇编器等目标程序处理的工具。

A. Gcc

B. Binutils

C. Glibc

D. Gdb

2.构建交叉编译器的第一个步骤是(D)。

A. 下载工具

B. 编译所需文件

C.实现平台连接

D. 确定目标平台

3、分析以下代码

#export PRJROOT=/home/arm/armlinux

#export TARGET=arm-linux

#export PREFIX=$PRJROOT/$TARGET

其中,变量PREFIX代表的路径为(B)。

A、/home/arm/armlinux

B、/home/arm/armlinux/arm-linux

C、/home/arm/arm-linux

D、/home/arm/arm-linux/armlinux

4. Binutils是gnu工具之一,他包括连接器、汇编器和其他用于目标文件和档案的工具,特使二进制代码的处理维护工具。其中包括(A)命令,他是把一些目标和归档文件结合在一起,重定位数据,并连接符号引用。

A. ld

B. gprof

C. arc

D. as

5.分布构建交叉编译链的过程有两次变异gcc,其中第二次进行编译的作用是(获得glibc库的支持)

A.获得newlib库的支持

B. 获得glibe库的支持

C. 获得uClibe库的支持

D. 获得c库的支持

三、叙述题

1、构建交叉工具链有那几种方法?

通常构建交叉工具链有三种方法:

方法一、分步编译和安装交叉编译工具链所需要的库和源代码,最终生成交叉编译工具链。方法二、通过Crosstool脚本工具来实现一次编译生成交叉编译工具链,该方法相对于方法一要简单许多,并且出错的机会也非常少,建议大多数情况下使用该方法构建交叉编译工具链;方法三、直接通过网上下载已经制作好的交叉编译工具链。

第七章

一、填空题。

1、Bootloader,亦称引导加载程序,是系统加电后运行的第一段软件代码。

2、一般Bootloader包含两种不同的操作模式:启动加载模式(Bootloading)和下载模式(Downloading)。

3、Bootloader的主要功能是引导操作系统启动,它的启动方式有网络启动、磁盘启动和Flash启动三种。

4、Vivi运行的第一阶段主要完成以下工作:屏蔽所有中断、设置CPU的速度和时钟频率、RAM初始化、初始化LED和关闭CPU内部指令/数据cache。

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二、选择题

1、在Bootloader的启动方式中,Flash启动方式通常有两种,一种是可以直接从Flash启动,另一种时可以将压缩的内存映像文件从Flash中复制、解压到 C ,再从中启动。

A、ROM

B、SDRAM

C、RAM

D、Flash

2、在各种Bootloader中, B 是以PPCBoot和ARMBoot为基础的通用加载程序,并且在ARM、PowerPC以及MIPS等多种平台上运行。

A、Vivi

B、U-boot

C、RedBoot

D、s-hboot

3、在编译Vivi之前将Vivi里所有的“*.o”和“*.o.flag”文件删除,以确保文件编译时没有错误或者警告发生,使用的命令格式为(D)。

A、make distclean

B、make clean

C、make menuconfig

D、make config

4、编译Vivi时,如果编译成功,在/vivi里面会生成三个vivi文件,其中不包括文件(D)。

A、vivi

B、vivi.map

C、vivi-elf

D、vivi.exe

5、把二进制文件载入Flash或RAM使用的命令是(A)。

A、load

B、part

C、boot

D、bon

三、叙述题

1、简述Bootloader的主要功能。

BootLoader,亦称引导加载程序,是系统加电后运行的第一段软件代码。它是整个系统执行的第一步,所以它的地位在整个嵌入式软件系统中是非常重要的。

2、Vivi作为一种Bootloader,其运行过程分成两个阶段,第一阶段的代码在Vivi/arch/s3c2440/head.s中定义,大小不超过10 KB,它包括从系统上电后在0x00000000地址开始执行的部分。这部分代码运行在Flash中,它包括对S3C2440的一些寄存器、时钟等的初始化,然后跳转到第二阶段执行;第二阶段的代码在Vivi\init\main.c中,主要进行一些开发板初始化、内存映射和内存管理单元初始化等工作,最后会跳转到boot_or_Vivi()函数中,接收命令并进行处理。需要注意的是在Flash中执行完内存映射后,会将Vivi 代码拷贝到SDRAM中执行。

3、U-Boot则支持大多CPU,可以烧写EXT2、JFFS2文件系统映象,支持串口下载、网络下载,并提供了大量的命令。相对于Vivi,它的使用更复杂,但是可以用来更方便地调试程序;

Vivi是Mizi公司针对SAMSUNG的ARM架构CPU专门设计的,基本上可以直接使用,命令简单方便。不过其初始版本只支持串口下载,速度较慢。在网

上出现了各种改进版本:支持网络功能、USB 功能、烧写YAFFS文件系统映象等。

第八章

一、填空题。

1、ARM-Linux内核的配置系统由三个部分组成,它们分别是Makefile、配置文件和配置工具。

2、配置工具一般包括配置命令解释器和配置用户界面,前者主要作用是对配置脚本中使用的配置命令进行解释;而后者则是提供基于字符界面、基于Ncurses图形界面以及基于X Window图形界面的用户配置界面。

3、Makefile文件主要包含注释、编译目标定义和适配段。

4、Linux内核常用的配置命令有make oldconfig、make config、make menuconfig和make xconfig。其中以字符界面配置的命令是make config。

5、内核编译结束后,会在“/arch/arm/boot/”目录下面和根目录下面生成一个名为zImage的内核镜像文件。

二、选择题

1.linux内核中的makefile以及与makefile直接相关的文件不包括(C)。

A. Rules.make

B. 子目录下的Makefile

C. 后缀名为.in

D. 后缀名为.config

2.用户通过make config 配置后,产生了后缀名为(A)。

A. config

B. in

C. config.in

D. in.config

3.rules.make文件定义了许多变量,最重要的是那些编译、连接列表变量,但不包括(D)。

A. MX_OBJX

B. O_TARGET

C. O_OBJS

D. O_OBJL

4.在内核配置过程中,如果需要设置networking support这个选项,进入的菜单项是(D)。

A.General setup

B.File system

C. Boot options

D. Device derives

5.在linux系统中,我们既需要标记变量的符号,有需要变量的物理地址,两者同时需要的时候可以采用符号表的方式,其对应的文件为(B)。

A. vmlinux

B. System.map

C. vmlinuz

D. initrd-x.x.x.img

三、叙述题

1、Linux内核各个部分与内核源码的各个目录都是对应起来的,比如有关驱动的内容,内核中就都组织到“drive”这个目录中去,有关网络的代码都集中组织到“net”中。当然,这里有的目录是包含多个部分的内容。具体各个目录的内容组成如下:

