ARM嵌入式系统简答题前十一道答案
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目录Q:嵌入式系统SoPC特点p6 (2)Q:Namd-Flash和Nor-Flash 的区别?Namd-Flash和Nor-Flash 启动过程中的区别? (2)Q:iic总线的结构,两根线是什么样,他的网络结构,区分两条线,icc总线的作用,作用在哪里9p (3)Q:建立一个基于Linux的嵌入式产品他开发的基本工作。
9p-p30 ,p273 (3)Q:ARM工作模式,切换条件 (5)Q:BL对存储器系统进行初始化涉及什么方面内容10bp-p44 (6)Q: Bootloader中对存储器进行内存映射的目的 (6)Q:BL要做些什么工作,几种工作模式,讲出来就ok啦10bp-39 (7)Q:寄存器的寻址指令,多寄存器的寻址指令。
(给出指令,需明白其中文意思,考选择题) (7)Q:在各种工作模式下,他们的堆栈空间是否是共享的? (8)Q:Nand-flash和nor-flash的读写素的分别谁高谁低?擦除速度呢 (9)Q:在中断模式下,哪些寄存器是其独自享有的? (9)Q:各种模式下,R13,R14,R15是用来干什么的? (10)Q:每种异常产生的条件是什么? (10)Q:Bootloader的程序是放在哪里的? (11)Q:立即数的寻址方式是什么?有的没办法进行寻址的那些是怎么样子的?合法的立即数是什么样子的?采用那些操作指令?格式是怎样的?(会判断即可) (11)Q:关于汇编、C、C++混合编程问题:他们的函数能否互相调用?汇编与C的变量能共享吗? (11)Q:BootLoader的第一阶段的?系统是用汇编语言还是用C语言编写的还是其他语言编的? (11)Q:ARM系统外部总线宽度的确定的(有16位和32位),即确定了16或32位后如何告诉CPU的?有三个选项:(1)芯片引脚(2)内部寄存器软件设定(3)仅仅有些区域是又芯片来决定的,其他事可以用软件来设定的? (11)Q:R15寄存器的作用? (12)Q:嵌入式系统的芯片的时钟源来自何处?可以是怎样产生的?电源管理模式中,哪一种模式的功耗最低。
嵌入式系统复习问答题一、简答题1、什么是嵌入式系统?嵌入到对象体系中的专用计算机应用系统。
2、嵌入式系统的3个基本特点?嵌入性、专用性、计算机3、什么是嵌入式处理器,嵌入式处理器可以分为几大类?嵌入式处理器是为了完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。
分为嵌入式微处理器(MPU)、嵌入式微控制器(MCU)、嵌入式DSP处理器(EDSP)、嵌入式片上系统(SOC)。
4、广泛使用的三种类型的操作系统?多道批处理操作系统、分时操作系统以及实时操作系统。
5、常见的4种嵌入式操作系统?嵌入式Linux、Win CE、VxWorks、uC/OS-II6、ARM是什么样的公司?它是一家微处理器行业的知名企业,该企业设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC 处理器。
特点是只设计芯片,而不生产。
它将技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商,并提供服务。
7、什么是RISC?什么是CISC?RISC是精简指令集计算机的缩写。
CISC是复杂指令集计算机的缩写。
8、举出2个ARM公司当前应用比较多的ARM处理器核?ARM7系列、ARM9系列、ARM10系列、ARM11系列、intel的Xscale系列和MPCore系列。
9、ARM7TDMI中的T、D、S、I分别表示什么含义?T:支持16位Thumb指令集D:支持片上调试DebugS:可综合内核版本I:支持嵌入式ICE,支持断点和调试点M:内嵌硬件乘法器10、ARM7TDMI处理器采用什么样的体系结构,其可寻址地址空间多大?ARM处理器使用冯.诺依曼结构使用单个平面的232个8位字节地址空间。
地址空间可以看作是包含230个32位字,或231个16位半字。
11、ARM7TDMI处理器采用几级流水线处理,使用何种存储器编址方式?ARM7TDMI处理器采用三级流水线。
ARM处理器将存储器看做是一个从0开始的线性递增的字节集合。
12、ARM处理器模式和ARM处理器状态有什么区别?ARM处理器模式:用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式和系统模式。
