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嵌入式系统课后习题部分答案1--第1页

第一章

1-1.简述嵌入式系统的定义。

嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对

功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。

1-2.简述嵌入式系统的组成。

从体系结构上看，嵌入式系统主要由嵌入式处理器、支撑硬件和嵌入式软件组成。其

中嵌入式处理器通常是单片机或微控制器，支撑硬件主要包括存储介质、通信部件和

显示部件等，嵌入式软件则包括支撑硬件的驱动程序、操作系统、支撑软件及应用中

间件等。

嵌入式系统的组成部分是嵌入式系统硬件平台、嵌入式操作系统和嵌入式系统应用。

嵌入式系统硬件平台为各种嵌入式器件、设备（如ARM、PowerPC、Xscale、MIPS等）；

嵌入式操作系统是指在嵌入式Linux、uCLinux、WinCE等。

1-3.ARM7处理器使用的是（ARMv4）指令集。ARM7内核采用冯·诺依曼体系结构，

数据和指令使用同一条总线。内核有一条3级流水线，执行ARMv4指令集。

1.4.Cortex-M3主要应用在哪些方向？

主要用在平衡ARM的产品的性能和功耗，提高ARM的性能,降低其功耗

1.5.简述StrongARM处理器和ARM处理器的关系

StrongARM是第一个包含5级流水线的高性能ARM处理器，但它不支持Thumb指令集

1-6.ARM9采用的是（5）级流水线设计。存储器系统根据哈佛体系结构（程序和数据空间独

立的体系结构）重新设计，区分数据总线和指令总线。

1.7.简述ARM9和ARM9E的不同点

硬件处理器不一样

指令集不一样

1.8.ARM11采用的是什么架构的指令

ARMv6

嵌入式操作系统的特点

（1）体积小

（2）实时性

（3）特殊的开发调试环境

SecureCore处理器系列的特点

（1）支持ARM指令集和Thumb指令集，以提高代码密度和系统性能

（2）采用软内核技术一提供最大限度的灵活性，可以防止外部对其进行扫描探测

（3）提供了安全特性，可以抵制攻击

（4）提供面向智能卡和低成本的存储保护单元MPU

（5）可以集成用户自己的安全特性和其它的协处理器

第二章

2-1.简述ARM可以工作在几种模式。

ARM处理器共有7种工作模式：用户模式（User）、快速终端模式（FIQ）、外部中断模式（IRQ）、

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特权模式（svc）、数据访问中止模式（Abort）、未定义指令中止模式（Undef）、系统模式

（System）。除用户模式外其他6种模式称为特权模式。在特权模式下，程序可以访问所有

的系统资源，也可以任意地进行处理器模式切换。再除去系统模式，其余5种模式又称为异

常模式。

2-2.ARM核有多少个寄存器？

ARM处理器有如下37个32位长的寄存器：

（1）30个通用寄存器；

（2）6个状态寄存器：1个CPSR（CurrentProgramStatusRegister，当前程序状态寄存

器），5个SPSR（SavedProgramStatusRegister，备份程序状态寄存器）；

（3）1个PC（ProgramCounter，程序计数器）。

2-3.什么寄存器用于存储PC和LR寄存器？

寄存器R15称为程序计数器