arch:arch目录包括了所有和体系结构相关的核心代码。include:include 目录包括编译核心所需要的大部分头文件,例如与平台无关的头文件在

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include/linux 子目录下; init:init 目录包含核心的初始化代码(不是系统的引导代码),有main.c 和Version.c 两个文件;mm:mm 目录包含了所有的内存管理代码。与具体硬件体系结构相关的内存管理代码位于arch/*/mm 目录下;drivers:drivers 目录中是系统中所有的设备驱动程序。它又进一步划分成几类设备驱动,每一种有对应的子目录,如声卡的驱动对应于drivers/sound;ipc:ipc 目录包含了核心进程间的通信代码;modules:modules 目录存放了已建好的、可动态加载的模块;fs:fs 目录存放Linux 支持的文件系统代码。不同的文件系统有不同的子目录对应,如ext3 文件系统对应的就是ext3 子目录;Kernel:Kernel 内核管理的核心代码放在这里。同时与处理器结构相关代码都放在arch/*/kernel 目录下;net:net 目录里是核心的网络部分代码,其每个子目录对应于网络的一个方面;lib:lib 目录包含了核心的库代码,不过与处理器结构相关的库代码被放在arch/*/lib/目录下;scripts:scripts 目录包含用于配置核心的脚本文件;documentation:documentation 目录下是一些文档,是对每个目录作用的具体说明。

2、将自己开发的内核代码加入到 Linux 内核中,需要有三个步骤。首先确定把自己开发代码放入到内核的位置;其次,把自己开发的功能增加到 Linux 内核的配置选项中,使用户能够选择此功能;最后,构建子目录 Makefile,根据用户的选择,将相应的代码编译到最终生成的 Linux 内核中去。主要步骤有:组织目录结构,配置文件,修改makefile文件等。

3、Linux内核的移植过程比较繁琐,具体步骤如下:解压内核文件、修改机器码、修改内核源码根目录下的Makefile文件、修改“arch/arm/plat-s3c24xx/common-smdk.c”文件,修改Nand Flash的分区信息和Nand Flash的硬件信息、修改时钟频率、增加Yaffs2文件系统的支持、配置内核、编译内核等。

4、为什么要进行内核裁剪?

内核裁剪,主要作用就是为了适应嵌入式系统的小体积、小存储的特点,在内核的大小方面进行裁剪。内核编译之前,通过配置内核的选项参数进行设置,将不需要的功能删掉,保留系统需要的部分,这样就在一定程序上缩小了生成的镜像文件大小。

第九章

一、填空题。

1、Linux下的文件系统主要分为三个层次:上层用户的应用程序对文件系统的系统调用、虚拟文件系统VFS和挂载到VFS中的各种实际文件系统。

2、Linux中三常见的块驱动程序:Blkmem驱动层、RAMdisk驱动层、MTD 驱动层

3、基于Flash存储常见的文件系统有JFFS2、Yaffs、Romfs和Cramfs。

4、基于RAM的文件系统常见的有Ramdisk和Ramfs/Tmpfs。

5、System V init、Busybox init

二、选择题

1、(A)也支持在一块Flash上建立多个Flash分区,没一个分区作为一个MTD block设备,可以把系统软件数据等分配到不同的分区上,同时也可以在不同的分区采用不同的文件系统格式。

A、MTD驱动层

B、Blkmem驱动层

C、Romdisk驱动层

D、Ramdisk驱动层

2、在Linux系统中,因为Flash可以以分区为单位拆开或者合并后使用,所以文件系统是针对于(B)而言的。

A、存储芯片

B、存储器分区

C、Flash

D、RAM

3、(B)是可读写的、支持数据压缩的、基于哈希表的日志型文件系统,并提供了崩溃/掉电保护,提供了“写平衡”支持,是具有支持多种节点类型,提高了对Flash的利用率等优点的文件系统、

A、Cramfs

B、Yaffs

C、Romfs

D、JFFS2

4、(D)将一部分固定大小的内存当做分区来使用。它并非一个实际的文件系统,而是一种将实际的文件系统装入内存的机制,并可以作为根文件系统。

A、JFFS2

B、Yaffs

C、Romfs

D、Ramdisk

5、目录“rc n.d”(n表示运行级别,值分别取0~6)下存放的文件则是用来定义每个运行级别将会执行的应用程序名,通常情况下它们都是符号链接,具体的文件则位于(B)目录下。

A、rc.local

B、init.d

C、rc

D、rc.d

A B B D B

三、叙述题

1、在Linxu根文件系统中,一般包括这样一些子目录:/etc/、/dev/、/usr/、/usr/bin/、/bin/等。根文件系统的建立需要遵循一定的规则,包括目录的位置及名字等。用来建立根文件系统的规则被称作文件系统分类标准(Filesystem Hierarchy Standard,FHS),该规则定义了在构建Linux根文件系统时文件和目录的名字和存放位置的标准。

2、简述Busybox的主要作用。

Busybox能使用户迅速方便的建立一套相对完整、功能丰富的文件系统,其中包括大量常用的应用程序。Busybox将许多常用的UNIX命令和工具结合到了一个单独的可执行程序中。它集成压缩了 Linux 的许多工具和命令。虽

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然与相应的GNU工具比较起来,Busybox所提供的功能和参数略少,但在比较小的系统或者嵌入式系统中,这些已经足够用了。

3、简述NFS文件系统的制作过程。

一般只要通过特殊的打包工具将文件系统打包,并刻录到非易失性存储器中中就可以了。

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第十章

一、填空题。

1、Linux系统的设备文件分为四类:块设备文件、字符设备文件、网络设备文件、杂项设备文件。

2、设备号是一个数字,它是设备的标志、如前所述,一个设备文件可以通过mknod命令来创建,其中指定了主设备号和次设备号。前者表明某一类设备,用于表示设备对应的驱动程序,一般对应着确定的驱动程序;后者一般用于区分标明不同属性,它标志着某个具体的物理设备。

3、本章中的4种数据结构:file_operations、file、inode和device_struct,其中file_operations存储驱动内核模块提供的对设备进行这种操作的函数指针,file代表一个打开的文件描述符,inode表示具体的文件。

4、创建设备节点的命令是mknod。

5、设备读写操作的功能之一就是控制硬件,最常用的通过设备驱动程序完成控制动作的方法就是实现ioctl方法。

二、选择题

1、磁盘属于(B)。

A、字符设备

B、块设备

C、网络设备

D、杂项设备

2、USB属于(D)。

A、字符设备

B、块设备

C、网络设备

D、杂项设备

3、Linux内核是“单内核”结构,这个单内核由很多(A)构成。

A、模块

B、函数

C、设备

D、驱动程序

4、如果一个模块要实现read、open和release等功能,则将其定义为(A)结构。

A、file_operations

B、inode

C、file

D、devicde_struct

5、数据结构(D),包含两个元素:一个登记的设备驱动程序的指针和一个指向一组文件操作的指针。

A、file_operations

B、inode

C、file

D、device_struct

B D A A D

三、叙述题

1、Linux驱动程序主要有哪些功能?