第一章嵌入式系统基础模拟试题1.什么是嵌入式系统?它由哪几个部分组成?答:嵌入式系统是指操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中。
简单的说就是系统的应用软件与系统的硬件一体化,类似与BIOS的工作方式。
具有软件代码小,高度自动化,响应速度快等特点。
特别适合于要求实时的和多任务的体系。
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)。
简单地讲就是嵌入到对象体中的专用计算机系统。
嵌入式系统一般有3个主要的组成部分:硬件、实时操作系统以及应用软件。
●硬件:包括处理器、存储器(ROM、RAM)、输入输出设备、其他部分辅助系统等。
●实时操作系统(Real-Time Operating System,RTOS):用于管理应用软件,并提供一种机制,使得处理器分时地执行各个任务并完成一定的时限要求。
●应用软件:实现具体业务逻辑功能。
2.嵌入式系统的三要素是什么?答:嵌入式系统的三要素是嵌入、专用、计算机;其中嵌入性指的是嵌入到对象体系中,有对象环境要求;专用性是指软、硬件按对象要求裁减;计算机指实现对象的智能化功能。
广义地说一个嵌入式系统就是一个具有特定功能或用途的计算机软硬件集合体。
即以应用为中心、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.嵌入式处理器按实时性要求分(软件范畴)可分哪几类:答:可分为以下三类:●非实时系统(PDA)●软实时系统(消费类产品)●硬实时系统(工业和军工系统)4.什么是嵌入式微控制器(Microcontroller Unit,MCU)?答:嵌入式微控制器又称单片机,顾名思义,就是将整个计算机系统集成到一块芯片中。
嵌入式系统考试试题及答案一、选择题1、嵌入式系统是指哪些设备?A.智能手机B.平板电脑C.个人电脑D.所有电子设备答案:D.所有电子设备解释:嵌入式系统是指嵌入在其它设备中的小型计算机系统,它们通常具有特定的功能和用途,例如控制机械、电子设备等。
因此,所有电子设备都可以看作是嵌入式系统的一种。
2、嵌入式系统的主要特点是什么?A.体积小B.功耗低C.处理能力强D.以上都是答案:D.以上都是解释:嵌入式系统通常具有体积小、功耗低、处理能力强等特点,这些特点使得它们能够适应各种不同的应用场景。
3、下面哪个不是嵌入式系统的应用?A.手机语音助手B.智能家居控制C.汽车发动机控制D.超级计算机答案:D.超级计算机解释:超级计算机是一种大型计算机系统,主要用于科学计算、数据分析等高性能计算领域,与嵌入式系统的应用场景不同。
4、嵌入式系统开发需要哪些技能?A.硬件设计B.软件编程C.系统集成D.以上都是答案:D.以上都是解释:嵌入式系统开发需要具备硬件设计、软件编程和系统集成等技能,因为嵌入式系统需要与具体的硬件设备进行交互,同时需要进行软件编程来实现特定的功能。
5、下面哪个是嵌入式系统开发的主要语言?A. C语言B. C++语言C. Java语言D. Python语言答案:A. C语言解释:C语言是嵌入式系统开发的主要语言之一,因为它具有高效的性能和直接访问硬件的能力,适合用于编写嵌入式系统的底层代码。
嵌入式系统是现代电子技术中非常重要的一部分,它们广泛用于各种领域,如工业控制、智能家居、医疗设备等。
因此,学习嵌入式系统的知识对于电子工程专业的学生来说是非常重要的。
在这里,我们提供了一些嵌入式系统期末考试的题目和答案,以帮助学生们更好地理解嵌入式系统的基本概念和原理。
解释:嵌入式系统通常具有小型化、快速化和智能化的特点,而巨型化并不是嵌入式系统的特点。
解释:嵌入式系统通常使用低级编程语言,如C语言和汇编语言,而Python语言通常用于高级编程和脚本编写,并不是嵌入式系统常用的编程语言。
1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:见教材1.1节。
2.嵌入式系统是从何时产生的,简述其发展历程。
答:见教材1.1节。
3.当前最常见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:见教材1.2.1节的嵌入式Linux和嵌入式实时操作内核UC /OS-I 。
