21嵌入式设计复习题答案要点
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嵌入式系统考前复习题终结版(节操落地版,不看考完定后悔)、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.请列举2个嵌入式实时操作系统:WinCE操作系统和Linux操作系统。
3.ARMv7M采用的异常模型理论上预定义了256个异常类型,其中包括11个系统异常类型和4+L个档位,然而实际上CortexM3只存在7个系统异常类型4.Bootloader主要功能是:系统初始化、加载和运行内核程序。
5.RAM存储器有两种,分别是:SRAM和DRAM;现在市场上两种主要的非易失闪存技术也有两类,分别是:NorFlash和MandFlash。
6.CortexM3有两种工作模式:handler模式和线程模式。
7.CortexM3支持的指令集为Thumb-2指令集的子集。
8.在CM3控制内核中R13对应的有两个堆栈指针,分别是主堆栈指针(MSP)和进程堆栈指针(PSP)指针。
9.C编译器没有(选填“有”或“没有”)直接支持CortexM3的位带区操作。
10.较为普遍的一种Cortex的编程开发调试环境为ARM公司的RealViewMDK。
11.嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件和嵌入式软件系统构成。
12.I/O接口电路数据传送方式有:查询、中断、DMA、I/O通道和I/O处理机方式。
13.ARM体系结构所支持的最大寻址空间为4GB。
14.CortexM3采用的两种提升中断响应速度的措施为尾链(Tailchaining)和迟到处理(LateArriving)。
15.CortexM3的PSR由3个子状态寄存器APSR、IPSR和EPSR组成。
16.指令LDR.WR0,[R1,#20!]为带顶索引的指令,而STR.WR0,[R1],#-20则为带后索引的指令。
17.访问特殊功能寄存器指令MSR和MRS必须在特权级下使用。
单选题1、下列关于嵌入式系统描述,错误的是()A.与通用计算机在技术本质上没有区别B.对体积和功耗、可靠性、成本有严格要求C.可以解决某类确定问题D.功能比通用计算机更强大正确答案:D解析:D、通用计算机的应用面更广,嵌入式计算机一般用于解决某一类特定问题,二者需求不同,没有明确的功能强弱之分。
2、下列哪一项,不属于嵌入式系统的固有组成部分()A.嵌入式操作系统B.外围电路C.嵌入式应用软件D.处理器正确答案:A解析:A、对于简单的嵌入式系统,可不设计操作系统,但是处理器和硬件电路必须有,为了解决某确定问题,嵌入式应用软件也必须有3、下列编程语言中,执行效率最高的是()A.C语言B.JAVA语言C.汇编语言D.C++语言正确答案:C解析:C、执行效率最高,开发效率最低4、采用嵌入式操作系统的好处是()A.程序员可专注于问题B.系统速度更快C.应用软件运行更快D.执行效率更高正确答案:A解析:A、牺牲一部分处理器运行性能,获得更好的开发效率,对程序员屏蔽部分硬件细节,使之专注于问题。
5、直接针对硬件编程,不可以()A.利用操作系统的调度机制B.读写内存C.访问处理器的寄存器D.控制硬件工作模式和过程正确答案:A解析:A、在该方式下,不存在操作系统6、关于模块描述,错误的是()A.模块划分应符合高内聚低耦合的原则B.嵌入式系统中,每个硬件设备对应一个模块C.几个模块共享的全局变量,可定义在这些文件共有的头文件中。
D.C语言中,源文件和对应头文件构成一个模块正确答案:C解析:C、头文件中不可以定义变量,只能做变量声明7、关于中断服务程序,错误的是()A.不能进行参数传递B.不应在其中包含复杂操作C.可向主程序返回计算结果D.应该尽可能短小,以增强系统实时性正确答案:C解析:C、中断程序没有调用者,因此也不可通过其返回结果8、关于无操作系统嵌入式系统的中断模型,正确的是()A.主程序通过无限循环执行实际中断任务,不区分中断优先级B.中断发生时,中断服务程序将中断类型登记到堆栈中C.中断程序中仅作中断登记D.中断程序中完成对应事务处理正确答案:C解析:A、优先级通过case的先后顺序体现B、登记到队列中D、中断程序仅作登记9、在采用C语言模拟面向对象特性时,正确的描述是()A.函数指针用于实现类的属性成员B.结构与类的功能完全相同C.结构可以包含成员函数D.通过结构体包含实现继承正确答案:D解析:A、函数指针用于模拟成员函数的功能C、结构可以模拟而非包含成员函数10、关于采用C语言进行“面向对象编程”,错误的描述是()A.可以实现更好的程序结构B.可以实现部分“类”的功能C.在菜单设计方面效率较低D.可以有效的组织汉字显示正确答案:C解析:C、应为效率更高11、关于ARM C的程序优化,说法错误的是()A.可分析程序是否高效B.可分析程序运行时间C.可指导C程序设计D.可指导汇编程序设计正确答案:D解析:D、目的是通过分析C程序对应的汇编指令,了解程序效率,最终指导程序员写出高效的C程序,而非汇编程序。
21嵌⼊式设计复习题答案⼀、填空题1、哈佛体系结构数据空间和地址空间(分开),ARM920T采⽤(哈佛)的内核架构。
2、 ARM7TDMI采⽤( 3 )级流⽔线结构,ARM920TDMI采⽤( 5 )级流⽔线。