驱动程序主要提供以下功能:应用程序通过驱动程序安全有效地访问硬件;驱动程序作为嵌入式系统的中间层软件,它隐藏了底层的细节,从而提高了软件的可移植性和可复用性;驱动程序文件节点可以方便地提供访问权限控制。从下层驱动开发人员的角度来看,Linux驱动程序就是通过直接操控硬件的软件,来完成下面的功能:对设备初始化和释放;直接读写硬件寄存器来控制硬件;把数据从内核传送到硬件和从硬件读取数据;操作设备缓冲区设备;操作输入、输出设备,如键盘、打印机等;读取应用程序传送给设备文件的数据和回送应用程序请求的数据;检测和处理设备出现的错误。

2、简述字符设备与块设备有什么区别。

块设备文件:通常指一些需要以块(如512字节)的方式写入的设备,如IDE硬盘、SCSI硬盘、光驱等;字符型设备文件:通常指可以直接读写,没有缓冲区的设备,如并口、虚拟控制台等;

3、Linux驱动程序可以通过哪两种方式集成到内核中?

Linux驱动程序可以通过两种方式集成到内核中去:

一是将其直接编译到内核;

二是将其编写成模块,在需要添加某种硬件的时候,内核可以将其调入。在配置Linux内核时,可以选择“Enable loadable module support”选项,来支持可加载内核模块。

4、Linux设备驱动程序与外界的接口可以分为几个部分?

Linux 设备驱动程序与外界的接口可以分为如下三个部分:

驱动程序与操作系统内核的接口:这是通过数据结构 file_operations 来完成的。

驱动程序与系统引导的接口:这部分利用驱动程序对设备进行初始化。

驱动程序与设备的接口:这部分描述了驱动程序如何与设备进行交互,这与具体设备密切相关。

5、进行模块编程的一般步骤是:首先建立模块文件,然后编写makefile 文件,最后使用insmod加载模块文件。

6、编写一个字符设备驱动,主要是下面几步:

编写硬件接口函数;建立文件系统与设备驱动程序的接口变量,类型为struct file_operations结构体,并初始化该变量;注册设备到chrdevs全局数组中;以模块方式编译驱动源码,并将其加载到内核中;创建设备节点;编写应用程序访问底层设备。

嵌入式习题答案

嵌入式习题答案Last revision on 21 December 2020

第一章习题答案 1.什么是嵌入式系统请列举几个常见的嵌入式系统。 答:根据国际电气和电子工程师协会(IEEE)的定义,嵌入式系统是控制、监视或者辅助设备、机器和生产线运行的装置(Devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants)。这主要是从产品的应用角度加以定义的,由此可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体,可以涵盖机械等附属装置。 目前被我国科学家普遍认同的定义是:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁减,对功能、可靠性、成本、体积、功耗要求严格的专用计算机系统。 常见的嵌入式系统:手机,DVD,路由器,核磁共振仪,全自动洗衣机。 2.嵌入式系统与通用计算机有哪些区别 答:(1) 以应用为中心;(2) 以计算机技术为基础(3) 软件和硬件可裁减(4) 对系统性能要求严格(5)软件的固件化(6)需要专用的开发工具 3.嵌入式系统的发展分为哪几个阶段 答:第一阶段:无操作系统的嵌入算法阶段。第二阶段:以嵌入式CPU为基础,以简单操作系统为核心的嵌入式系统。第三阶段:以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统。第四阶段:以基于Internet为标志的嵌入式系统。 4.请列举嵌入式系统的主要应用领域。 答:(1)工业控制领域(2)交通运输领域(3)消费电子产品(4)家电领域(5)通信领域(6)商业和金融领域(7)环境监测领域(8)医疗领域(9)建筑领域(10)军事国防领域(11)航天航空领域

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SQL习题答案

9.3.1 a) void closestMatchPC() { EXEC SQL BEGIN DECLARE SECTION; char manf[], SQLSTATE[6]; int targetPrice, float tempSpeed, speedOfClosest; char tempModel[4], modelOfClosest[4]; int tempPrice, priceOfClosest; EXEC SQL END DECLARE SECTION; EXEC SQL DECLARE pcCursor CURSOR FOR SELECT model, price, speed FROM PC; EXEC SQL OPEN pcCursor; EXEC SQL FETCH FROM pcCursor INTO :modelOfClosest, :priceOfClosest, :speedOfClosest; if(NOT_FOUND) /* print message and exit */ ; while(1) { EXEC SQL FETCH pcCursor INTO :tempModel, :tempPrice, :tempSpeed; if (NOT_FOUND) break; if(|tempPrice-targetPrice|<|priceOfClosest-targetPrice|) { modelOfClosest = tempModel; priceOfClosest = tempPrice; speedOfClosest = tempSpeed; } } EXEC SQL SELECT maker INTO :manf FROM Product WHERE model = :modelOfClosest; printf("manf=%s, model=%d, speed=%d\n", manf, modelOfClosest, speedOfClosest); EXEC SQL CLOSE CURSOR pcCursor; }