4.举例说明嵌入式设备在工控设备中的应用。
答:见教材1.3节的“工业控制领域”。
5.未来嵌入式技术的发展趋势有哪些?答:见教材1.4节的嵌入式技术的发展趋势。
2章ARM技术与ARM体系结构1.简述ARM处理器内核调试结构原理。
答:对教材1.2节的图2-1进行描述。
2.分析ARM7TDMI-S各字母所代表的含义。
答:参考教材2.1.2 ARM核版本命名规则说明。
3.ARM处理器的工作模式有哪几种,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的模式。
ARM处理器共有7种工作模式:用户模式:非特权模式,也就是正常程序执行的模式,大部分任务在这种模式下执行。
在用户模式下,如果没异常发生,不允许应用程序自行改变处理器的工作模式,如果有异常发生,处理器会自动切换工作模式FIQ模式:也称为快速中断模式,支持高速数据传输和通道处理,当一个高优(fast)中断产生时将会进入这种模式。
IRQ模式:也称为普通中断模式,:当一个低优先级中断产生时将会进入这种模式。
在这模式下按中断的处理器方式又分为向量中断和非向量中断两种。
通常的中断处理都在IRQ 模式下进行。
SVC模式:称之为管理模式,它是一种操作系统保护模式。
当复位或软中断指令执行时处理器将进入这种模式。
中止模式:当存取异常时将会进入这种模式,用来处理存储器故障、实现虚拟存储或存储保护。
未定义指令异常模式:当执行未定义指令时会进入这种模式,主要是用来处理未定义的指令陷阱,支持硬件协处理器的软件仿真,因为未定义指令多发生在对协处理器的操作上。
《ARM嵌入式系统基础教程》试题及答案一、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、0x21B、0x68C、0x65D、0x024 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STIB. 先STI、执行关键代码、再CLIC. 先POPF、CLI、执行关键代码、再PUSHFD. 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、0vB、3.3vC、+5v~+15vD、-5v~-15v6 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+ R27 IRQ中断的入口地址是(C)。
FIQ的入口地址为0x0000001CA、0x00000000B、0x00000008C、0x00000018D、0x000000148 S3C2420X I/O口常用的控制器是(D)。
A.端口控制寄存器(GPACON-GPHCON)。
B.端口数据寄存器(GPADAT-GPHDA T)。
嵌⼊式试题集(含答案)---内容简单-不够详尽1、ARM微处理器有7种⼯作模式,它们分为两类⾮特权模式、特权模式。
其中⽤户模式属于⾮特权模式2、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 、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 。
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,数据和指令分开使⽤不同接⼝的是哈佛结构4、ARM微处理器复位后,PC的地址通常是0x0 ,初始的⼯作模式是Supervisor 。
5、ARM微处理器⽀持虚拟内存,它是通过系统控制协处理器CP15 和MMU(存储管理部件)来进⾏虚拟内存的存储和管理。
当系统发⽣数据异常和指令领取异常时,异常处理程序透过嵌⼊式操作系统的内存管理机制,通过MMU交换物理内存和虚拟内存的页⾯,以保证程序正常执⾏。
6、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。
7、构建嵌⼊式系统开发环境的⼯具链有多种,其中开放源码的⼯具链是GNU⼯具链,ARM公司提供的⼯具链是ADS⼯具链计算机有CISC和RISC两种类型,以ARM微处理器为核⼼的计算机属于RISC类型,其指令长度是定长的8、⽬前使⽤的嵌⼊式操作系统主要有哪些?请举出六种较常⽤的。