3、ARM7TDMI中,T表⽰⽀持16位Thumb指令集,D表⽰(在⽚可调式),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。
4、“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。
5、ARM处理器共有37个寄存器,31个通⽤寄存器,6个状态寄存器。
寄存器R13通常⽤作堆栈指针,称作SP。
寄存器R14⽤作⼦程序链接寄存器,也称为链接寄存器LK (Link Register)。
6、程序状态寄存器CPSR的N、Z、C、V分别指--,I=1指-禁⽌IRQ中断-、F=1指-禁⽌FIQ中断-,M[4:0]⽤做-处理器模式选择-。
7、ARM微处理器⽀持四种类型的堆栈,即:满递增堆栈、满递减堆栈、空递增堆栈、空递减堆栈。
8、ARM微处理器有 7 种⼯作模式,它们分为两类特权模式、⾮特权模式。
其中⽤户模式属于⾮特权模式9、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 ARM状态、thumb状态,状态寄存器CPSR的 T (或者填 D5 )位反映了处理器运⾏不同指令的当前状态10、ARM处理器有两种总线架构,数据和指令使⽤同⼀接⼝的是冯诺依曼结构,数据和指令分开使⽤不同接⼝的是哈佛结构11、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, R15 寄存器⽤于存储PC,R13通常⽤来存储 SP (或者填堆栈指针)12、编译链接代码时,有两种存储代码和数据的字节顺序,⼀种是⼩端对齐,另⼀种是⼤端对齐13、不同的中断处理不同的处理模式,具有不同的优先级,⽽且每个中断都有固定的中断⼊⼝地址。
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。
嵌入式系统设计大学教程习题与解答第1章嵌入式系统设计基本概念(绪论)1、嵌入式系统的定义是什么?你是如何理解嵌入式系统的? (P3)答:嵌入式系统一般定义为以应用为中心、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、功耗和应用环境有特殊规定的专用计算机系统。
一个嵌入式系统就是一个硬件和软件的集合体,它涉及硬件和软件两部分。
其中硬件涉及嵌入式解决器/控制器/数字信号解决器(DSP)、存储器及外设器件、输入输出(I/O)端口、图形控制器等;软件部分涉及操作系统软件(嵌入式操作系统)和应用程序(应用软件),由于应用领域不同,应用程序千差万别。
2、列出并说明嵌入式系统不同于其他计算机系统的重要特性。
(P3~P4)答:重要特性有:•系统内核小:由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置,系统资源相对有限,所以内核较传统的操作系统要小得多。
•专用性强:嵌入式系统通常是面向特定任务的,个性化很强,其中软件系统和硬件的结合非常紧密,一般要针对硬件进行软件系统的移植。
•运营环境差异大:嵌入式系统使用范围极为广泛,其运营环境差异很大。
•可靠性规定高:嵌入式系统往往要长期在无人值守的环境下运营,甚至是常年运营,因此对可靠性的规定特别高。
•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:为了系统的初始化,几乎所有系统都要在非易失性存储器中存放部分代码(启动代码)。
为了提高执行速度和系统可靠性,大多数嵌入式系统经常把所有代码(或者其压缩代码)固化,存放在存储器芯片或解决器的内部存储器件中,而不使用外部存储介质。
•嵌入式系统开发工作和环境:嵌入式系统开发需要专门的开发工具和环境。
3、简述嵌入式系统的体系结构。
(P5)答:嵌入式系统自底向上包含四个部分:硬件平台、嵌入式实时操作系统(RTOS)、硬件抽象层(HAL)和嵌入式实时应用程序。
硬件抽象层位于操作系统和硬件之间,包含了系统中与硬件相关的大部分功能。
第1章复习要点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第2章复习要点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2.4.3节 ARM存储系统第3章复习要点3.1节ARM编程模式3.2节ARM指令格式及其寻址方式3.3节ARM指令集(课上所讲的指令)第4章复习要点4.1节汇编语言源程序格式4.2节汇编语言的上机过程第5章复习要点5.1节键盘接口5.2节 LED显示器接口5.5.1节 UART异步串行接口作业题答案: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。
2.与通用型计算机相比,嵌入式系统有哪些特点?⏹通常是面向特定应用的;⏹空间和各种资源相对不足,必须高效率地设计,量体裁衣、去除冗余;⏹产品升级换代和具体产品同步,具有较长的生命周期;⏹软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身;⏹不具备自举开发能力,必须有一套开发工具和环境才能进行开发3.举例介绍嵌入式微处理器有哪几类?一、嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit, EMPU)嵌入式处理器目前主要有Aml86/88、386EX、SC-400、PowerPC、68000、MIPS、ARM系列等。