arm9嵌入式课后答案

arm9嵌入式课后答案 【篇一:arm嵌入式系统结构与编程习题答案(全)】ass=txt>第一章绪论 1. 国内嵌入式系统行业对“嵌入式系统”的定义是什么?如何理解?答:国内嵌入式行业一个普遍认同的定义是: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,功耗严格要求的专业计算机系统。从这个定义可以看出嵌入式系统是与应用紧密结合的,它具有很强的专用性,必须结合实际系统需求进行合理的剪裁利用。因此有人把嵌入式系统比作是一个针对特定的应用而“量身定做”的专业计算机系统。 2.嵌入式系统是从何时产生的,简述其发展历程。 答:从20世纪70年代单片机的出现到目前各式各样的嵌入式微处理器,微控制器的大规模应用,嵌入式系统已经有了30多年的发展历史。 嵌入式系统的出现最初是基于单片机的。intel公司1971年开发出第一片具有4位总线结构的微处理器4004,可以说是嵌入式系统的萌芽阶段。80年代初的8051是单片机历史上值得纪念的一页。20世纪80年代早期,出现了商业级的“实时操作系统内核”,在实时内核下编写应用软件可以使新产品的沿着更快,更节省资金。20世纪90年代实时内核发展为实时多任务操作系统。步入21世纪以来,嵌入式系统得到了极大的发展。在硬件上,mcu的性能得到了极大的提升,特别是arm技术的出现与完善,为嵌入式操作系统提供了功能强大的硬件载体,将嵌入式系统推向了一个崭新的阶段。 3.当前最常用的源码开放的嵌入式操作系统有哪些,请举出两例,并分析其特点。答:主要有嵌入式linux和嵌入式实时操作内核uc/os-ii 嵌入式linux操作系统是针对嵌入式微控制器的特点而量身定做的一种linux操作系统,包括常用的嵌入式通信协议和常用驱动,支持多种文件系统。主要有以下特点:源码开放,易于移植,内核小,功能强大,运行稳定,效率高等。 uc/os是源码工卡的实时嵌入式系统内核,主要有以下特点:源码公开,可移植性强,可固化,可剪裁,占先式,多任务,可确定性,提供系统服务等。

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。

嵌入式系统课后答案马维华

第1章嵌入式系统概述 1,什么是嵌入式系统嵌入式系统的特点是什么 嵌入式系统概念: (1) IEEE对嵌入式系统的定义:用于控制,监视或者辅助操作机器和设备的装置. (2)一般定义:以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能,可靠性,成本,体积,功耗有严格要求的专用计算机系统. 嵌入式系统的特点: (1) 专用的计算机系统 (2) 必须满足环境要求 (3) 必须能满足对象系统的控制要求 (4) 是集成计算机技术与各行业应用的集成系统 (5) 具有较长的生命周期 (6) 软件固化在非易失性存储器中 (7) 必须能满足实时性要求 (8) 需要专用开发环境和开发工具 2,简单分析几种嵌入式操作系统的主要特点,包括嵌入式Linux,Windows CE,uCOS II 及VxWorks. (1)嵌入式Linux:有多个主流版本,根据应用需求,性能略有差别.μCLinux是Linux小型化后,适合于没有MMU的微处理器芯片而裁剪成的操作系统,μCLinux保持了传统Linux操作系统的主要特性,包括稳定,强大的网络和文件系统的支持,μCLinux裁剪了大量的Linux内核以缩小尺寸,适合像512KB RAM,1MB Flash这样小容量,低成本的嵌入式系统.RT_Linux即能兼容通常的Linux,又能保证强实时性. (2)Windows CE:开发平台主要为WinCE Platform Builder,有时也用EVC环境开发一些较上层的应用.WinCE开发难度远低于嵌入式Linux,实时性略低,常用于手机,PDA等手持设备中. (3)uCOS II:结构小巧,抢先式的实时嵌入式操作系统,具有执行效率高,占用空间小,可移植性强,实时性能好和可扩展性能等优点.主要用于小型嵌入式系统. (4) VxWorks: 集成开发环境为Tornado,Vxworks因出现稍早,实时性很强,并且内核可极微(最小8K),可靠性较高等.通常应用在通信设备等实时性要求较高的系统中. 第2章嵌入式处理器体系结构 1,具体说明ARM7TDMI的含义,其中的T,D,M,I分别代表什么 ARM7TDMI是ARM7处理器系列成员之一,采用V4T版本指令.T表示Thumb,该内核可从16位指令集切换到32位ARM指令集;D表示Debug,该内核中放置了用于调试的结构,支持片内Debug调试;M表示Multiplier,支持位乘法;I表示Embedded ICE ,内含嵌入式ICE宏单元,支持片上断点和观察点. 2,ARMV4及以上版本的CPSR的哪一位反映了处理器的状态若CPSR=0x000000090,分析系统状态.CPSR=0x000000090表示当前处理器工作于ARM状态,系统处于用户模式下. CPSR的BIT5(T)反映当前处理器工作于ARM状态或Thumb状态. 3,ARM有哪几个异常类型,为什么FIQ的服务程序地址要位于0x1C 在复位后,ARM处理器处于何种模式,何种状态 ARM的7种异常类型:复位RESET异常,未定义的指令UND异常,软件中断SWI异常,指令预取中止PABT异常,数据访问中止DABT异常,外部中断请求IRQ异常,快速中断请求FIQ 异常.在有快速中断发生时,CPU从0x1C处取出指令执行.ARM复位后处于管理模式,工作于ARM状态. 4,为什么要使用Thumb模式,与ARM代码相比较,Thumb代码的两大优势是什么

嵌入式期末复习提纲包含答案

嵌入式期末复习提纲包 含答案 文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

考试题型: ?1、判断题 10分 ?2、填空题 20分 ?3、选择题 20分 ?4、简答题 30分(5个) ?5、应用题 20分(3个) ?6、名字解释 复习资料: ?书本 ?PPT课件,平时课堂例题。 ?平时作业和练习 ?考试范围:1-5章 ?其他说明: ?课后习题是重点。 ?简答题来源于前5章,每章一个。 每章重点: 第一章: 1.什么是嵌入式系统试简单列举一些生活中常见的嵌入式系统的实例。 嵌入式系统是用于检测、控制、辅助、操作机械设备的装置。以应用为中心,一计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。 2.嵌入式系统具有哪些特点 3.嵌入式系统由哪些部分组成简单说明各部分的功能和作用。

4.嵌入式系统是怎样分类的 5.嵌入式系统的定义。 嵌入式系统是用于检测、控制、辅助、操作机械设备的装置。以应用为中心,一计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。 6.什么是交叉编译,试说明交叉编译的实现过程。 7.嵌入式系统有哪些应用领域。 嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景,其应用领域可以包括: 1.工业控制: 基于嵌入式芯片的工业自动化设备将获得长足的发展,目前已经有大量的8、16、32位嵌入式微控制器在应用中,网络化是提高生产效率和产品质量、减少人力资源主要途径,如工业过程控制、数字机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油化工系统。就传统的工业控制产品而言,低端型采用的往往是8位单片机。但是随着技术的发展,32位、64位的处理器逐渐成为工业控制设备的核心,在未来几年内必将获得长足的发展。 2.交通管理: 在车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务方面,嵌入式系统技术已经获得了广泛的应用,内嵌GPS模块,GSM模块的移动定位终端已经在各种运输行业获得了成功的使用。目前GPS设备已经从尖端产品进入了普通百姓的家庭,只需要几千元,就可以随时随地找到你的位置。 3.信息家电:

