2015年-嵌入式系统试题(带答案).docx

《嵌入式系统》课程研2011级试题填空题(每空1分，共30分)嵌入式操作系统的内核构成包括：任务管理、时间管理、中断服务处理。嵌入式系统的设计可以分成识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目四个阶段。目前使用的嵌入式操作系统主要有 WinCE 、 Symbian 、 Nucleus 、μCOSII 、 Linux 。微处理器有两种总线架构，使用数据和指令使用同一接口的是冯诺依曼，分开的指令和数据接口、取指和数据访问可以并行进行的是哈佛结构。ARM微处理器有 7 种工作模式，它们分为非特权模式、特权模式两类。其中用户模式属于非特权模式。冯诺依曼体系结构的特点之一是系统内部数据和指令都存储在统一存储器中，而哈佛结构则是分开储存。通常嵌入式系统开始启动时，将存有启动代码的Nor Flash地址空间映射到0x000000。嵌入式系统的中断向量和异常向量表在启动时也从0号地址存放。因为Flash ROM的读出速度慢，因此需要采用地址重映射把SDRAM地址空间迁移到0地址开始处，把Flash ROM的地址空间迁移到系统存储器的高端地址。异常向量是异常服务程序的入口，在某些ARM的应用中，允许异常向量的位置由32位地址空间低端的正常位置，既00x0000001C，移到地址空间高端的另一地址范围0xFFFF0000~0xFFFF001C。这些改变后的地址位置称为高端向量。目标系统可通过输入硬件配置来选择是使用正常向量还是高端向量。ARM微处理器复位后，PC（R15）的地址通常是 0X0 ，初始的工作模式是 supervisor 。ARM指令集和Thumb指令集分别是 32 和 16 位的。总线定时方式有三种，分别为同步定时、异步和半同步定时。二、选择题（在备选答案中有一个或多个是正确的，将它选出填入空格中，每小题2分，共20分）1．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。2、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________。A0x21 B0x68 C0x65 D0x023．嵌入式系统最小硬件系统包括A B E 。A.时钟系统B.供电系统（电源）C.存储器系统D.调试测试接口E.复位及其配置系统4、在ARM处理器中，______A_____寄存器包括全局的中断禁止位，控制中断禁止位就可以打开或者关闭中断。A．CPSR B．SPSR C．PC D．IR5、μCOS-II操作系统属于____B_______。A、顺序执行系统B、占先式实时操作系统C、非占先式实时操作系统D、分时操作系统6、在下列ARM处理器的各种模式中，_____D_______模式有自己独立的R8-R14寄存器。A、系统模式(System) B、终止模式(Abort) C、中断模式(IRQ) D、快中断模式(FIQ)7、下面异常中，优先级最高的是____A_______。A.复位B.预取中止C.FIQD. IRQ8、嵌入式系统组成一般由_____A B C D___。A．嵌入式微处理器B．嵌入式操作系统C．嵌入式应用软件D．外围设备E．寄存器9、ARM处理器的工作模式中属于异常模式的有__ C D E___。A．用户模式usr B．系统模式sys C．外部中断模式irq D．中止模式abt E．快速中断模式fiq10、在复杂的嵌入式系统中，存储器系统的组织结构按作用可以划分为_A B C D_。A.寄存器B.cache C.主存储器D.辅助存储器三、简答题（共50分)1．当异常产生，处理器进入一个异常程序、退出异常时需进行哪些操作？（7分）答：当一个异常出现以后，处理器在处理进入异常和退出异常时会分别执行以下几步操作：1）进入异常（1）把断点处的下一条指令的地址保存到相应的R14寄存器中。（2）把状态寄存器CPSR的值复制到相应的SPSR寄存器中，以保存断点处的状态。（3）根据异常模式，把CPSR寄存器的模式位M[4:0]设置成对应的值。（4）自动使PC指向相关的异常向量，从该向量地址处取一条指令进行执行。2）退出异常（1）将保存在R14寄存器的值再回送到PC中。（2）再将SPSR寄存器的值送回到CPSR寄存器中。（3）对中断禁止位标志进行清除。2．ARM核中什么寄存器用于存储PC？R13通常用来存储什么？R14通常用来存储什么?（7分）答：存储PC：R15程