Windows CE/Windows Mobile、VxWork、Linux、uCos、Symbian、QNX任选六9、Boot Loader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是在嵌⼊式系统复位启动时,操作系统内核运⾏前,执⾏的⼀段程序。
通过Boot Loader,初始化硬件设备,建⽴内存和I/O空间映射图,为最终加载操作系统内核调整好适当的系统软硬件环境。
嵌入式系统复习试题及答案一、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:ARM处理器:Advanced RISC Machine。
ARM嵌入式系统基础教程简答题1、简述通用计算机和嵌入式系统的主要区别?答:通用计算机主要应用于数值计算、信息处理;而嵌入式系统主要应用于控制领域,体积小,应用灵活。
2、简述MCU的基本含义是什么?答:在一块芯片上集成了MPU、存储器、各种I/O端口和定时器/计数器的比较完整的芯片级计算机。
3、简述MCU和DSP的差异?答:MCU(微控制单元)主要偏重于传输控制,DSP(数字信号处理)主要偏重于信号处理与运算。
4、简述嵌入式系统的定义、应用和特点?答:嵌入式系统定义:以应用为中心,以计算机技术为基础,其软硬件可裁剪配置,对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格约束的一种专用计算机系统。
嵌入式系统应用:应用于军事设备、信息终端、汽车电子、制造工业、航天航空等领域。
嵌入式系统特点:专用性、可裁性、实时性好、可靠性高、功耗低。
5、简述嵌入式系统的软硬件结构?答:嵌入式系统软件包括:设备驱动接口(DDI)、实时操作系统(RTOS)、可编程应用接口(API)和应用软件。
嵌入式系统硬件包括:微处理器、外围电路和外设。
6、嵌入式处理器有那几种?它们有什么不同?答:嵌入式处理器的种类有:MCU(微控制单元)、MPU(微处理器)、DSP(数字信号处理)、SoC(片上系统)。
不同:MCU是集成了MPU、存储器、I/O端口和定时器/计数器的比较完整的计算机;MPU偏重于传输控制;DSP偏重于信号处理与运算;而SoC则是片上系统。
7、简述ARM和S3C2410之间的关系?答:S3C2410是由三星公司生产的,采用的是ARM公司的ARM920T内核+外围电路+AMBA总线+SDRAM(4K)+I/O组成,是一个MCU。
ARM则是由ARM公司生产的一类MPU,是对一类MPU的通称。
8、简述S3C2410的包括的硬件资源?答:S3C2410包括了以下组件:16KB的指令和数据CACHE,处理虚拟存储器管理的MMU,支持STN和TFT的LCD控制器,NAND FLASH的系统引导器,SDRAM控制器,触摸屏接口,USB接口,PLL时钟产生器,一个通道的USB从接口,4通道的PWM定时器和一个通道的内部定时器,带有看门狗定时器,117个通用IO口,包括24个外部中断源,内部集成8通道ADC10、简述ls、cd、mkdir、ifconfig、ping、mount、chmod、passwd和adduser等命令的功能是什么?答:ls:显示当前目录下的文件和子目录;cd:改变当前目录;mkdir:新建子目录;ifconfig:显示网卡信息;ping:测试本机与目标主机的网络连通性;mount:对文件系统进行挂载;chmod:修改文件或目录的权限;passwd:设置用户密码;adduser:新建用户11、在linux操作系统的命令行界面,提示符[root@localhost arm2410s]#的意思是什么?答:root表示用户名;localhost表示主机名;arm2410表示当前目录名;#表示超级用户提示符。
arm嵌入式系统试题及标准答案一、选择题1. ARM的英文全称为()。
A. Advanced RISC MachinesB. Advanced Reduced Instruction Set ComputingC. Advanced Risk Instruction Set MachinesD. Advanced Reduced Innovative System Machines 正确答案:A2. ARM的发展平台主要有()。
A. CortexB. Keil MDKC. MbedD. All of the above正确答案:D3. ARM架构中,RISC指的是()。