《嵌入式系统》考试试卷及答案

《嵌入式系统》课程试卷 考试时间:__120___分钟开课学院___计算机___ 任课教师____________ 姓名______________ 学号_____________班级_______________ 一.单项选择题(2 × 20): 1下面不属于Xscale微架构处理器的主要特征有:( ) A.采用了7级超级流水线、动态跳转预测和转移目标缓冲器BTB技术(Branch Target Buffer)。 B.支持多媒体处理技术、新增乘/累加器MAC、40位累加器、兼容ARM V5TE 指令和特定DSP型协处理器CP0。 C.采用了32KB的指令Cache。 D.采用了64KB的数据Cache。 2以下不属于XScale超级流水线的流水级是( ) A.寄存器文件/移位级(FR) B.写回级(XWB) C.寄存器读取级 D.和执行级二(X2) 3 目前嵌入式系统领域中使用最广泛、市场占有率最高的实时系统是:() A. Symbian B. Windows CE C. VxWorks D. QNX 4 下面那句话的描述是不正确的?( ) A.在一个基于XScale内核的嵌入式系统中,系统在上电或复位时通常都从

地址0x00000000 处开始执行 B.引导装载程序通常是在硬件上执行的第一段代码,包括固化在固件中的 引导代码(可选)和Boot Loader两大部分。 C.在嵌入式系统中,Boot Loader不依赖于硬件实现。 D.Boot Loader就是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。 5 通常情况下,目标机上的Boot Loader通过串口与主机之间进行文件传输,下面不属于通常使用的传输协议的是:( ) A.modem协议 B.xmodem协议 C.ymodem协议 D.zmodem协议 6 Make预置了一些内部宏,其中$@表示:() A.没有扩展名的当前目标文件 B.当前目标文件 C.当前目标文件最近更新的文件名 D.当前目标文件最近更新的文件名 7 在Default kernel command string “root=1f03 rw console=ttyS0,115200 init=/linuxrc”中,代表根文件系统(“/”) 的设备文件主号码是什么?( ) A.1f B.03 C.ttyS0 D.115200 8 用命令dd if=/dev/zero of=ramdisk_img bs=1k count=8192创建的ramdisk_img 其空间大小为多少?( ) A.8M bit

ARM嵌入式系统基础教程第二版课后习题答案

第1章嵌入式系统概述 (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。 (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:R14。 (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?

嵌入式习题答案

第一章习题答案 1.什么是嵌入式系统?请列举几个常见的嵌入式系统。 答:根据国际电气和电子工程师协会(IEEE)的定义,嵌入式系统是控制、监视或者辅助设备、机器和生产线运行的装置(Devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants)。这主要是从产品的应用角度加以定义的,由此可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体,可以涵盖机械等附属装置。 目前被我国科学家普遍认同的定义是:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁减,对功能、可靠性、成本、体积、功耗要求严格的专用计算机系统。 常见的嵌入式系统:手机,DVD,路由器,核磁共振仪,全自动洗衣机。 2.嵌入式系统与通用计算机有哪些区别? 答:(1) 以应用为中心;(2) 以计算机技术为基础(3) 软件和硬件可裁减(4) 对系统性能要求严格(5)软件的固件化(6)需要专用的开发工具 3.嵌入式系统的发展分为哪几个阶段? 答:第一阶段:无操作系统的嵌入算法阶段。第二阶段:以嵌入式CPU为基础,以简单操作系统为核心的嵌入式系统。第三阶段:以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统。第四阶段:以基于Internet 为标志的嵌入式系统。 4.请列举嵌入式系统的主要应用领域。 答:(1)工业控制领域(2)交通运输领域(3)消费电子产品(4)家电领域(5)通信领域(6)商业和金融领域(7)环境监测领域(8)医疗领域(9)建筑领域(10)军事国防领域(11)航天航空领域 第二章习题答案 1.简述简单嵌入式系统与复杂嵌入式系统的主要区别。 答:简单嵌入式系统很早就已经存在,这类嵌入式系统因为软硬件复杂度都很低,一般不使用操作系统,例如常用的单片机系统。对于复杂的嵌入式系统,它的开发模式发生了极大的改变。一个复杂的嵌入式系统不仅硬件系统的开发比单片机复杂了许多,更重要的是在该系统中采用了嵌入式操作系统,其应用软件的开发转变为使用操作系统标准接口的计算机工程领域的应用软件开发。复杂嵌入式系统具有更强大的功能,但是简单的嵌入式并不会随着复杂的嵌入式系统出现而消亡。2.简述嵌入式系统的体系结构。 答:嵌入式系统从组成上看,可分为嵌入式硬件系统与嵌入式软件系统两大部分。嵌入式硬件层由嵌入式微处理器、嵌入式存储器系统、通用设备和I/O接口等组成。嵌入式系统的软件层分为嵌入式操作系统和嵌入式应用软件两大部分。 3.嵌入式处理器分为哪几类? 答:嵌入式处理器可分为以下四种:嵌入式微控制器(MicroController Unit,MCU),嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit,EMPU),嵌入式DSP处理器(Embedded Digital Signal Processor,EDSP)和嵌入式片上系统(System on Chip,SoC)。 4.ARM中常用的嵌入式存储器都有哪些? 答:ARM系统的存储器可以分为片内存储器和片外存储器。片内一般以RAM或SRAM为主。片外通常以Flash和SDRAM为主。嵌入式系统中常用的几种内存有Flash、SRAM、SDRAM、DDRSDRAM

