ARM练习题讲解.doc

PAGE17 / NUMPAGES17 简答题 什么是嵌入式操作系统？ 答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软/硬件可裁减，功能。可靠性，成本，体积，功耗要求严格的专用计算机系统。 与通用计算机相比，嵌入式系统有哪些特点？ 答：（1）．嵌入式系统通常是面向特定应用的； （2）．嵌入式系统是将计算机技术，半导体技术和电子技术与各行各业的具体应用相结合的后的产物，是一门综合技术学科； （3）.嵌入式系统和具体应用有机的结合在一起，它的升级换代也是和具体产品同步进行的，因此嵌入式产品一旦进入市场，就有较长的生命周期； （4）.为了提高执行速度和可靠性，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中，而不是存储于磁盘等载体中； （5）.嵌入式系统本身不具有自主开发能力，即使设计完成以后用户通常也不能对其中的程序功能进行修改，必须有一套开发工具和环境才能进行开发。 ARM处理器有几种寻址方式，说明各种寻址的方式。 答： 立即寻址：操作数直接放在指令中。例如：ADD R0，R0，＃0x3f ；R0←R0＋0x3f 寄存器寻址：操作数放在寄存器中。例如：ADD R0，R1，R2 ；R0←R1＋R2 寄存器间接寻址：操作数在内存，以寄存器中的值作为操作数的地址。 例如：LDR R0，[R1] ；R0←[R1] 基址加偏移量寻址（基址变址寻址）：基址寄存器的内容与指令中的偏移量相加形成操作数的有效地址 例如：LDR R0，[R1，＃4] ；R0←[R1＋4] LDR R0，[R1，R2] ；R0←[R1＋R2] 多寄存器寻址：一条指令可以完成多个寄存器值的传送。例如： LDMIA R0，{R1，R2，R3，R4} ；R1←[R0]；R2←[R0＋4]；R3←[R0＋8]；R4←[R0＋12] 堆栈寻址：堆栈是一种数据结构，按先进后出（First In Last Out，FILO）的方式工作，使用一个称作堆栈指针的专用寄存器指示当前的操作位置，堆栈指针总是指向栈顶。 例如：STMFD R13!，{R0，R4-R12，LR} LDMFD R13!，{R0，R4-R12，PC} 举例介绍嵌入式处理器有哪几类？ 答：1.嵌入式微处理器（Embedded Microprocessor Unit,EMPU）； 2.嵌入式微控制器；（Embedded Microcontroller Unit,EMCU） 3.嵌入式DSP处理器（Embedded Digital Signal Processor,EDSP）； 4.嵌入式片上系统（Embedded System on Chip,EsoC）； 什么是立即数？请简要描述立即数在使用时有什么注意要点。 立即数，主要是指寻址时直接在指令中出现的数，在使用时注意（1）立即数前需要加#（2）ARM指令只有32位长，立即数在指令中占12位存储空间，ARM用这12位空间8位表示有效数字－基数B，4位表示译为的数M，按照把B循环右移M*2位，构造成一个新的32位的数，其它位补0，所以在使用立即数时，要注意其是否合法。 请问BL指令跳转时LR寄存器保存的是什么内容？并请简述原因。 BL跳转时,LR中保存的是执行BL跳转指令的下一条指令的地址，考虑流水线的情况，即当前的PC-4。LR用来在需要返回程序时从LR中还原程序执行的位置继续执行。 ARM内核有多少个寄存器，请列举出这些寄存器的名字和数量。 ARM有37个寄存器，（1）未分组寄存器：R0-R7，共8个；（2）分组寄存器R8-R14，其中FIQ模式下有单独的一组R8-R12共5个，另外6种模式共用一组R8-R12，共5个，USR和SYS模式共用一组R13-R14，共2个，另外5种模式下各有独自的一组R13-R14，共10个；（3）程序计数器PC即R15寄存器，共1个；（4）状态寄存器CPSR，和5个备份状态寄存器SPSR，共6个；ARM总计37个寄存器。 ARM通用寄存器中，有3个寄存器有特殊功能和作用，请写出它们的名字和作用。（6分） R13：SP栈指针寄存器，用来保存程序执行时的栈指针位置；R14：LR返回链接寄存器，用来保存程序执行BL指令或模式切换时的返回原程序继续执行的地址；R15：PC程序计数器，保存程序执行的当前地址。 ARM的CPSR寄存器的位定义如图所示，试简述各位的功能。（8分） 标志位含义? N?N=1?表示运算的结果为负数；N=0?表示运算的结果为正数或零?Z?Z=1?表示运算的结果为零；Z=0?表示运算的结果为非零?C?C=1?表示有进位，C=0?表示没有进位?V?V=1?表示符号位溢出，V=0?表示结果没有溢出?Q?在ARM?vTE/J?架构支持，