二、嵌入式微控制器(Microcontroller Unit, MCU)嵌入式微控制器目前的品种和数量最多,比较有代表性的通用系列包括8051、P51XA、MCS-251、MCS-96/196/296、C166/167、MC68HC05/11/12/16、68300等。
选择题30分,15题填空题10分判断题10分名词解析,20分,5题RISC(reduced instruction set computer,精简指令集计算机)是一种执行较少类型计算机指令的微处理器,起源于80 年代的MIPS主机(即RISC 机),RISC机中采用的微处理器统称RISC处理器。
RTOS 实时操作系统(Real-time operating system)实时系统能够在指定或者确定的时间内完成系统功能和外部或内部、同步或异步时间做出响应的系统。
Kernel内核操作系统内核操作系统内核是指大多数操作系统的核心部分。
它由操作系统中用于管理存储器、文件、外设和系统资源的那些部分组成。
CISC::Complex Instruction Set Computer 复杂指令系统计算机ISR:Interrupt Service Routines 中断服务程序IP是英文Internet Protocol(网络之间互连的协议)的缩写,中文简称为“网协”,也就是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。
Non-preemptive非抢占式JTAG是英文“Joint Test Action Group(联合测试行为组织)”的词头字母的简写,该组织成立于1985 年,是由几家主要的电子制造商发起制订的PCB 和IC 测试标准。
Scheduler:调度程序,日程安排程序IDE:Integrated Development Environment 集成开发环境简答题30分,5题1.从底层硬件到上层应用软件,试分析嵌入式计算机系统的组成主要成分分为哪几个部分,并写出各部分所完成的功能。
答:⑴硬件层;⑵中间层(嵌入式系统初始化,硬件相关的驱动程序);⑶软件层(操作系统、文件系统、GUI,网络及通用组件);⑷功能层。
2.BootLoader在嵌入式系统中主要起什么作用?完成哪些主要的工作?答:Boot Loader是操作系统内核运行的一段小程序,负责整个系统的移植和引导加载任务。
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(处理器)、存储器、输入/输出和软件,一般软件亦分为操作系统相关和(应用软件)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, (嵌入式微处理器),(嵌入式DSP处理器)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(进程管理)、进程间通信、(内存管理)、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(实时操作系统)和分时操作系统,其中实时系统亦可分为(硬实时操作系统)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(通信),内核的基本服务是(任务切换)。
6、嵌入式开发一般采用(宿主机/目标机)方式,其中宿主机一般是指( PC机/台式机)。
7、哈佛体系结构数据空间和地址空间(分开),ARM7TDMI 采用(冯诺依曼体系)的内核架构。
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。
( D )(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。
( D )(A) DOS(B)UNIX(C) Windows xp (D)LINUX在CPU中,__(3)__可用于传送和暂存用户数据,为ALU 执行算术逻辑运算提供工作区。
(3)A. 程序计数器 B. 累加寄存器 C. 程序状态寄存器 D. 地址寄存器●关于在I/O 设备与主机间交换数据的叙述,“__(4)__”是错误的。
(4)A. 中断方式下,CPU 需要执行程序来实现数据传送任务 B. 中断方式和DMA 方式下,CPU 与I/O 设备都可同步工作C. 中断方式和DMA 方式中,快速I/O 设备更适合采用中断方式传递数据D. 若同时接到DMA 请求和中断请求, CPU 优先响应DMA 请求●关于校验方法,“__(5)__ ”是正确的。
《嵌入式软件设计》在线平时作业1
试卷总分:100 得分:100
一、单选题 (共 5 道试题,共 40 分)
1.操作系统结构不包括()
A.数据库
B.引导系统
C.内核
D.根文件系统
答案:A
2.ARM7TDMI采用()级流水线。
A.3
B.4
C.5
D.6
答案:A
3.不属于ARM7三级流水线的是()。
A.取指
B.译码
C.PC值递增
D.执行
答案:C
4.建立嵌入式开发环境一般要经过一系列过程,但是不包括()
A.配置宿主机
B.建立交叉编译工具链
C.下载移植好的LINUX操作系统