ARM嵌入式系统课后习题部分答案

A R M嵌入式系统课后 习题部分答案 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

一填空题 嵌入式系统从大的方面分为(嵌入式系统硬件平台)和(嵌入式软件)两大部分。 驱动层程序一般包括(硬件抽象层HAL)、(板级支持包BSP)和(设备驱动程序)。 嵌入式系统核心是嵌入式处理器,可分为(嵌入式微处理器)、(嵌入式微控制器)、嵌入式DSP处理器和(嵌入式片上系统SoC)4大类。 处理器分为(ARM)和(Thumb)两种操作状态。 状态下,SP寄存器指的是(R13)、LR寄存器指的是(R14)、PC寄存器指的是(R15). 处理器支持的数据类型中,字节为(8)位、半字为(16)位、字为(32)位。 (-S)指令集包括(ARM)指令集和(Thumb)指令集。 指令用于从(存储器)中将一个32位的字数据传送到(目的寄存器)中。指出下面各条指令的寻址方式。 SUB R0,R1,R2 ;寻址方式:(寄存器寻址)。 SUBS R0,R0,#1 ;寻址方式:(立即寻址)。 MOV R0,R2,LSL#3 ;寻址方式:(寄存器移位寻址)。 SWP R1,R1,[R2] ;寻址方式:(寄存器间接寻址)。 LDR R2,[R3,#0x0C] ;寻址方式:(基址寻址)。 汇编语言源程序中语句一般有(指令)、(伪指令)、(伪操作)和宏指令组成。 对Flash存储器的编程可通过(JTAG仿真/调试器)、( ISP )和(IAP)3重方法来实现。 异常向量表可以来自4个不同的存储器区域,分别是(片内Flash )、(片内SRAM )、( Boot Block )和片外存储器。 系列的定时器主要用于3个方面:(对内部事件进行计数的间隔定时器)、(通过捕获输入实现脉宽解调器)、(自由运行的定时器)。二选择题 可以表示微控制器的缩略词是( B ) A. MPU B. MCU C. WDT 类存储器包括( ABD ) A. NOR Flash B. EPROM C. SRAM D. PROM 不属于ARM的系列是( D ) A. MCS-96 B. 80C51 C. LPC2000 处理器系列采用( A )级流水线。 A. 3 B. 5 C. 6 D. 8 下面ARM处理器模式中属于特权模式的有( BCD ) A. 用户模式 B. 中断模式 C. 系统模式 D. 管理模式 (或STM)指令允许一条指令最多传送( C )个寄存器。 A. 4 B. 8 C. 16 D. 24 指令限制在当前指令的( B )地址范围。

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

嵌入式系统课后答案整理版

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 Microprocessor Un it, EMPU) 嵌入式微控制器(Microco ntroller Un it, 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,风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。

《嵌入式》课后习题答案

第一章 1.简述嵌入式的定义 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。 2.举例说明嵌入式系统的“嵌入性”、“专用性”、“计算机系统”的基本特征。 按照嵌入式系统的定义,嵌入式系统有3个基本特点,即“嵌入性”、“专用性”与“计算机”。 “嵌入性”由早期微型机时代的嵌入式计算机应用而来,专指计算机嵌入到对象体系中,实现对象体系的智能控制。当嵌入式系统变成一个独立应用产品时,可将嵌入性理解为内部嵌有微处理器或计算机。 “计算机”是对象系统智能化控制的根本保证。随着单片机向MCU、SoC发展,片内计算机外围电路、接口电路、控制单元日益增多,“专用计算机系统”演变成为“内含微处理器”的现代电子系统。与传统的电子系统相比较,现代电子系统由于内含微处理器,能实现对象系统的计算机智能化控制能力。 “专用性”是指在满足对象控制要求及环境要求下的软 硬件裁剪性。嵌入式系统的软、硬件配置必须依据嵌入对象

的要求,设计成专用的嵌入式应用系统。 3. 简述嵌入式系统发展各阶段的特点。 (1)无操作系统阶段:使用简便、价格低廉;(2)简单操作系统阶段:初步具有了一定的兼容性和扩展性,内核精巧且效率高,大大缩短了开发周期,提高了开发效率。 (3)实时操作系统阶段:系统能够运行在各种不同类型的微处理器上,具备了文件和目录管理、设备管理、多任务、网络、图形用户界面Graphic User Interface,GUI)等功能,并提供了大量的应用程序接口Application Programming Interface,API),从而使应用软件的开发变得更加简单。(4)面向Internet阶段:进入21世纪,Internet技术与信息家电、工业控制技术等的结合日益紧密,嵌入式技术与Internet技术的结合正在推动着嵌入式系统的飞速发展 4.简述嵌入式系统的发展趋势。 (1)新的微处理器层出不穷,精简系统内核,优化关键算法,降低功耗和软硬件成本。(2)Linux、Windows CE、Palm OS等嵌入式操作系统迅速发展。(3)嵌入式系统的开发成了一项系统工程,开发厂商不仅要提供嵌入式软硬件系统本身,同时还要提供强大的硬件开发工具和软件支持包。

单片机原理及应用张毅刚课后习题答案完整版

第1章思考题及习题1参考答案 一、填空 1. 除了单片机这一名称之外,单片机还可称为或。答:微控 制器,嵌入式控制器. 2.单片机与普通微型计算机的不同之处在于其将、、和 三部分,通过内部连接在一起,集成于一块芯片上。答:CPU、存储器、I/O口、总线 3. AT89S52单片机工作频率上限为 MHz。答:33 MHz。 4. 专用单片机已使系统结构最简化、软硬件资源利用最优化,从而大大降低 和提高。答:成本,可靠性。 二、单选 1. 单片机内部数据之所以用二进制形式表示,主要是 A.为了编程方便B.受器件的物理性能限制 C.为了通用性D.为了提高运算速度答:B 2. 在家用电器中使用单片机应属于微计算机的。 A.辅助设计应用B.测量、控制应用

C.数值计算应用D.数据处理应用 答: B 3. 下面的哪一项应用,不属于单片机的应用范围。 A.工业控制 B.家用电器的控制 C.数据库管理 D.汽车电子设备 答:C 三、判断对错 1. STC系列单片机是8051内核的单片机。对 2. AT89S52与AT89S51相比,片内多出了4KB的Flash程序存储器、128B的RAM、 1个中断源、1个定时器(且具有捕捉功能)。对 3. 单片机是一种CPU。错 4. AT89S52单片机是微处理器。错 5. AT89C52片内的Flash程序存储器可在线写入,而AT89S52则不能。错 6. 为AT89C51单片机设计的应用系统板,可将芯片AT89C51直接用芯片AT89S51替换。对 7. 为AT89S51单片机设计的应用系统板,可将芯片AT89S51直接用芯片AT89S52替换。对

