嵌入式系统完美课后答案Word格式.docx
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再次,嵌入式实时操作系统充分发挥了32位CPU的多任务潜力。
第二章
1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段?
各自的具体任务是什么?
项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目4个阶段。
识别需求阶段的主要任务是确认需求,分析投资收益比,研究项目的可行性,分析厂商所应具备的条件。
提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解决方案。
执行项目阶段细化目标,制定工作计划,协调人力和其他资源;
定期监控进展,
分析项目偏差,采取必要措施以实现目标。
结束项目阶段主要包括移交工作成果,帮助客户实现商务目标;
系统交接给维护人员;
结清各种款项。
2、为何要进行风险分析?
嵌入式项目主要有哪些方面的风险?
在一个项目中,有许多的因素会影响到项目进行,因此在项目进行的初期,在客户和开发团队都还未投入大量资源之前,风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。
需求风险;
时间风险;
资金风险;
项目管理风险
3、何谓系统规范?
制定系统规范的目的是什么?
规格制定阶段的目的在于将客户的需求,由模糊的描述,转换成有意义的量化数据。
4、何谓系统规划?
为何要做系统规划
系统规划就是拟定一个开发进程,使项目在合理的进程范围中逐渐建构完成。
其目地是让客户可以进一步地掌握系统开发的进程,并确定检查点,以让双方确定项目是否如预期中的进度完成。
5、为什么在项目结束前需要进行项目讨论?
项目的讨论一个项目进行的反馈机制。
通过这一个程序,项目团队的经验才可以被记录
下来,也就是说,这是一个撰写项目历史的过程。
第三章
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(VonNeumann)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
第四章
1、基础知识
(1)ARM7TDMI(-S)有几种寻址方式?
LORR1,[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;
LORR1,[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。
(3)ARM指令中第二个操作数有哪几种形式?
举例5个8位图立即数。
(1)立即数;
(2)寄存器;
(3)寄存器及移位常数;
0x3FC(0xFF<
<
2)、0、0xF0000000(0xF0<
24)、200(0xC8)、0xF0000001(0x1F<
28)。
(4)LDRSTR指令的偏移形式有哪4种?
LDRB和LDRSB有何区别?
(1)零偏移;
(2)前索引偏移;
(3)程序相对偏移;
(4)后索引偏移。
LDRB就是读出指定地址的数据并存入指定寄存器,LDRSB读出指定地址的数据,并高24位用符号位扩展,再存入指定寄存器。
(5)请指出MOV指令与LDR加载指令的区别及用途。
MOV将8位图(pattern)立即数或寄存器(operand2)传送到目标寄存器(Rd),可用于移位运算等操作。
读取指定地址上的存储器单元内容,执行条件AL.
(6)CMP指令的操作是什么?
写一个程序,判断R1的值是否大于0x30,是则将R1减去0x30。
CMP指令将寄存器Rn的值减去operand2的值,根据操作的结果更新CPSR中的相应条件标志位,以便后面的指令根据相应的条件标志来判断是否执行。
CMPR1,0x30
SUBHIR1,R1,0x30
(7)调用子程序是用B还是用BL指令?
请写出返回子程序的指令?
BL指令用于子程序调用。
MOVPC,R14
(8)请指出LDR伪指令的用法。
指令格式与LDR加载指令的区别是什么?
LDR伪指令用于加载32位的立即数或一个地址值到指定寄存器。
第二个数为地址表达式。
(9)ARM状态与Thumb状态的切换指令是什么?
请举例说明。
BX指令,
(10)Thumb状态与ARM状态的寄存器有区别吗?
Thumb指令对哪些寄存器的访问受到一定限制?
Thumb状态下不能更新CPSR中的ALU状态标志。
,Thumb指令对R8~R15寄存器访问受限。
(11)Thumb指令集的堆栈入栈、出栈指令是哪两条?
PUSHPOP
(12)Thumb指令集的BL指令转换范围为何能达到±
4MB?
其指令编码是怎样的?
Thumb采用两条16位指令组合成22位半字偏移(符号扩展为32位),使指令转移范围为±
4MB。
2有符号和无符号加法
下面给出A和B的值,您可先手动计算A+B,并预测N、Z、V和C标志位的值。
然后修改程序清单4.1中R0、R1的值,将这两个值装载到这两个寄存器中(使用LDR伪指令,
如LDRR0,=0xFFFF0000),使其执行两个寄存器的加法操作。
调试程序,每执行一次加法操作就将标志位的状态记录下来,并将所得结果与您预先计算得出的结果相比较。
如果两个操作数看作是有符号数,如何解释所得标志位的状态?