D.上门安装
答案:D
5.ARM7处理器收到快中断请求,则进入()异常。
A.快中断
B.中断
C.未定义指令
D.预取中止
答案:A
二、判断题 (共 10 道试题,共 60 分)
6.Linux引导启动时,默认使用的文件系统是附加文件系统。
答案:错误
7.板级支持包BSP和设备驱动程序不属于嵌入式系统的软件层次。
答案:错误。
《嵌入式系统设计》复习题一、填空题1、嵌入式系统由以下三部分组成: _________、________________、_____________。
2、ARM处理器共有_____种工作模式,其中有_____种特权模式,在特权模式下,其中有_____种异常模式。
3、ARM处理器支持下列数据类型:____________、____________、____________。
4、下面列举的立即数中,有效的是:__________、__________。
0xFF0,0xFF7,0xFF8, 0x290,0xF000001F。
5、请写出以下指令的寻址方式:MOV R0,#35; __________________ ADD R4,R3,R2; ______________________6、Flash存储器又称闪存,主要有两种:____________________和____________________。
7、ARM9采用_____级流水线,存储器采用__________结构,它包含独立的__________和__________,执行的指令集为__________。
8、ARM系统复位后,PC中的值为______________________或______________________。
9、影响流水线的因素为:__________、____________________。
10、下面列举的立即数中,有效的是:__________、__________。
0xFF00,0xFFE,0x380,0x386,0xA404,0xF0001F00。
11、请写出以下指令的寻址方式:MOV R1,R2,LSL #8;_________________ CMP R7,R8;___________________ 12、S3C2410A总共支持_____个存储器Bank,每个Bank最大为__________字节。
第1章:ARM和嵌入式系统介绍嵌入式系统的概念ARM嵌入式处理器的版本Cortex系列处理器的组成和特点嵌入式操作系统第2章:ARM体系结构ARM、CM3处理器状态:Thumb状态和调试状态CM3处理器工作模式:Handler模式和Thread模式代码特权分级:特权级和非特权(用户)级CM3内部寄存器:r0-r12,r13,r14,r15,状态寄存器xPSR存储器映射机制:大端格式和小端格式数据对齐方式:字对齐、半字对齐、非字对齐、非半字对齐异常概念、CM3异常机制特点第3章:Cortex-M3控制器及外围硬件简介嵌入式最小系统组成第4章:指令系统和时钟ARM、Thumb、Thumb-2和CM3指令集的特点和关系STM32时钟系统结构原理和初始化编程启动代码第5章:GPIO实验、第6章:UART实验、第9章:中断实验第10章:RTC实验原理和编程第7章:模/数转换、第8章:定时器实验原理即可,不考程序1. 什么是嵌入式系统?嵌入式系统有哪些应用?2. 什么是嵌入式处理器?嵌入式处理器分为哪几类?3. 说明使用实时操作系统的必要性。
4. 简要说明ARM Cortex内核处理器分为哪几个系列?各有什么特点?5. ARM Cortex-M3处理器有哪些优势符合嵌入式操作系统的要求?6. 简述NVIC的初始化步骤。
7. 什么是嵌入式处理器?嵌入式处理器分为哪几类?二、填空1. STM32F103ZET6有个引脚, KB片内FLAM ROM, KB 片内SRAM。
2. Cortex-M3处理器支持两种特权分级:特权级和。
Cortex-M3处理器支持两种工作模式,:模式和模式。
3. PSR中,标志位C是,Z是 N是,V是。
4. CM3内部寄存器中,R13的作用是,R14的作用是,R15的作用是。
5. 经典ARM7处理器有和两种状态,CM3处理器只有状态。
6. Cortex-M3的流水线分3级,分别为、、。
7. STM32F10x的管理着包括Cortex-M3核异常等中断,其和ARM 处理器核的接口紧密相连,可以实现的中断处理,并有效地处理迟来中断。
嵌入式系统设计考试试题及答案本文为嵌入式系统设计考试试题及答案,旨在帮助读者加深对嵌入式系统设计知识的理解与应用。
以下将提供一系列试题,每个试题后将给出答案及详细解析,以便读者进行自测与学习。
通过认真阅读本文并完成相应的练习,读者可以提升自己在嵌入式系统设计领域的能力与水平。
让我们一起开始吧!试题一:嵌入式系统的定义是什么?答案及解析:嵌入式系统是一种特殊的计算机系统,被嵌入在正在控制的产品或系统中,作为其功能和控制的核心部分。
该系统通常具有专用的功能,并以实时、可靠和高效的方式处理任务。
嵌入式系统一般由处理器、内存、外设及实时操作系统组成,并与外部环境交互。
它被广泛应用于各个领域,如工业控制、汽车、医疗设备、家用电器等。
试题二:请列举嵌入式系统设计的主要挑战。
答案及解析:嵌入式系统设计面临着多个挑战,包括但不限于以下几个方面:1. 实时性:许多嵌入式系统需要满足实时性的要求,即在规定的时间内完成任务。
