嵌入式系统复习题.docx

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嵌入式系统复习题

一、单项选择题

1、下面关于哈佛结构描述正确的是（A）。

A、程序存储空间与数据存储空间分离B、存储空间与IO空间分离

C、程序存储空间与数据存储空间合并D、存储空间与IO空间合并

2、下面哪一种工作模式不属于ARM特权模式（A）。

A、用户模式B、管理模式C、软中断模式D、FIQ模式

3、ARM9TDMI的工作状态包括（D）。

A、测试状态和运行状态B、挂起状态和就绪状态

C、就绪状态和运行状态D、ARM状态和Thumb状态

4、指令“LDMIAR0!

{R1,R2,R3,R4}”的寻址方式为（C）。

A、立即寻址B、寄存器间接寻址

C、多寄存器寻址D、堆栈寻址

5、对寄存器R1的内容乘以4的正确指令是（C）。

A、LSRR1，#2      B、LSLR1，#2

C、MOVR1，R1,LSL#2         D、MOVR1，R1,LSR#2

6、下面指令执行后，改变R1寄存器内容的指令是（   D ）。

 A、TSTR1，#2 B、ORR R1，R1,R1  

C、CMPR1，#2   D、EOR R1，R1,R1

7、下面哪一种功能单元不属于I/O接口电路。

（D）

A、USB控制器B、UART控制器

C、以太网控制器D、LED

8、下面哪个操作系统是嵌入式操作系统。

（A）

A、Red-hatLinuxB、µCLinuxC、UbuntuLinuxD、SUSELinux

9、使用Host-Target联合开发嵌入式应用，（B）不是必须的。

A、宿主机B、银河麒麟操作系统

C、目标机D、交叉编译器

10、下面哪个系统不属于嵌入式系统（D）。

A、MP3播放器B、GPS接收机

C、“银河玉衡”核心路由器D、“天河一号”计算机系统

11.RS232-C串口通信中，表示逻辑1的电平是（D）

A、0VB、3.3VC、+5V~+15VD、-5V~-15V

12.下列不属于RISC计算机特点的是（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。

13.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20000H存储单元内容为（D）

A、0x21B、0x68C、0x65D、0x02

14.S3C2410I/O口常用的控制器是（D）

A、端口控制寄存器（GPACON-GPHCON）

B、端口数据寄存器（GADAT-GPHDAT）

C、外部中断控制寄存器（EXTINTN）。

D、以上都不是

15.寄存器R13除了可以做通用寄存器外，还可以做（C）

A、程序计数器B、链接寄存器C、栈指针寄存器D、基址寄存器

16.ARM指令集和Thumb指令集分别是（D）位的。

A、8位，16位B、16位，32位C、16位，16位D、32位，16位

17.寄存器R15除可做通用寄存器外，还可以做（A）

A、程序计数器B、链接寄存器C、栈指针寄存器D、基址寄存器

18、S3C2410芯片的寄存器组有（D）个寄存器

A、7B、32C、6D、37

19.下列CPSR寄存器标志位的作用说法错误的是（D）

A、N：

负数B、Z：

零C、C:

进位D、V：

借位

20、S3C2410提供的符合IIC协议的设备连接串行连接线为（C）

A、SCL和RTXB、RTX和RCXC、SCL和SDAD、SDA和RCX

21、S3C2410有（B）个USB接口

二、填空题

1、嵌入式系统是以（应用）中心，以计算机技术为基础，软件硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的（专用计算机）系统。

2、嵌入式系统软件的要求与台式机有所不同，其特点主要包括：

（软件要求固化存储_）；软件代码要求高效率、高可靠性；系统软件有较高的实时性要求。

3、ARM9的工作模式有7种，包括：

（用户模式）、系统模式、（管理模式）、中止模式、未定义模式、（RQ模式）、FIQ模式。

其中除（用户模式）模式外的其他6种模式称为特权模式。

4、ARM处理器中CPSR和SPSR的中文名称分别为：

（当前程序状态寄存器）和（程序状态保持）寄存器。

5、S3C2410芯片外部寻址空间是1G，被分成（8）个存储块，每块（128）MB。

SDRAM存储器应连接到第（6、7）个存储块。

6、S3C2410涉及DMA的操作模式有三类：

DMA请求模式、（DMA_传输）模式和（DMA服务）模式。

7、S3C2410芯片共有（8）个I/O端口，每个端口都有相应的控制寄存器和数据寄存器，其中控制寄存器的主要功能是设置（，引脚功能和端口状态）数据寄存器的功能是（存放端口数据）。