A. Reduced Instructions for Simple ComputingB. Reduced Instruction Set ComputingC. Reduced Instructions for Speedy ComputingD. Reduced Innovative System Computing正确答案:B4. ARM的家族庞大,主要分为()。
A. ARMv1-ARMv5B. ARMv6-ARMv7C. ARMv8-ARMv12D. ARMv12-ARMv16正确答案:B5. 在ARM处理器中,Cortex-A系列主要针对()。
A. 浮点运算B. 实时性C. 安全性D. 性能正确答案:D二、填空题1. ARM架构的特点之一是指令集精简,采用()指令集。
正确答案:RISC(Reduced Instruction Set Computing)2. ARM处理器的体积小、功耗低的特点使得其在()领域得到广泛应用。
正确答案:嵌入式系统3. ARM主要设计并销售()和相关的软件开发工具、IP核等。
正确答案:处理器4. Keil MDK是由ARM公司开发的()。
正确答案:集成开发环境5. ARM Cortex-M系列处理器适用于对能耗和成本有严格要求的()。
ARM嵌入式系统结构与编程习题答案(全)《arm嵌入式系统结构与编程》习题答案第一章为绪论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:国内嵌入式行业普遍接受的定义是:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可定制,满足应用系统在功能、可靠性、成本、体积和功耗等方面的严格要求的专业计算机系统。
从这个定义可以看出,嵌入式系统与应用紧密结合,具有很强的特殊性。
它必须根据实际系统需求进行合理定制和使用。
因此,一些人将嵌入式系统比作为特定应用“量身定制”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各种嵌入式微处理器和微控制器的大规模应用,嵌入式系统已有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.最常用的开源嵌入式操作系统是什么?请举两个例子并分析它们的特点。
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是源代码工作卡的实时嵌入式系统内核。
它主要具有以下特点:开源、可移植性强、固化、定制、抢占、多任务、确定性、提供系统服务等。
简答题(每题6分,共30分)1.何谓嵌入式系统?举例说明嵌入式系统的主要应用领域范围。
【要点】(1)嵌入式系统定义根据IEEE的定义,嵌入式系统是“控制、监视或者辅助设备、机器和车间运行的装置”。
当前国内一个普遍被认同的定义是: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)嵌入式系统的主要应用领域工业控制、交通管理、信息家电、家庭智能管理系统、POS网络及电子商务、环境工程与自然、机器人2.比较CISC与RISC两种架构,简述二者的异同点。
【要点】嵌入式微处理器采用的指令系统有精简指令集系统(RISC)和复杂指令集系统(CISC)。
传统的CISC注重的是强化指令功能,减少程序的指令条数,以达到提高性能的目的。
RISC是将重点放在如何使计算机的结构更加简单合理地提高运算速度,而不是单纯地减少指令。
它会优先选取使用频率最高的简单指令,避免复杂指令;固定指令长度,减少指令格式和寻址方式种类;简化译码指令格式;在单周期内完成指令等。
RISC架构与CISC架构器相比较,其差异处如下:使用相当少的指令类型及寻址模式微程控尽量采用软件架构实现在单一执行的周期内完成指令微处理器中拥有更多的寄存器使用最佳化的程序代码编译微处理器的内存存取主要是用于指令的加载及存储简易的译码指令格式高度并行化处理3.比较板级支持包(BSP)与通用计算机的基本输入输出系统(BIOS)的异同点。
板级支持包是介于主板硬件和操作系统驱动层程序之间的层。
一般认为它属于操作系统的一部分,主要是实现对操作系统的支持,为上层的驱动程序提供访问硬件设备寄存器的函数包,使之能与硬件主板更好地运行。
BSP主要做的工作是系统初始化和硬件相关的设备驱动。
具有操作系统相关性、硬件相关性的特点。
在系统启动之初,BSP所做的工作类似于通用计算机的BIOS,也是负责系统加电、初始化各种设备、装入操作系统。