嵌入式Linux试题答案

《嵌入式开发》期中试卷 试卷适用范围:2011级计算机科学与技术(本)1、2班 一、填空题(每空1分,共46分) 习题 1 1.填空题 (1)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,适应于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等方面有特殊要求的专用计算机系统。 (2)嵌入到对象体系中的专用计算机系统。嵌入性、专用性与计算机系统是嵌入式系统的三个基本要素。对象系统是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。 (3)嵌入式系统按形态可分为设备级(工控机)、板级(单板、模块)、芯片级(MCU、SOC)。 (4)嵌入式系统由硬件和软件两大部分组成,硬件一般由高性能微处理器和外围接口电路组成,软件一般由操作系统和应用程序构成,软件和硬件之间由所谓的中间层(BSP层,板级支持包)连接。 (5)嵌入式系统从组织层次上看,嵌入式系统一般由硬件层、中间层、软件层和功能层组成。 (6)在专用的嵌入式板子上面运行GNU/Linux系统已经变得越来越流行。一个嵌入式Linux系统从软件的角度看通常可以分为四个层次:引导加载程序、 Linux内核、文件系统、用户应用程序。 (7)嵌入式系统硬件的核心部件是各种类型的嵌入式处理器。 (8)嵌入式系统的核心部件是嵌入式处理器,一般把嵌入式处理器分成4类,即微处理器、微控制器、数字信号处理器、和嵌入式片上系统。 (9)ARM公司首创了 chipless 的生产模式,专门从事基于RISC技术芯片的设计开发,公司本身并不生产芯片,而是设计出高效的IP内核,授权给半导体公司使用。 (10)ARM7TDMI中,T表示支持Thump指令集。D表示支持片上调试(Debug)。M表示内嵌硬件乘法器(Multiplier)。I表示支持片上断点和调试点。 (11)ARM9系列微处理器包含ARM920T、ARM922T和ARM940T三种类型,以适用于不同的应用场合。 (12)ARM微处理器有两种工作状态:Thump状态、ARM状态。 (13)通用寄存器分为三类:未分组寄存器、分组寄存器、程序计数器(PC)。 (14)异常是由内/外部源引起的需要处理器干预的一个事件。 (15)精简指令集计算机RISC(Reduced Instruction Set Computer)和复杂指令集计算机CISC 是当前CPU的两种架构。 (16)ARM微处理器的在较新的体系结构中支持两种指令集: ARM指令集、Thump指令集。 (17)MMU的作用有两个:将虚拟地址转化为物理地址、对存储器访问的

嵌入式系统课后习题及答案

第1章嵌入式系统基础 1.什么就是嵌入式系统?它由哪几部分组成?有何特点?写出您所想到得嵌 入式系统。 答:(1)定义:国内对嵌入式系统得一般定义就是:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,从而能够适应实际应用中对功能、可 靠性、成本、体积、功耗等严格要求得专用计算机系统。 (2)组成:嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统与应用软件等几部分组成。 (3)特点:a、软硬件一体化,集计算机技术、微电子技术、行业技术于一体; b、需要操作系统支持,代码小,执行速度快; c、专用紧凑,用途固定,成本敏感; d、可靠性要求高; e、多样性,应用广泛,种类繁多。 (4)嵌入式系统:个人数字助理(PDA)、机顶盒(STB)、IP电话。 2.嵌入式处理器分为哪几类? 答:(1)低端得微控制器(MicroController Unit,MCU); (2)中高端得嵌入式微处理器(Embeded MicroProcessor Unit,EMPU); (3)通信领域得DSP处理器(Digital Signal Processor,DSP); (4)高度集成得片上系统(System on Chip,SoC)。 3.ARM英文原意就是什么?它就是一个怎样得公司?其处理器有何特点? 答:(1)英文原意:Advanced RISC Machines。高级精简指令集机器。 (2)公司简介:该公司就是全球领先得16/32位RISC微处理器知识产权设计供应商,通过将其高性能、低成本、低功耗得RISC微处理器、外围 与系统芯片设计技术转让给合作伙伴来生产各具特色得芯片。ARM公司 已成为移动通信、手持设备、多媒体数字消费嵌入式解决方案得RISC 标准。 (3)其处理器特点:a、小体积、低功耗、低成本而高性能;b、16/32位双指令集;c、全球得合作伙伴众多。 4.什么就是实时系统?它有哪些特征?如何分类? 答:(1)实时系统得定义:实时系统(Real Time System)就是指产生系统输出得时间对系统至关重要得系统。 (2)特征:实时性、并行性、多路性、独立性、可预测性、可靠性。 (3)分类:根据响应时间得不同,实时系统可分为3种类型:强实时系统、弱实时系统、一般实时系统。 根据确定性得不同,实时系统可分为2种类型:硬实时、软实时。 5.RTOS由哪几部分组成?它有哪些特点?与一般操作系统相比有何不同? 答:(1)组成:实时内核、网络组件、文件系统、图形用户界面。 (2)特点:a、支持异步事件得响应;b、中断与调度任务得优先级机制;c、支持抢占式调度;d、确定得任务切换时间与中断延迟时间;e、支持同 步。 (3)与一般OS得不同: a、实时性:响应速度快,只有几微秒;执行时间确定,可预测; b、代码尺寸小:只有10~100KB,节省内存空间,降低成本;

嵌入式复习题含全部答案)