因此,在设计过程中需要合理分配系统资源,保证任务的准时执行。
2. 能耗管理:对于便携式嵌入式设备来说,能耗是一个重要的考量指标。
设计者需要在提供功能和性能的同时,尽可能降低系统的能耗。
3. 硬件资源限制:嵌入式系统的硬件资源通常有限,包括处理器性能、内存容量、存储空间等。
设计者需要在资源受限的情况下,合理利用有限的资源进行系统设计。
4. 可靠性和安全性:嵌入式系统通常在严苛的环境下工作,如高温、湿度等。
同时,系统的安全性也是一个关键因素。
因此,在设计过程中需要考虑到系统的可靠性和安全性,并采取相应的措施保证系统运行的稳定性和安全性。
5. 软件开发:嵌入式系统的软件开发往往面临着复杂多样的硬件平台和严格的实时要求。
设计者需要熟练掌握相关编程语言与开发工具,能够高效地进行软件开发与调试。
试题三:请简要描述嵌入式系统设计的开发流程。
答案及解析:嵌入式系统设计的开发流程通常包括以下几个阶段:1. 需求分析与系统设计:在这个阶段,设计团队与客户一起明确系统的需求和目标,制定系统的整体架构和功能模块划分,并进行详细的系统设计。
嵌⼊式系统复习题及答案⼀、单项选择题1、下⾯关于哈佛结构描述正确的是(A )。
A、程序存储空间与数据存储空间分离B、存储空间与IO空间分离C、程序存储空间与数据存储空间合并D、存储空间与IO空间合并2、下⾯哪⼀种⼯作模式不属于ARM特权模式(A )。
A、⽤户模式B、管理模式C、软中断模式D、FIQ模式3、ARM9TDMI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4、指令“LDMIA R0!, {R1, R2, R3, R4}”的寻址⽅式为( C )。
A、⽴即寻址B、寄存器间接寻址C、多寄存器寻址D、堆栈寻址5、对寄存器R1的内容乘以4的正确指令是( C )。
A、LSR R1,#2B、LSL R1,#2C、MOV R1,R1, LSL #2D、MOV R1,R1, LSR #26、下⾯指令执⾏后,改变R1寄存器内容的指令是( D )。
A、TST R1,#2B、ORR R1,R1,R1C、CMP R1,#2D、EOR R1,R1,R17、下⾯哪⼀种功能单元不属于I/O接⼝电路。
( D )A、USB控制器B、UART控制器C、以太⽹控制器D、LED8、下⾯哪个操作系统是嵌⼊式操作系统。
(B )A、Red-hat LinuxB、µCLinuxC、Ubuntu LinuxD、SUSE Linux9、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10、下⾯哪个系统不属于嵌⼊式系统( D )。
A、MP3播放器B、GPS接收机C、“银河⽟衡”核⼼路由器D、“天河⼀号”计算机系统11. RS232-C串⼝通信中,表⽰逻辑1的电平是(D )A、0VB、3.3VC、+5V~+15VD、-5V~-15V12. 下列不属于RISC计算机特点的是(C)。
A、流⽔线每周期前进⼀步。
2021 下半年嵌入式系统设计师考试真题及答案-下午卷第 1 题阅读以下关于某嵌入式系统设计的说明,答复以下问题1至问题4。
【说明】某公司承接了某嵌入式系统的研制任务。
该嵌入式系统由数据处理模块、系统管理模块、FC 网络交换模块和智能电源模块组成,系统组成如图1-1所示。
数据处理模块处理系统的应用任务;系统管理模块除了处理系统的应用任务外,还负责管理整个嵌入式系统;FC网络交换模块采用消息机制,支持播送和组播,主要负责系统的数据交换;智能电源模块负责给其他模块供电,该模块根据系统命令可以给其他模块供电或停顿供电。
问题:1.1 该系统的软件大部分是用C语言编程的,编程人员经常会使用运算符,请按优先级由高到低的次序,重新排序下面的运算符:%,=,<=,&&。
问题:1.2 该系统的开发要求按软件才能成熟度模型CMM3级开发,请答复以下问题:(1) CMM3级包含多少个关键过程域?(2) 请写出CMM3级的关键过程域。
(3) CMM2级包含多少个关键过程域?(4) 在对该开发软件单位进展CMM3级达标评级时,只需检査3级的关键过程域还是3级和2级的关键过程域都需要检查?问题:1.3 (1) 在本系统中,FC网络采用何种拓扑构造?请从如下4项中选择最为适宜的。
A.总线B.树型C.星形D.点对点(2) FC网络除了用于交换的光纤根底架构,还必须有高性能的I/O通道构造支持,I/O通道在FC网络中的优势是什么?问题:1.4 智能电源模块首先进展系统初始化,初始化后各设备就可使用,再根据系统初始配置表对嵌入式系统的其他模块供电。
智能电源模块通常完成两件事情:一、周期性地查询本模块温度、各路电流(给各模块供电的)以及电源模块的供电是否异常,假如异常,那么进展异常处理,并报系统管理模块,由系统管理模块进展决策;二、进入中断处理程序,处理系统管理模块的各种命令,假如系统管理模块命令关机下电,那么智能电源模块对所有模块(也包括自己)进展下电处理。
嵌入式系统设计师单选复习题+答案一、单选题(共100题,每题1分,共100分)1、以下关于嵌入式系统时钟管理的叙述中,错误的是_。
A、系统的主时钟可以由外部时钟源提供,也可由外部晶体振荡器提供B、利用锁相环可以对输入时钟进行倍频输出,但无法改变输出时钟的相位C、时钟控制逻辑可以在不需要锁相环的情况下产生慢速时钟D、可以通过软件来控制时钟与每个外围模块的连接还是断开正确答案:B2、Which is not a computer language?A、JavaB、OfficeC、C#.D、C++正确答案:B3、下列与文件系统相关的叙述,不正确的是_。
