嵌入式系统习题解答(完全修订版).docx

?第一章?? 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??分发挥了?32?位?CPU?的多任务潜力。? ?第二章 ?1.基础知识? （1）ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么？? ? 64?位乘法指令（带M?后缀的）、支持片上调试（带D?后缀的）、高密度?16?位的Thumb??指令机扩展（带T?后缀的）和EmbededICE?观察点硬件（带I?后缀的）?? （2）ARM7TDMI采用几级流水线？使用何种存储器编址方式？? 三级流水线（取指?译码?执行）；使用了冯·诺依曼（Von???Neumann?）结构，指令和数据共用一条32?位总线。?? （3）ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别？? 处理器模式指的是处理器在执行程序时在不同时刻所处的不同状态，处理器状态指的是处理器当前所执行的指令集。?? （4）分别列举ARM的处理器模式和状态。??? 状态：?ARM?状态????????32?位，这种状态下执行的是字方式的ARM?指令?????? Thumb?状态??????16?位，这种状态下执行半字方式的?Thumb?指令??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。??? （5）PC和LR分别使用哪个寄存器？?? PC使用R15寄存器，LR使用R14寄存器?? （6）R13寄存器的通用功能是什么？?? 堆栈?? （7）CPSR寄存器中哪些位用来定义处理器状态？? 寄存器CPSR为当前程序状态寄存器，当控制位T置位时，处理器处于Thumb状态，执行Thumb指令，当控制位T清零时，处理器处于ARM状态，执行ARM指令 （8）描述一下如何禁止IRQ和FIQ中断？? ????? 标志位I和F都是终端禁止标志位，用来使能或禁止ARM的两种外部中断源 当控制位I置位时，IRQ中断被禁止，否则允许IRQ中断使能 当控制位F置位时，FIQ中断被禁止，否则允许FIQ中断使能 2、存储器格式? 定义R0=0假设使用存储指令将R0的值存放在0x4000单元中，如果存储器格式为大端格式，请写出在执行加载指令将存储器0x4000单元的内容取出存放到R2寄存器操作后所得R2的值，如果存储器格式改为小端格式，所得的R2值又为多少？低地址0x4000单元的字节内容分别是多少？? 大端格式时R2的值为00x4000单元的内容为0小端格式时R2的值00x4000单元的内容为0 ? 3、处理器异常? 请描述一下ARM7TDMI产生异常的条件是什么？各种异常会使处理器进入那种模式？进入异常时内核有何操作？各种异常的返回指令又是什么？ 当一个异常导致模式切换时，内核自动地做如下处理：?将异常处理程序的返回地址PC-4保存到相应异常模式下的LR；?将CPSR的当前值保存到相应异常模式下的SPSR；?设置CPSR为相应的异常模式；? 设置PC为相应异常处理程序的中断入口向量地址，跳转到相应的异常中断处理程序执行。??????? 第三章 ?1、基础知识? （1）ARM7TDMI(-S)有几种寻址方式？LOR?R1，[R0，#0x08]属于哪种寻址方式？? 1.?寄存器寻址；2.?立即寻址；3.?寄存器移位寻址；4.?寄存器间接寻址；5.?基址寻址；6.?多寄存器寻址；7.?堆栈寻址；8.?块拷贝寻址；9.?相对寻址； LOR?R1，[R0，#0x08]属于基址寻址。?? （2）ARM指令的条件码有多少个？默认条件码是什么？? ?16条，?默认条件码是AL。??