1. 三级流水线流水线采用3个阶段,因此指令分为3个阶段执行:取指、译码、执行ARM ThumbPC PC指令从存储器中取出PC-4 PC-2 对指令使用的寄存器进行译码PC-8 PC-4 从寄存器组中读出寄存器 执行移位和ALU 操作 寄存器写回到寄存器组2. ARM 处理器模式问述3.AMR处理器中模式位与处理器模式的对应4.问述ARM处理器异常的种类5.写出中断处理代码的开始部分与退出部分SUB LR,LR,#4 ;计算返回地址STMFD SP!,{R0-R3,LR} ;保存使用到的寄存器...LDMFD SP!,{R0-R3,PC} ;中断返回6.描述ARM处理器进入异常的过程①、在适当的LR中保存下一条指令的地址。
当异常入口来自:ARM状态下,ARM7TDMI将下一条指令的地址复制到LR中(当前PC+4或PC+8,取决于异常的类型)。
Thumb状态下,ARM7TDMI将PC加偏移值(PC+4或PC+8,这取决于异常的类型)写入LR 当进入异常时,异常处理程序不必确定状态。
②、将CPSR复制到适当的CPSR。
③、根据异常将CPSR模式强制设为某一值。
④、强制PC从相关的异常向量处取指。
7.描述ARM处理器退出异常的过程①、将LR中的值减去偏移量后移入PC。
偏移量根据异常的类型而有所不同。
②、将SPSR的值复制回CPSR。
③、清零在入口位置的中断禁止标志。
8.列出ARM异常向量及与对应的地址9.ARM存储器映射有哪几种ARM存储器映射有两种:①、对于小端存储系统:在小端格式中,一个字当中最低地址的字节被看作是最低位字节最高地址字节被看作是最高位字节。
因此存储器系统字节0连续接到数据线31—24。
②、大端存储器系统:在大端格式中,ARM7TDMI处理器将最高位字节保存在最低地址字节,最低位字节保存在高地址字节。
因此,存储器系统字节0连接到数据线31—24。
10.使用存储器的重新映射有哪几种原因①、使Flash存储器中的FIQ处理程序不必考虑由于重新映射所导致的存储器边界问题。
32位ARM嵌入式系统第一章1、问:什么是预取指令?答:预取技术:提前将所需要的数据取出来,在使用时已经可用,具体操作就是在不命中的时候,在数据从主存储器中取出送往CPU的同时,把主存储器相邻几个单元中的数据(称为一个数据块)都取出来送入Cache中。
如在计算机中,为了提高计算机的运行速度,在8088中设置了一个4字节的指令预取队列,在8086中设置了一个6字节的指令预取队列,CPU执行的指令是从队列中取得的,而取指令的操作是由总线接口单元承担的;所以取指和执行指令是分别在两个独立的功能单元完成的,且可以同时进行,一旦接口单元发现队列中有空位置,接口单元就可以自动地到存储器中取指令代码送人指令预取队列中,依次进行。
采用预取指令有什么好处?答:可以使取指和执行指令分别在两个独立的功能单元中同时进行完成,一旦有空位就合理的利用,所以不仅合理利用资源而且提高了运行效率。
为什么51系列单片机内核不能采用预取指令?答:ARM处理器采用的是流水线结构,取指令和执行指令是由不同的部件完成,这两个部件可以同时工作。
单片机的取指令和执行指令都是由同一个部件完成的,所以不能预取。
存储器与寄存器的区别?答:寄存器从物理构件上讲,是由DFF(D触发器)构成的,它起的只是暂时存储数据的作用,是用来存储逻辑运算后的结果,也就是逻辑加、减、与、和之后的运算结果。
存储器由内存和外存构成的,它们用来存放大量数据可以是长期的也可以是现在要处理的数据,如内存有ROM和RAM之分,最大的特点是前者断电后可以保存数据;后者断电后无法保存数据。
2.协处理器的作用?举一个实际的例子说明其作用。
答:协处理器是一种芯片,用于减轻系统微处理器的特定处理任务。
例如,数学协处理器可以控制数字处理;图形协处理器可以处理视频绘制。
【如,intel pentium 微处理器就包括内置的数学协处理器。
】①、协处理器可以附属于ARM处理器。
一个协处理器通过扩展指令集或提供配置寄存器来扩展内核处理功能。
ARM嵌入式系统试题及答案ARM嵌入式系统基础教程-中期开卷专业:软件1002班姓名:王实伟学生编号。
:04103060(24)一、嵌入式系统的基本概念1.什么是嵌入式系统?特点是什么?答:所谓的嵌入式系统实际上是“嵌入式计算机系统”的缩写。
与一般计算机系统相比,它侧重于开发独立的单片机技术。
