嵌入式技术基础与实践第二版习题参考答案Word文件下载.docx
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大部分嵌入式系统以MCU为核心进行设计。
MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式系统的应用特点专门设计的，它能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、现场可靠运行等方面的要求。
因此以MCU为核心的系统是应用最广的嵌入式系统。
2.简述嵌入式系统的特点以及应用领域。
嵌入式系统属于计算机系统，但不单独以通用计算机的面目出现；
嵌入式系统开发需要专
用工具和特殊方法；
使用MCU设计嵌入式系统，数据与程序空间采用不同存储介质；
开发嵌入
式系统涉及软件、硬件及应用领域的知识；
嵌入式系统的其他特点，比如紧张的资源，较高稳定
性要求，低功耗，低成本等。
一般用于工业控制，智能家电，日常电子等领域。
3.比较MCU与CPU的区别与联系。
CPU是一个单独的PC处理器。
而MCU，则有微处理器，存储器（RAM/ROM等）、定时器/计数器及多种输入输出（I/O）接口的比较完整的数字处理系统。
所以可以这么说，MCU
是一个包含微处理器的嵌入式系统，而CPU紧紧是一个处理器而已。
4.举例说明嵌入式系统在日常生活中的应用。
日常数码产品：
手机，MP3,U盘，相机等。
日常工业类：
冰箱，空调，微波炉，汽车等。
5.C语言的那些特性使得它成为嵌入式系统中使用频率最高的高级语言。
相比底端汇编，更简单易学；
与高级语言如（C++,C#,java等）相比，执行效率高，编
译后的编码体积小，而且支持好的编译器还支持嵌入汇编代码；
对位的操纵能力很强。
6.阅读光盘中【第01章（概述）阅读资料】中的“嵌入式C语言工程简明规范”，用一页纸给出嵌入式C语言工程简明规范的要点。
此规范主要针对单片机编程语言和08编译器而言，包括命名、注释、编码规范性等内容。
建议在一个工程或者一个项目中尽量遵循相同的代码规范，而不是说你只能拥有一个代码规范。
（1）命名规则：
命名清晰明了，有明确含义，使用完整单词或约定俗成的缩写。
通常，较短的单词可通过去掉元音字母形成缩写；
较长的单词可取单词的头几个字母形成缩写。
即
"
见名知意”；
命名风格要自始至终保持一致；
命名中若使用特殊约定或缩写，要有注释说明；
为了代码复用，命名中应避免适用与具体项目相关的前缀；
应使用英语命名。
（2）注释：
注释基本原则就是有助于对程序的阅读理解，说明程序在”做什么”，解释代码的
目的、功能和采用的方法。
一般情况源程序有效注释量在30%左右。
注释语言必须准确、易
懂、简洁。
边写代码边注释，修改代码同时修改相应的注释，不再有用的注释要删除。
汇编
和C中都用"
19文件），它是FreescaleMCU的机器码文件，通过写入程序可将机器码下载到目标MCU内的Flash存储器，也可以通过光盘中苏州大学嵌入式系统研发中心开发的独立写
入软件SD-Programmer-S08读出写入到Flash的S19的内容，观察实际写入到Flash的内容是
否和S19的内容相同。
.该程序也可以擦写Flash。
目标代码文件是以S记录格式表示的机器码
文件。
S记录格式是-Freescale公司的十六进制目标代码文件，它将目标程序和数据以ASCII
码格式表示，可直接显示和打印。
」目标文件由若干行・S记录构成，每行S记录可以用CR/LF/NUL结尾。
一行S记录由五部分组成，具体细节请参考书中。
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6•举例给出亍CW环境C语言工程文件的组织结构图。
以下是控制小灯闪烁的CW环境C语言工程文件的组织结构图
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7.分析文件的功能。
文件主要实现了芯片的RAM和ROM的定义，初始化RAM中的变量。
初始化堆栈的大
小。
定义复位向量，即应用程序的默认入口。
还包含了启动代码，是硬件复位后的函数入口。
8.如何查看一个文件丄ST文件，举例分析一个LST文件。
利用FreescaleCodewarrior打开控制小灯闪烁工程文件，通过edit-standardsettings-target
-compilerforHC08-option-output-generateListingFile点击确定编译连接可以生成.LST文件。
然后在该工程的bin文件夹中可以找丄ST文件，通过FreescaleCodewarrior打开文件。
看下面
的一段代码:
26:
Light_lnit（Light_Run_PORT,Light_Run,Light_OFF）;
IRQST文件中查得。
⑵一次擦除后未被写入过的区域可以再次调用写入子程序写入，但写入过的区域，未经擦
除不能重写。
（3）由于擦除是每次擦除一页（512字节），所以数据应合理安排，避免误擦。
⑷页首地址的定义须遵照保护寄存器FLBPR定义的规则。