A、文件系统负责文件的组织、存储、检索、命名、共享和保护B、文件通常存储在磁盘或其他非易失存储介质上C、文件系统为用户提供描述文件抽象的程序接口D、应用程序设计者需要关心文件存储分配的细节正确答案:D4、在ASP的内置对象中,_对象可以修改Cookie中的值。
A、requestB、applicationC、sessionD、response正确答案:D5、下面的一段C程序中,循环体语句_退出循环。
A、执行49次后B、执行51次后C、死循环,不会D、执行50次后正确答案:C6、"在软件能力成熟度模型 CMM(Capability Maturity Model)中,"同行评审"关键过程域属于__"A、可重复级B、已定义级C、已管理级D、优化级正确答案:B7、以下关于容错技术的叙述中,错误的是_A、通常硬件实现容错常用的有恢复块技术和N版本技术B、从结构角度出发,容错结构有单通道加备份结构、多通道结构C、系统容错技术,主要研究系统对故障的检测、定位、重构和恢复D、从余度设计角度出发,系统通常采用相似余度或非相似余度实现系统容错正确答案:A8、矢量图是常用的图形图像表示形式,_是描述矢量图的基本组成单位。
A、像素B、图元C、像素点D、二进制位正确答案:B9、若一台服务器只开放了25和110两个端口,那么这台服务器可以提供_服务。
第一章1-1.简述嵌入式系统的定义。
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,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。
1-2.简述嵌入式系统的组成。
从体系结构上看,嵌入式系统主要由嵌入式处理器、支撑硬件和嵌入式软件组成。
其中嵌入式处理器通常是单片机或微控制器,支撑硬件主要包括存储介质、通信部件和显示部件等,嵌入式软件则包括支撑硬件的驱动程序、操作系统、支撑软件及应用中间件等。
嵌入式系统的组成部分是嵌入式系统硬件平台、嵌入式操作系统和嵌入式系统应用。
嵌入式系统硬件平台为各种嵌入式器件、设备(如ARM 、PowerPC、Xscale、MIPS等);嵌入式操作系统是指在嵌入式Linux、uCLinux、WinCE等。
1-3.ARM7处理器使用的是(ARMv4)指令集。
ARM7内核采用冯·诺依曼体系结构,数据和指令使用同一条总线。
内核有一条3级流水线,执行ARMv4指令集。
1-6.ARM9采用的是(5)级流水线设计。
存储器系统根据哈佛体系结构(程序和数据空间独立的体系结构)重新设计,区分数据总线和指令总线。
第二章2-1.简述ARM可以工作在几种模式。
ARM处理器共有7种工作模式:用户模式(User)、快速终端模式(FIQ)、外部中断模式(IRQ)、特权模式(svc)、数据访问中止模式(Abort)、未定义指令中止模式(Undef)、系统模式(System)。
除用户模式外其他6种模式称为特权模式。
在特权模式下,程序可以访问所有的系统资源,也可以任意地进行处理器模式切换。
再除去系统模式,其余5种模式又称为异常模式。
2-2.ARM核有多少个寄存器?ARM处理器有如下37个32位长的寄存器:(1)30个通用寄存器;(2)6个状态寄存器:1个CPSR(Current Program Status Register,当前程序状态寄存器),5个SPSR(Saved Program Status Register,备份程序状态寄存器);(3)1个PC(Program Counter,程序计数器)。
一、填空题1、哈佛体系结构数据空间和地址空间(分开),ARM920T采用(哈佛)的内核架构。
2、 ARM7TDMI采用( 3 )级流水线结构,ARM920TDMI采用( 5 )级流水线。
3、ARM7TDMI中,T表示支持16位Thumb指令集,D表示(在片可调式),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。
4、“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。
5、ARM处理器共有37个寄存器,31个通用寄存器,6个状态寄存器。
寄存器R13通常用作堆栈指针,称作SP。
寄存器R14用作子程序链接寄存器,也称为链接寄存器LK (Link Register)。
6、程序状态寄存器CPSR的N、Z、C、V分别指--,I=1指-禁止IRQ中断-、F=1指-禁止FIQ中断-,M[4:0]用做-处理器模式选择-。
7、ARM微处理器支持四种类型的堆栈,即:满递增堆栈、满递减堆栈、空递增堆栈、空递减堆栈。
8、ARM微处理器有 7 种工作模式,它们分为两类特权模式、非特权模式。
