嵌入式系统原理与应用习题解析.doc

1.8 练习题 P14 选择题 A 说明：嵌入式系统的发展趋势表现在以下几方面： 产品种类不断丰富，应用范围不断普及 产品性能不断提高 产品功耗不断降低，体积不断缩小 网络化、智能化程度不断提高 软件成为影响价格的主要因素 D 说明：常见的嵌入式操作系统: VxWorks，Windows CE、uC/OS-II和嵌入式Linux。 A 说明：VxWorks是美国WindRiver公司于1983年开发的一种32位嵌入式实时操作系统。 填空题 嵌入式计算机 微处理器 外围电路 外部设备 板级支持包 实时操作系统 应用编程接口 应用程序 嵌入式处理器 微控制器 数字信号处理器 简答题 简述嵌入式系统的定义和特点 答：定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。 特点：专用性强、实时性好、可裁剪性好、可靠性高和功耗低等。 简述计算机系统的发展历程 第一阶段大致在20世纪70年代前后，可以看成是嵌入式系统的萌芽阶段； 第二阶段是以嵌入式微处理器为基础，以简单操作系统为核心的嵌入式系统； 第三阶段是以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统，也是嵌入式应用开始普及的阶段； 第四阶段是以基于Internet为标志的嵌入式系统，这是一个正在迅速发展的阶段。 简述MCU和DSP的区别 MCU是微控制器，DSP是数字信号处理器。 MCU相当于小型的电脑，内部集成的CPU、ROM、RAM、I/O总线，所以集成度高是它的特点。 DSP是专用的信息处理器，内部的程序是对不同的机器和环境进行特别优化，所以处理速度是最快的。 2.4 练习题 1. 填空题 (1) ARM7 ARM9 ARM9E ARM10E ARM11 (2) 精简指令集计算机 (3) Samsung ARM920T IIC总线 (4) BGA 显卡布线 (5) 1.8V 3.3V (6) 8 128 1 (7) S3C2410 64MB 64MB 2. 选择题 (1) D (2)C (3)A (4)B (5)B (6)C (7)D (8)C (9)C (10)B 3. 简答题 (1)ARM和S3C2410X有什么关系? S3C2410是韩国三星公司生产的嵌入式处理器,它采用了ARM公司的ARM920T(即ARM9)内核 (2)ARM7是32位RISC处理器，使用3级流水线，采用冯 ?诺依曼体系结构,不支持MMU。 (3)ARM8是32位RISC处理器，使用5级流水线，采用哈佛体系结构，支持MMU。 (4)S3C2410X芯片有27根地址线，8根片选线(nGCS)，32根数据线。 (5)S3C2410X芯片内部集成了一个LCD控制器，SDRAM控制器，3个通道UART，4个通道DMA，4个具有PWM功能的计时器和一个内部时钟，8通道的10位ADC。 (6)ARM体系结构有哪几种工作状态？又有哪几种运行模式？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模式？ 工作状态： 第1种：ARM状态。处理器执行32位的字对齐的ARM指令。 第2种：Thumb状态。处理器执行16位的半字对齐的Thumb指令。 运行模式： 用户模式(usr) 快速中断模式(fiq) 外部中断模式(irq) 管理模式(svc) 数据访问中止模式(abt) 系统模式(sys) 未定义指令中止模式(und) 在这7种运行模式，除了用户模式外，其他6种处理器模式都为特权模式。 在这6种特权模式中，除了系统模式外的其他5种特权模式又称为异常模式。 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切换果没异常发生，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。 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。 外部中断模式：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。 管理模式：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。 数据访问中止模式：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。 系统模式：使用和user模式相同寄存器组的特权模式，用来运行特权级的操作系统任务。 未定义指令中止模式：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