⑸在线编程时使用的Flash存储区域应在程序Flash存储区域之前，因为Flash保护区为
FLBPR决定的地址至末尾。
8.AW60芯片如何加密？
如何解除密码？
1.为了防止Flash中的程序被非法读出，就要将MCU设置为保密状态，下面提供两种加
密Flash方法。
方法一：
通过修改文件文件中的安全配置域（即修改FOPT寄存器，地址0xFFBF的值和密钥地址0xFFB0~0xFFB7的值）实现加密。
例如，若要设置密码0x338，则只要将这8字节数据依次写到地址0xFFB0~0xFFB7处即可，该密码即为字符串“”。
方法二：
在程序运行中，通过调用自定义函数修改Flash相关地址处的内容来加密Flasho通
过修改NVOPT地址的内容，复位后，该寄存器的值将自动载入FOPT中。
2.S08系列芯片在加密后，需要重新写入程序，必须先解除密码。
这里提供2种解除密码方法。
方法一：
通过将写入器的BDM接口，对已经加密的芯片进行整体擦除，具体使用方法参见光
盘中“《S08/S12/ColdFire三合一写入器》使用说明”。
在芯片中驻留擦除密码或擦除Flash的操作接口，通过调用Flash_KEY_Match函数实
现。
用户可以选择一种后门”机制，假如寄存器NVOPT/FOPT的KEYEN位为0时，后门机制无效，但是如果KEYEN位为1时，用户按照如下的方法取消MCU的保密状态：
（1）将FCNFG的KEYACC位置1。
（2）向NVBACKKEY〜NVBACKKEY+7的位置（Flash中$FFB0〜$FFB7）依次写入8个字节，
由于第
（1）步的操作，MCU会将该写入操作理解为是密码比较操作，这8个字节被看作是
后门的钥匙。
（3）将FCNFG的KEYACC位置0,如果用户写入的8个字节和NVBACKKEY〜NVBACKKEY+7的位置的8个字节是匹配的，MCU会将SEC01:
SEC00改写成1：
0,从而取消MCU的保密性。
这种保密钥匙只能从保密的存储器中写入，所以在没有用户程序的配合下，背景调试命令也
不可以进入的。
当然如果不知道后门钥匙，使用这种方法也是无法取消MCU的保密态。
第10章集成电路互连总线I2C习题参考答案
1•简述I2C总线的特点。
I2C主要特点总结如下。
（1）在硬件上，二线制的I2C串行总线使得各IC只需最简单的连接，而且总线接口都集成
在IC中，不需另加总线接口电路。
电路的简化省去了电路板上的大量走线，减少了电路板的面积，提高了可靠性，降低了成本。
在I2C总线上，各IC除了个别中断引线外，相互之间没
有其他连线，用户常用的IC基本上与系统电路无关，故极易形成用户自己的标准化、模块化设计。
（2）I2C总线还支持多主控（multi-mastering），如果两个或更多主机同时初始化数据传输，可以通过冲突检测和仲裁防止数据被破坏。
其中任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主机。
一个主机能够控制信号的传输和时钟频率。
当然在任何时间点上只能有一个主机。
（3）串行的8位双向数据传输位速率在标准模式下可达100kbps（S08AW系列的I2C模块只支持标准模式），快速模式下可达400kbps,高速模式下可达。
（4）连接到相同总线的IC数量只受到总线最大电容（400pf）的限制。
但如果在总线中加上82B715总线远程驱动器可以把总线电容限制扩展十倍，传输距离可增加到15m。
2•简述I2C总线的数据传输过程。
在物理结构上，I2C系统由一条串行数据线SDA和一条串行时钟线SCL组成。
主机按一定的通信协议向从机寻址并进行信息传输。
在数据传输时，由主机初始化一次数据传输，主机使数据在SDA线上传输的同时还通过SCL线传输时钟。
信息传输的对象和方向以及信息传输的开始和终止均由主机决定。
每个器件都有唯一的地址，且可以是单接收的器件（例如LCD驱动器），或者是可以接
收也可以发送的器件（例如存储器）。
发送器或接收器可在主或从模式下操作，这取决于芯片
是否必须启动数据的传输还是仅仅被寻址。
3•简述AW60的I2C主机从从机读一个字节数据的过程，并加以理解。
答:
当主机要从从机读1个字节数据时，主机首先产生START信号，然后紧跟着发送一个从机地址，注意此时该地址的第8位为0，表明是向从机写命令，这时候主机等待从机的应答信号
（ACK），当主机收到应答信号时，发送要访问的地址，继续等待从机的应答信号，当主机收/
到应答信号后，主机要改变通信模式（主机将由发送变为接收，从机将由接收变为发送），所
以主机发送重新开始信号，然后紧跟着发送一个从机地址，注意此时该地址的第8位为1,表
明将主机设置成接收模式开始读取数据，这时主机等待从机的应答信号，当主机收到应答信号时，就可以接收1个字节的数据，当接收完成后，主机发送非应答信号，表示不再接收数据，主机进而产生停止信号，结束传送过程。
4•从从机的接入、时钟控制、数据传输速度、是否可以实现多主控、作用领域等
方面比较SPI和I2C。
I2C需要有双向I
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