其中用户模式属于非特权模式9、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 ARM状态、thumb状态,状态寄存器CPSR的 T (或者填 D5 )位反映了处理器运行不同指令的当前状态10、ARM处理器有两种总线架构,数据和指令使用同一接口的是冯诺依曼结构,数据和指令分开使用不同接口的是哈佛结构11、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, R15 寄存器用于存储PC,R13通常用来存储 SP (或者填堆栈指针)12、编译链接代码时,有两种存储代码和数据的字节顺序,一种是小端对齐,另一种是大端对齐13、不同的中断处理不同的处理模式,具有不同的优先级,而且每个中断都有固定的中断入口地址。
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。
14、嵌入式微处理器有嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、曲入式DSP处理器和嵌入式片上系统四种类型。
15、ARM9TDMI采用5级流水线:取指、译码、执行、访存和写回。
16、AMBA总线结构包括ASB、AHB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用于连接低速的外围设备。
17、函数的参数传递方法有两种:R0~R3寄存器和堆栈9、下列32位数中,不可作为立即数的是__A__A、0x81000007B、0x04800000C、0x00000012D、0x800000711、S3C2410采用的是 D 核心A、 ARM7TDMIB、 ARM9TDMIC、 ARM926EJ-SD、 ARM920T13、MMU的作用有 A B[A] 内存保护 [B] 地址转换(将虚地址转换成物理地址) [C ] 加快存取速度 [D ] 安全保密 [E] 内存分配15、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 DA、0x21B、0x68C、0x65D、0x0216、RS232-C串口通信中,表示逻辑1的电平是 D 。
A、0vB、3.3vC、+5v~+15vD、-5v~-15v17、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) + R3C. R3= R0+ (R2 << 1)D. (R3 << 1)= R0+ R218、IRQ中断的入口地址是 C 。
FIQ的入口地址为0x0000001CA、0x00000000B、0x00000008C、0x00000018D、0x0000001420、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21、GET伪指令的含义是 AA. 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23、若R1=2000H,(2000H)=0x86,(2008H)=0x39,则执行指令LDR R0,[R1,#8]!后R0的值为 D 。
A. 0x2000B. 0x86C. 0x2008D. 0x3928、LDR R2,[R3,#128] 的寻址方式是 C 。
A. 寄存器寻址B. 寄存器移位C. 变址寻址D. 间接寻址29、当一个中断发生时,相应的 A (LR) 存储中断返回地址。
A.R14 B.R1 C.R2 D.R1532、S3C2410X存储控制器支持大端、小端模式存储,可寻址 C 的空间。
A.1MBB.1TBC.1GBD.1B二、指令解析1、LDR R0,[R1] ;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2、 STR R0,[R1],#8 ;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R13、 ADDS R1,R1,#1 ;R1+1给R14、 LDMFD R13!,{R0,R4-R12,PC} ;将堆栈内容恢复到寄存器(R0,R4 到R12,LR)。
5、初始值R1=23H,R2=0FH执行指令BIC R0,R1,R2,LSL #1后,寄存器R0,R1的值分别是多少?R0=21H, R1=23H, R2=1EH6、写一条 ARM 指令,完成操作r1 = r2 * 3(4分)add r1, r2, r2 LSL #17、说明指令STMIA r12!, {r0-r11}的操作功能。
(4分)将R0-R11十二个寄存器中的32位数据,存储到R12地址指针为起始地址的内存中,地址的操作方式是先操作、后增加,并更新地址。
8、ADD R0,R0,#1 ;将R0+1的结果送R0是保存9、ADD R0,R1,[R2] ;将以R2中的内容为地址的单元中的值与R1相加,结果送R0保存10、LDR R0,[R1+4] ;指令实现的功能是将R1的内容加4后送R04.LDR R0,[R1+4]!;将R1的内容加4后送R0,然后R1的内容自增4个字节5.B Lable ;程序无条件跳转到标号Lable处执行MOV R1,R0 ;指令实现的功能是将寄存器R0的值传送到寄存器R17.CMP R1,R0 ;寄存器R1的值与寄存器R0的值相减,根据结果设置CPSR的标志位8.CMN R1,R0 ;将寄存器R1的值与寄存器R0的值相加,根据结果设置CPSR的标志位9.ORR R0,R0,#3 ;该指令设置R0的0、1位,其余位保持不变10.MRS R0,SPSR ;传送SPSR的内容到R011.CMP R1,R2 ;寄存器R1的值与寄存器R2的值相减,根据结果设置CPSR的标志位12.MRS R0,CPSR ;传送SPSR的内容到R013.MOV R2,R0 ;将寄存器R0的值传送到寄存器R214.ADD R1,R1,#3 ;将R1+3的结果送R1是保存15.ADD R2,R1,[R0] ;将以R0中的内容为地址的单元中的值与R1相加,结果送R2保存16.LDR R1,[R0+4] ;将R1的内容加4后送R017.LDR R1,[R0+4]!;将R1的内容加4后送R0,然后R1的内容自增4个字节。