嵌入式系统是“控制、监控或协助设备、机器和设备运行的设备”特点:(1)嵌入式系统是先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各行业具体应用相结合的产物,这决定了它必须是一个技术密集型、资本密集型、高度分散化和不断创新的知识集成系统。
(2)系统内核小(3)特异性强(4)系统简化(5)系统软件要求(6)嵌入式软件的开发应标准化,应使用多任务操作系统。
(7)嵌入式系统本身不具备进一步开发的能力。
2.举出你周围常见的嵌入式系统产品的例子,并谈谈你对“嵌入式系统”的初步理解。
答:产品有:洗衣机、空调、手机。
嵌入式系统是一种内置小型计算机系统的系统,可以智能地控制机器。
3.嵌入式系统的三个基本特征?答:(1)特异性(2)嵌入式(3)计算机系统4.什么是嵌入式处理器?嵌入式处理器可以分为几类。
答:嵌入式处理器是嵌入式系统的核心,是控制和辅助系统运行的硬件单元。
分类:四类(1)嵌入式微处理器(2)嵌入式微控制器(3)嵌入式数字信号处理器(4)片上系统芯片5.三种广泛使用的操作系统?答:多通道批处理操作系统、分时操作系统和实时操作系统。
6.列出4种常见的嵌入式操作系统?解释你对嵌入式操作系统的基本理解嵌入式系统开发中操作系统的必要性。
答:嵌入式Linux、Win CE、VxWorks、μC/OS-II没有操作系统的计算机效率很低。
将操作系统嵌入计算机可以提高效率。
系统的可靠性和开发效率缩短了开发周期。
第二,ARM7架构1.ARM是什么样的公司?1答:它是微处理器行业的知名企业,设计了大量高性能、低成本、低能耗的产品。
RISC处理器。
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 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,风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。
需求风险;时间风险;资金风险;项目管理风险3、何谓系统规范?制定系统规范的目的是什么?规格制定阶段的目的在于将客户的需求,由模糊的描述,转换成有意义的量化数据。
arm试题及答案题目:ARM试题及答案ARM(Advanced RISC Machines)是一种广泛应用于嵌入式系统和移动设备的处理器架构。
本文将提供一系列ARM试题,并附带详细的答案解析,帮助读者更好地理解和掌握ARM架构。
一、单选题1. ARM是哪个国家的公司?A. 英国B. 美国C. 日本D. 中国正确答案:A解析:ARM公司总部位于英国剑桥,成立于1990年,是一家全球领先的半导体和软件设计公司。
2. ARM架构是属于哪种指令集体系结构?A. CISCB. RISCC. SIMDD. VLIW正确答案:B解析:ARM采用的是RISC(精简指令集计算机)的架构,具有指令精简、执行速度快等特点。
3. ARM处理器的字长是多少位?A. 16位B. 32位C. 64位D. 128位正确答案:B解析:大多数ARM处理器都是32位的,但也有一些64位的ARM 处理器。
二、填空题1. ARM架构的全称是__________。
正确答案:Advanced RISC Machines解析:ARM的全称是Advanced RISC Machines,意为高级精简指令集计算机。
2. ARMv8架构引入了__________模式,支持64位处理器。
正确答案:AArch64(或ARM64)解析:ARMv8架构引入了AArch64模式,为64位ARM处理器提供支持。
三、简答题1. 简述ARM架构相对于CISC架构的优点。
答案:相较于CISC(复杂指令集计算机)架构,ARM架构具有以下优点:- 指令精简:ARM指令集精简,指令集体系结构清晰简洁,执行效率高。
- 低功耗:ARM架构在设计上更关注低功耗,适用于嵌入式系统和移动设备。
- 可扩展性:ARM体系结构具有良好的可扩展性,支持在不同的级别上进行扩展和增强。
- 易于实现:ARM的设计简单且清晰,便于系统设计者理解和实现。
- 兼容性:ARM架构具有很高的兼容性,能够较好地支持软件和硬件的移植。
嵌入式基础简答题一、基础知识1、什么是代码的临界区?答:代码的监界区是指处理时不可分割的代码,运行这些代码不允许被打断。
一旦这部分代码开始执行,则不允许任何中断打入。