8、I2C总线协议包含了2层协议：

物理层和（数据链路层）层；I2C总线只使用了两条信号线：

串行数据线和串行时钟线，串行数据线用于（数据的发送和接收），串行时钟线用于（数据同步）。

9．小端模式是ARM9处理器的默认模式。

一般通过硬件输入引脚（BIGEND）来配置工作模式。

若要实现支持大端存储系统，该引脚接（高）电平。

10.ARM920T处理器发生复位异常时，一般从地址（0x00000000）或（0xFFFF0000）处考试执行程序。

11.嵌入式系统中，微处理器控制I/O端口或部件的数据传送方式有2种：

（存储器映射法）和（I/O隔离法）。

12.中断优先级通常用硬件电路实现，较常用的中断优先级电路有两种：

（“菊花链”）中断优先级电路和（中断优先级编码）电路。

13、在S3C2410微处理器中，与中断有关的5各中断控制寄存器是：

（源未决寄存器）、（中断模式寄存器）、（屏蔽寄存器）、（优先级寄存器）、（中断未决寄存器）。

14．看门狗控制寄存器包括：

（看门狗控制寄存器WTCON）、（计数常数寄存器WTDAT）、（看门狗计数寄存器WTCNT）。

15.S3C2410芯片共有（117）各输入输出引脚，分属于（8）个I/O端口。

16.CAN总线体系结构采用三层结构：

（物理层）、（数据链路层）、（应用层）。

三、问答题

1、简述ARM9处理器的内部寄存器结构，并分别说明R13、R14、R15寄存器的作用

ARM9处理器的内部总共有37个32位的寄存器，其中31个用作通用寄存器，6个用作状态寄存器，每个状态寄存器只使用其中的12位。

R13寄存器的作用通常是堆栈指针，又称为SP。

R14寄存器可用作子程序链接寄存器，又称为LR。

R15寄存器的功能是程序计数器，又称为PC。

2、多寄存器加载/存储指令（LDM/STM）一般用在哪些方面？

举例说明

LDM指令是把多个内存单元的内容加载到多个寄存器中；STM指令是把多个寄存器的内容存储到多个内存单元，这多个寄存器是R0~R15的任意组合。

3、当异常产生，处理器进入一个异常程序时，需进行哪些操作？

退出异常时又进行哪些操作？

进入异常：

（1）把断点处的下一条指令地址保存到相应的R14寄存器中。

（2）把状态寄存器CPSR的值复制到对应的SPSR寄存器中，以保存断点处得状态。

（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。

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寄存器的值回送到CPSR寄存器中。

（3）对中断禁止位标志进行清除。

4、I/O端口的寻址方式有哪些？

说明各方法的具体思想。

（1）存储器映射法：

将I/O端口或部件和存储器芯片作相同的处理，即微处理器对它们的读/写操作没什么差别，I/O端口或部件被当做存储器的一部分，占用存储器地址空间的一部分。

对I/O端口或部件内的寄存器读/写操作无须特殊的指令，用存储器的数据传送指令即可。

（2）I/O隔离法：

将I/O端口或部件和存储器芯片作不相同的处理，在总线中用控制信号来区分两者，达到是I/O端口或部件地址空间与存储器地址空间地址分离的作用。

5、S3C2410芯片采用中断方式控制I/O或部件操作时，其中断处理编程涉及哪些方面？

（1）建立系统中断向量表，并且设置ARM920T核的程序状态寄存器CPSR中的F位和1位。

（2）设置S3C2410芯片中56个中断源的中断向量。

（3）中断控制初始化。

（4）完成I/O端口或部件具体操作功能的中断服务程序。

6、简要回答S3C2410芯片DMA的初始化步骤。

（1）设置DMA操作的源地址。

（2）设置DMA操作源的位置及源地址是否增1.

（3）设置DMA操作的目的地址。

（4）设置DMA操作目的的位置及目的地址是否增1。

（5）设置DMA工作方式及DMA传送的数据长度。

（6）开发DMA操作结束中断。

（7）使能DMA操作，启动DMA。

7、CAN总线协议中的数据链路层协议是如何规定的？

CAN总线网的数据链路层又分为逻辑链路控制（LLC）和介质访问控制（MAC）子层。

LLC子层的数据帧由三个位域组成：

标志符域（11位）、数据长度码（DLC）域（4位）和数据域（0~8个字节，每个字节8位）。

MAC子层的数据帧由七个位域组成：

帧起始位（1位1信号）。

仲裁域（12位）、控制域（2位保留位+DLC域）、数据域（0~64个字节，没字节8位）、CRC校验域（16位）、ACK域（2位）和帧结束语（7位“0”信号）。

8、形形色色的嵌入式系统默默无闻地生活在我们的身边，为我们的学习生活增加了无穷的乐趣。

请列举你所熟悉的五个嵌入式应用系统，并对每个嵌入式系统作简单的分析（指出它为什么是嵌入式系统）。

9．简述FIQ工作方式的特点？

FIQ异常模式下有足够的私有寄存器，且支持数据传送和通道处理方式，从而当异常发生、进入异常服务时，可避免对寄存器保存的需求，减少了进入异常或退出异常中的总开销。

10.简述ARM9异常的优先级

优先级异常

1复位

2数据中止

3FIQ

4IRQ

5预取中止

6未定义指令、SWI

12．简述NANDFlash和NORFlash的特点？

NANDFlash类型的存储器因其单片容量大，且写入速度较快，因而是嵌入式系统中经常采用的一类非易失性存储器。

NORFlash是另一类常用的非意识性存储器，特点是读出速度较快，但其单片容量相当较小，写入速度慢，且价格较贵，比较适合用于小代码的存储。

13.简述S3C2410的存储空间是如何分配的？

S3C2410芯片外部可寻址的存储空间是1GB，被分成8个存储块，每块128MB。

14.简述中断方式控制的I/O的操作步骤。

（1）初始化微处理器中用于中断方式的寄存器，开放中断。

（2）I/O端口或部件完成数据操作后并产生中断请求信号。

（3）当中断请求信号有效时，微处理器可能处在不可中断状态。

等到微处理器允许中断时，微处理器就保存当前状态，停止它现行的操作并开始进行中断源的识别。

（4）在识别出优先级最高的中断源后，微处理器转到对应的中断服务例程入口，并应答中断，I/O端口或部件收到应答信号后，撤销其中断请求。

（5）微处理器读入或写出数据，当中断服务例程介绍后，回到原来的被中断程序处继续执行。

15.简述IRQ异常处理过程。

（1）链接寄存器R14