嵌入式系统复习题 一、填空题: 1、试列举三种主流的嵌入式处理器:( ARM )、( MIPS )、(PowerPC)。 2、ARM处理器共有(37)个寄存器,其中包括(31个通用寄存器)和(6个状态寄存器)。 3、寄存器R13在ARM指令中(堆栈指针SP )。R14也称(程序连接寄存器LR)在程序里的作用是(程序计数器PC的备份)。当发生中断或异常时,对应分组寄存器分别是(R14_svc、R14_irq、R14_fiq、R14_abt和R14_und用来保存R15的返回值)。 4、ARM微处理器支持两种指令集:(ARM)和(Thumb)。 5、寄存器R15用作(程序计数器PC)。该寄存器在ARM状态下,(位[1:0]为00),位[31:2]用于保存PC;在Thumb状态下,(位[0]为0),位[31:1]用于保存PC。 6、CPSR用作( 状态寄存器 ),CPSR可在任何运行模式下被访问。每一种运行模式下又都有一个专用的物理状态寄存器,称为(程序状态保存寄存器SPSR)。 7、Thumb状态下的寄存器集是ARM状态下寄存器集的一个子集,程序可以直接访问的通用寄存器是(R0—R7,PC,SP,LR,CPSR)。 8、ARM指令中条件执行功能是通过(指令中添加条件码)来实现的,包含的条件码位于指令的最高(四)位。 9、试列举五种以上常见的嵌入式操作系统:(μC/OS-II)、(Vxworks)、(WinCE)、(Linux/μCLinux)、(PalmOS)。 10、计算机结构中,哈佛结构和冯?诺依曼结构的主要区别是(指令与数据分开),ARM7采用(冯?诺依曼结构),ARM9采用(哈佛结构)。 11、ARM处理器采用(Thumb指令)操作来访问SFR。 12、在ARM汇编语言程序设计中,语句一般是由(指令操作码)、(指令的条件码)、(目标寄存器编码)和(包含第一个操作数的寄存器编码)组成。 二、名词解释: 1、ARM处理器:先进的RISC指令集处理器。广泛地使用在许多嵌入式系统设计。 2、交叉编译:在一种计算机环境中运行的编译程序,能编译出在另外一种环境下运行的代码, 这个编译过程就叫交叉编译。 3、异常:异是导致程序中断运 行的一种指令流。(是指CPU在 执行指令时出现的错误,即不正 常的情况。异常是与当前所执行 的程序有关的,如存取数据或指 令错误、计算结果溢出等。) 4、大端格式:字数据的高字节 存储在低地址中,而字数据的低 字节则存放在高地址中。 5、小端格式:低地址中存放的 是字数据的低字节,高地址存放 的是字数据的高字节。 6、寻址方式:处理器根据指令 中给出的(地址)信息,寻找操 作数(物理地址)的方式。 7、嵌入式系统:广义上:凡是 不用于通用目的的可编程计算 机设备,就可以算是嵌入式计算 机系统。狭义上而言,嵌入式系 统是指以应用为核心,以计算机 技术为基础,软硬件可裁剪,对 功能、可靠性、成本、体积和功 耗严格要求的专用计算机系统。 8、GNU:GNU(GNU’s Not Unix), 它的目标是建立可自由发布和 可移植的类Unix操作系统。 9、伪指令:是汇编语言程序里 的特殊指令助记符,在汇编时被 合适的机器指令替代。 10、伪操作:为汇编程序所用, 在源程序进行汇编时由汇编程 序处理,只在汇编过程起作用, 不参与程序运行。 11、RTOS :实时系统,能够对 外部事件做出及时响应的系统。 12、微控制器:俗称“单片机", 它将整个计算机系统集成到一 块芯片中。 三、简答题: 1、请从广义和狭义两个方面简 述嵌入式系统的含义。 答:嵌入式系统:Embedded System 广义上:凡是不用于通用目 的的可编程计算机设备,就可以 算是嵌入式计算机系统。 狭义上:,嵌入式系统是指以 应用为核心,以计算机技术为基 础,软硬件可裁剪,对功能、可 靠性、成本、体积和功耗严格要 求的专用计算机系统。 2、简述采用RISC架构的ARM微 处理器的特点。 a.采用固定长度的指令格式, 指令规整,简单,基本寻址2~3 种。 b.使用单周期指令,便于流水 线操作。 c.大量使用寄存器,提高指令 的执行效率。 d.所有的指令都可以根据前 面的执行后,决定是否执行从而 提高指令的执行效率。 e.可以加载/存储指令,批量 传输数据,以提高数据的传输效 率。 3、选择嵌入式微处理器时,应 考虑那些因素? a, 调查市场上已有的CPU供应 商。 b, CPU的处理速度 c,技术指标。 d,处理器的低功耗。 e,处理器的软件支持工具。 f,处理器是否内置调试工具。 g,处理器供应商是否提供评估 板。 h,片内存储容量。 4、简述嵌入式系统的特点。 (1)软硬件一体化,集计算机 技术、微电子技术、行业技术于 一体; (2)需要操作系统支持,代码 少,执行速度快; (3)系统内核小、专用性强、 系统精简。 (4)高实时性的系统软件(OS) 是嵌入式软件的基本要求。 (5)嵌入式软件开发要想走向 标准化,就必须使用多任务的操 作系统。 (6)嵌入式系统开发需要开发 工具和环境。 5、画出当前主流嵌入式系统的 硬件组成结构框图。 6、比较ARM920T和ARM720T的 主要异同。 ARM9 5级流水线独立的指令 总线哈佛结构 ARM7 3级流水线数据与指令 一起冯·诺依曼结构 7、ARM9指令是几级流水线,各 阶段执行什么操作? 答:ARM9采用5级流水线。 取指:从指令Cache中读取 指令。 译码:对指令进行译码,识 别出是对哪个寄存器进行操作 并从通用寄存器中读取操作数。 执行:进行ALU运算和移位 操作,如果是对存储器操作的指 令,则在ALU中计算出要访问 的存储器地址。 数据缓冲:如果是对存储器 访问的指令,用来实现数据缓冲 功能(通过数据Cache) 回写:将指令运算或操作结 果写回到目标寄存器中。 8、写出不少于12类嵌入式产品 中的常用接口。 UART接口、SPI接口、I2C接口、 ADC和触摸屏接口、USB接口、 以太网接口、外存接口、LCD接 口、时钟接口、PWM接口、中断 接口、JTAG接口、VGA接口、音 频接口 9、若允许FIQ、IRQ中断,CPSR 如何设置? FIQ: CPSR[4:0]=0B10001 IRQ: CPSR[4:0]=0B10010 CPSR[5]=0 CPSR[6]=0 CPSR[7]=0 10、举例说明ARM的各种寻址方 式。 寄存器寻址:LDR R1,R2 寄存器间接寻址:LDR R1,[R2] 寄存器偏移寻址:LDR R1,[R2,-R4,LSL#3] 立即寻址:LDR,R3,#34 多寄存寻址:LDMIA R0,{R1,R3,R4,R5} 11、对比说明ADR、ADRL与LDR 的区别与联系。 ADR:小范围的地址读取伪指令。 ADRL:中等范围的地址读取伪指 令。 LDR:大范围的地址读取伪指令。 ADR伪指令功能:将基于PC相对 偏移的地址值或基于寄存器相 对偏移的地址值读取到寄存器 中。 ADRL伪指令功能:将基于PC相 对偏移的地址值或基于寄存器 相对偏移的地址值读取到寄存 器中,比ADR伪指令可以读取更 大范围的地址。 LDR伪指令功能:用于加载32位 立即数或一个地址值到指定的 寄存器。

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