2、什么是嵌入式系统?答: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、体积及功耗严格要求的专用计算机系统,具有完成复杂功能的硬件和软件且紧密耦合在一起的计算机系统。
3、什么是嵌入式操作系统?为何要使用嵌入式操作系统?答:运用在嵌入式系统上的实时操作系统,具有事件驱动和任务调度功能,且在有限时隙内能完成事件的响应和进程的切换,能可靠、实时、灵活地管理嵌入式系统上的各种资源和任务。
使用嵌入式操作系统,能方便实时应用软件的开发和有机地整合,能有效地管理和协调各项工作,因此是开发和运行非常重要的环境。
4、ARM状态与Thumb状态的互换以什么条件来判断?似举出状态从ARM到Thumb或从Thumb到ARM切换的例子。
答:其互换条件是执行BX 指令时,判断的最低一位b0是否为0或为1来确定的,当b0为0时,则执行的程序是ARM状态的32位指令程序,当b0为1时,则执行的程序是Thumb状态的16位指令程序。
如下例:;从ARM状态转变为Thumb状态LDR R0,Lable+1BX R0;从Thumb状态转变为ARM状态LDR R0, LableBX R05、ARM体系结构支持多少种处理器模式,分别是什么?答:ARM体系结构支持7种处理器模式,分别是用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式和系统模式。
6、子程序利用R14(LR),获得返回到主程序的下条指令,通常有直接输入法和堆栈方法,试填写下面两种方法的代码:MOV PC,LR或STMFD SP!,{, LR }LDMFD SP!, {, PC }7、什么是小端存储?什么是大端存储?答:小端存储就是其存储格式为保存的字最低地址的字节看作是最低位字节,最高地址字节被看作是最高位字节。
1. 三级流水线
流水线采用3个阶段,因此指令分为3个阶段执行:取指、译码、执行
ARM Thumb
PC PC
指令从存储器中取出
PC-4 PC-2 对指令使用的寄存器进行译码
PC-8 PC-4 从寄存器组中读出寄存器 执行移位和ALU 操作 寄存器写回到寄存器组
2. ARM 处理器模式问述
3.AMR处理器中模式位与处理器模式的对应
4.问述ARM处理器异常的种类
5.写出中断处理代码的开始部分与退出部分
SUB LR,LR,#4 ;计算返回地址
STMFD SP!,{R0-R3,LR} ;保存使用到的寄存器
.
.
.
LDMFD SP!,{R0-R3,PC} ;中断返回
6.描述ARM处理器进入异常的过程
①、在适当的LR中保存下一条指令的地址。
当异常入口来自:
ARM状态下,ARM7TDMI将下一条指令的地址复制到LR中(当前PC+4或PC+8,取决于异常的类型)。
Thumb状态下,ARM7TDMI将PC加偏移值(PC+4或PC+8,这取决于异常的类型)写入LR 当进入异常时,异常处理程序不必确定状态。
②、将CPSR复制到适当的CPSR。
③、根据异常将CPSR模式强制设为某一值。
④、强制PC从相关的异常向量处取指。
7.描述ARM处理器退出异常的过程
①、将LR中的值减去偏移量后移入PC。
偏移量根据异常的类型而有所不同。
②、将SPSR的值复制回CPSR。
③、清零在入口位置的中断禁止标志。
8.列出ARM异常向量及与对应的地址
9.ARM存储器映射有哪几种
ARM存储器映射有两种:
①、对于小端存储系统:在小端格式中,一个字当中最低地址的字节被看作是最低位字节最高地址字节被看作是最高位字节。
因此存储器系统字节0连续接到数据线31—24。
②、大端存储器系统:在大端格式中,ARM7TDMI处理器将最高位字节保存在最低地址字节,最低位字节保存在高地址字节。
因此,存储器系统字节0连接到数据线31—24。
10.使用存储器的重新映射有哪几种原因
①、使Flash存储器中的FIQ处理程序不必考虑由于重新映射所导致的存储器边界问题。
②、用来处理代码空间中段边界仲裁的SRAM和Boot Block向量的使用大大减少。
③、为超过单字节转移指令范围的跳转提供空间来保存常量。
11.写出ARM IRQ中断服务程序
void _irq Eint1_IRQ(void)
{ …
EXTINT = 0x02;
VICVectAddr = 0;
}
void _irq Eint2_IRQ(void)
{ …
EXTINT = 0x04;
VICVectAddr = 0;
}。