同样,如果这两个操作数看作是无符数,所得标志位又当如何理解?
0xFFFF000F0x7FFFFFFF67654321(A)
+0x0000FFF1+0x02345678+23110000(B)
结果:
()()()
3数据访问
把下面的C代码转换成汇编代码。
数组a和b分别存放在以0x4000和0x5000为起始地址的存储区内,类型为long(即32位)。
把编写的汇编语言进行编译连接,并进行调试。
for(i=0;
i<
8;
i++)
{a[i]=b[7-i];
}
第五章
1、基础知识:
(1)LPC2114可使用的外部晶振频率范围是多少(使用不使用PLL功能时)?
晶振频率范围:
1~30MHz,若使用PLL或ISP功能为:
10~25MHz。
(2)描述一下LPC2210的PO.14、P1.20、P1.26、BOOT1和BOOT0引脚在芯片复位时分别有什么作用?
并简单说明LPC2000系列ARM7微控制器的复位处理流程。
P0.14的低电平强制片内引导装载程序复位后控制器件的操作,即进入ISP状态。
P1.20的低电平使P1.25~P1.16复位后用作跟踪端口。
P1.26的低电平使P1.31~P1.26复位后用作一个调试端口。
当RESET为低时,BOOT0与BOOT1一同控制引导和内部操作。
引脚的内部上拉确保了引脚未连接时呈现高电平。
外部复位输入:
当该引脚为低电平时,器件复位,IO口和外围功能进入默认状态,处理器从地址0开始执行程序。
复位信号是具有迟滞作用的TTL电平。
(3)LPC2000系列ARM7微控制器对向量表有何要求(向量表中的保留字)?
向量表所有数据32位累加和为零(0x00000000~0x0000001C的8个字的机器码累加),才能脱机运行用户程序,这是LPC2114212422122214的特性。
(4)如何启动LPC2000系列ARM7微控制器的ISP功能?
相关电路应该如何设计?
(5)LPC2000系列ARM7微控制器片内Flash是多位宽度的接口?
它是通过哪个功能模块来提高Flash的访问速度?
128位,通过存储器加速模块(MAM)来提高Flash的访问速度
(6)若LPC2210的BANK0存储块使用32位总线,访问BANK0时,地址线A1、A0是否有效?
EMC模块中的BLSO~BLS4具有什么功能?
无效,(如果存储器组配置成16位宽,则不需要A0;
8位宽的存储器组需要使用A0。
);
字节定位选择信号。
(7)LPC2000系列ARM7微控制器具有引脚功能复用特性,那么如何设置某个引脚为指定功能?
通过引脚功能选择寄存器的设定来设置某个引脚为指定功能
(8)设置引脚为GPIO功能时,如何控制某个引脚单独输入输出?
当前要知道某个引脚当前的输出状态时,是读取IOPIN寄存器还是读取IOSET寄存器?
GPIO方向寄存器,IOPIN。
(9)P0.2和P0.3口是I2C接口,当设置它们为GPIO时,是否需要外接上拉电阻才能输出高电平?
(10)使用SPI主模式时,SSEL引脚是否可以作为GPIO?
若不能,SSEL引脚应如何处理?
不能用作GPIO,SSEL应设这高电平,处于末激活状态。
(11)LPC2114具有几个UART是符合什么标准?
哪一个UART可用作ISP通信?
哪一个UART具有MODEM接口?
UART0,UART1;
UART0用于ISP通信,UART1具有MODEM接口。
(12)LPC2114具有几个32位定时器?
PWM定时器是否可以作通用定时器使用?
两个32位定时器,PWM定时器不能用作通用定时器使用
(13)LPC2000系列ARM7微控制器具有哪两种低耗模式?
如何降低系统的功耗?
2个低功耗模式:
空闲和掉电;
2、计算PLL设置值:
假设有一个基于LPC2114的系统,所使用的晶振为11.0592MHZ石英晶振。
请计算出最大的系统时钟(ccls)频率为多少MHZ?
此时PLL的M值和P值各为多少?
请列出计算公式,并编写设置PLL的程序段。
3、存储器重影射:
(1)LPC2210具有(4)种存影射模式。
①3②5③1④4
(2)当程序已固化到片内Flash,向量表保存在0x00000000起始处,则MAP〔1: