嵌入式系统习题部份汇总解答.doc

嵌入式系统复习题集 基础知识 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。中断不调用任何临界区的代码或不访问任何临界区使用的共享资源时，这个中断是可能可以执行。为确保临界区代码的执行，在进入临界区之前要关中断，而临界区代码执行完成以后要立即开中断。 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。 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（进程）调度功能，且在有限时隙内能完成事件的响应和任务（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。 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 registers指令时，判断registers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+1 BX R0 ；从Thumb状态转变为ARM状态 LDR R0, Lable BX R0 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。 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！，{registers, LR } LDMFD SP!, {registers, PC } 如果是异常处理后的返回，如IRQ中断返回又如何改写代码？ 在修复产生数据中止的原因后，不管处于哪种处理器操作状态，处理程序都必须执行返回指令：SUBS PC R14_abt,#8 ；而预取中止时为：SUBS PC R14_abt,#4 试解释减8原因？而在预取中止中为什么减4 ？ 答:由于ARM为三级流水，执行段相对取指令段差为8，产生数据中止是在执行段结束点进入，此时PC值为数据中止指令地址+12，即保存当前PC到R14_abt为数据中止指令地址+12，因此在修复产生数据中止的原因后，返回地址应为数据中止指令地址下一条指令，处理程序都必须执行返回指令：SUBS PC R14_abt,#8，才能实现其目的。而在预取中止中时，出现中止异常是在执行段点，此时保存到R14_abt值为预取中止指令地址+8，因此要恢复到中止指令地址必为当前保存的R14_abt值减4，即执行SUBS PC R14_abt,#4操作，就可恢复到预取中止指令的下一条指令继续执行。 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。因此，存储器系统字节0连接到数据线7-0。 大端存储就是其存储格式为将最高位字节保存在最低地址字节，最低位字节保存在最高地址字节。因此存储器系统字节0连接到数据线31-24。 ARM7TDMI中T、D、M、I的含义是什么？ 答：T表示具有高密度16位的Thumb指令机扩展功能；D表示具有支持片上调试功能；M表示具有64位乘法指令；I表示增加了EmbededICE观察点硬件。 ARM7TDMI采用几级流水线？使用何种存储器编址方式？ 答：ARM7TDMI采用三级流水段，分别为取指段、译码段和执行段。使用字节编址方式。 ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别？ 答：ARM处理器模式是指用户模式、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。每种模式都表明一种程序使用内部寄存器和一些片内外的硬件设备权利。而ARM处理器状态是指Thumb状态和ARM状态，即程序指令的执行译码按16位Thumb指令集还是按32位ARM指令集译码执行。 分别列举ARM的处理器模式和状态。 答：ARM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、