18.AND R0,R0,#3 ;保持R0的0、1位,其余位清零19.B 0x1200 ;程序无条件跳转到0x1200处执行20.CMN R1,R2 ;将寄存器R1的值与寄存器R2的值相加,并根据结果设置CPSR的标志位三、看图回答1、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。
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。
2、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。
看门狗定时器控制寄存器(WTCON )的标识WTCON 位 WTCON Bit 描 述 初 始 值Prescaler Value [15:8] 预装比例值,有效范围值为0~255 0x80Reserved [7:6] 保留 00Watchdog Timer [5] 使能和禁止看门狗定时器0=禁止看门狗定时器 1=使能看门狗定时器Clock Select [4:3] 这两位决定时钟分频因素00:1/16 01:1/32 10:1/64 11:1/12800Interrupt Generation [2] 中断的禁止和使能0=禁止中断产生 1=使能中断产生Reserved [1] 保留 0Reset Enable/Disable[0] 禁止很使能看门狗复位信号的输出1=看门狗复位信号使能 0=看门狗复位信号禁止1看门狗定时器数据寄存器(WTDAT )寄 存 器 地 址 读/写 描 述 初 始 值WTDA T 0x53000004 读/写 看门狗数据寄存器 0x8000看门狗计数寄存器(WTCNT )寄 存 器 地 址 读/写 描 述 初 始 值寄存器 地 址 读/写 描 述 初 始 值WTCON 0x53000000 读/写 看门狗定控制寄存器 0x8021WTCNT 0x53000008 读/写看门狗计数器当前值0x8000#define rWTCON (*(volatile unsigned *)0x53000000) // 第1行#define rWTDAT (*(volatile unsigned *)0x53000004) // 第2行#define rWTCNT (*(volatile unsigned *)0x53000008) // 第3行void watchdog_test(void){rWTCON = ((PCLK/1000000-1)<<8)|(3<<3)|(1<<2); // 第4行rWTDAT = 7812; // 第5行rWTCNT = 7812; // 第6行rWTCON |=(1<<5); // 第7行}3、阅读以下S3C2410部分用户手册.求:当PCLK 或UCLK 为40 MHz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.UART BAUD RATE DIVISOR REGISTERThere are three UART baud rate divisor registers(寄存器)including UBRDIV0, UBRDIV1 and UBRDIV2 in the UART block(模块).The value stored in the baud rate divisor register (UBRDIVn), is used to determine the serial Tx/Rx clock rate(baud rate) as follows:UBRDIVn = (int)(PCLK / (bps x 16) ) –1 or UBRDIVn = (int)(UCLK / (bps x 16) ) –1Where, the divisor should be from 1 to (216-1) and UCLK should be smaller than PCLK.Register Address R/W Description Reset ValueUBRDIV0 0x50000028 R/W Baud rate divisor register 0 –UBRDIV1 0x50004028 R/W Baud rate divisor register 1 –UBRDIV2 0x50008028 R/W Baud rate divisor register 2 –UBRDIVn Bit Description Initial StateUBRDIV [15:0] Baud rate division value UBRDIVn >0 –4、ARM9TDMI中的T、D、S、I分别表示什么含义?答: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。