计算机三级考试嵌入式系统开发技术上机试题及答案.docx

1、计算机三级考试嵌入式系统开发技术上机试题及答案1选择题1 以下哪个不是嵌入式系统的设计的三个阶段之一： （ A）A 分析B 设计C 实现D 测试2.以下哪个不是RISC架构的ARM微处理器的一般特点：（C ）A 体积小、低功耗B 大量使用寄存器C采用可变长度的指令格式，灵活高效D 寻址方式灵活简3.通常所讲的交叉编译就是在 X86架构的宿主机上生成适用于 ARM构 的（ A ）格式的可执行代码。A elfB exeC peD sh4.下面不属于 Boot Loader 阶段 1 所完成的步骤的是： （ C ）A . 硬件设备初始化。B . 拷贝Boot Loader的阶段2到RAM齐间中。C

2、. 将kernel映像和根文件系统映像从 Flash读到RAM空间中。D . 设置堆栈。5.以下哪个不是ARM的7种运行状态之一：（ B）A快中断状态B 挂起状态C中断状态D无定义状态6.用以下的哪个命令可以把server 的 /tmp mount 到 client 的/mnt/tmp并且是（A)A .mount -oroserver:/tmp/mnt/tmpB.mount -oro/mnt/tmpserver:/tmpC .mount -oroclient:/mnt/tmp server:/tmp-o ro server:/tmp client:/mnt/tmp7.以下哪个GUI是由中国人主

3、持的一个自由软件项目：（A ）A MinuGUIB OpenGUIC MicroWindowsD Qt/Embedded8.在下面的叙述中，（ D ）不是嵌入式图形用户接口 （GUI）的主要特 点。A运行时占用的系统资源少B.模块化结构，便于移植和定制C.可靠性高D.美观华丽，图形算法复杂9.以下叙述中，不符合 RISC 指令系统特点的是 （ B ） 。A.指令长度固定，指令种类少B.寻址方式种类丰富，指令功能尽量增强C.设置大量通用寄存器，访问存储器指令简单D.选取使用频率较高的一些简单指令10.通常所说的 32 位微处理器是指 （ C ） 。A.地址总线的宽度为 32 位B.处理的数据长度

4、只能为 32 位C.CPU 字长为 32 位D.通用寄存器数目为 32 个11.在嵌入式软件交叉调试过程中，宿主机与目标机之间的连接与通信方式 有（ABCD种。A。 串口B . 并口C. 网络D .JTAGE . BDMR0,R1,R2 属于（ B）。A . 立即寻址B。 寄存器间接寻址C。 寄存器寻址D。 基址变址寻址13.ADD R0,R0,#1 属于（ A）A . 立即寻址B。 寄存器间接寻址C。 寄存器寻址D。 基址变址寻址14.数据字越长则（ D）A时钟频率越快B 运算速度越快C 对存储器寻址能力越差D精度越高15.典型的计算机系统结构是（ A）A 冯诺依曼体系结构B 哈佛结构C 单

5、总线结构D双总线结构16.将传统的计算机系统芯片化，是嵌入式系统诞生后的（ A ）发展模式A刀发展模式B 创新模式C 电子应用模式D计算机应用模式17.下列不是RISC指令系统特点的是（ C ）通用操作系统相比嵌入式操作系统还必须具有的特点是（ AB ）A强稳定性，弱交互性B 较强实时性C 可伸缩性D 功耗管理与节能19.下列哪种设备不属于嵌入式系统产品（ C ）。A、PDAB ATM取款机C 个人计算机D 机顶盒20.下列是开源的嵌入式操作系统的是（ A ）A.嵌入式 linuxB uc/osC Palm OSD WinCE21.下列是虚拟文件系统的是（ B ）A procB vfsC ex

6、tD fat3222.英国电机工程师学会的定义 :“嵌入式系统为控制、 监视或辅助设备、 机器或甚至工厂操作的装置，具有（ A ）A通常执行特定功能B 以微电脑和外围构成核心C严格的时序和稳定性要求D全自动操作循环23.下列任务不是在嵌入式产品设计初期，即需求分析阶段完成的任务是 （D ）A 性能B 成本C 功耗D 操作系统和硬件选型24.下列不属于ARM处理器异常工作模式的是（D ）A.快速中断模式B.未定义模式C.数据访问终止模式D.用户模式25.嵌入式软件开发与通用软件开发增加了（ C ）环节A.代码编写B.代码调试C.代码固化D.软件测试26.嵌入式系统调试方式中不占用系统资源的调试方

7、式是（ C ）A模拟器方式B 监控器方式）C ICE 在线仿真器D IDE 在线调试器方式汇编程序中实现程序跳转的方式有（ A ）A 使用跳转指令B 使用 goto 语句C 向 pc 寄存器赋值D 使用 jump 指令 R0,R1,R2 中的第二操作数属于（ B ）方式。A . 立即寻址B.寄存器间接寻址C.寄存器寻址D.基址变址寻址29.烧写到FLASH里的是（B）格式的文件。A.asmB.binC.objD.cpp29汇编程序中的伪指令是在（ C ）阶段起作用。A.编辑B.链接C.编译D.执行30、 目前嵌入式处理器的种类大约有（ C ）A. 500 多种 多种C. 1000 多种 多种

8、和STM旨令最多可以操作（ C ）寄存器。A. 12个B .2 个C.16 个D.32个二、填空题内核有（ T）（D）（M）（I ）四个功能模块。2.通用寄存器R0R15可分为以下3块：（未分组寄存器R0-R7）（分组寄存 器R8-R14）（程序计数器R15可用两种方法存储字数据： （大端模式）（小端模式） 体系结构支持的最大寻址空间为（ 4G）。是（Advaneed RISC Machines）的简称。CPU体系结构中支持的特有的两种指令集是：（ARM旨令集、）（Thumb旨 令集）7.常用硬件调试工具有（实时在线仿真机）（逻辑分析仪）（ROM仿真机）（在 线调试）8.ARM处理器的5种异常

9、模式是（快速终端模式）（外部中断模式）（管理模式）（数据访问终止模式） （未定义模式）9.写出下列指令的含义LDR R1, RO, #0x08 : RO加 0x08 加载到 R1 里。即：R1?R0+0xSUB R1, R1, R2, LSR R3 : R1?R1- （R2右移 R3位）LDR R1,R0,R2,LSL#2! : R1? （ R2左移 2 位）+R0LDR R1, R0,R2, LSL #1 : R1?R0 ,R0?R0+ （R2左移 1 位）10.LDMffi STM指令最多可以操作（ 16 ）个寄存器.1 1 .嵌入式软件开发流程分为（ 需求分析）（ 软件设计 ） （ 软件

10、实现 ）（ 软件测试 ）。是（ board support package ）的缩写。是（ ARM developer suite ）的缩写。是（ Joi nt Test Action Group ）的简称。JTAG 技术是一种 调试技术，它是在芯片内部封装了专门的测试电路 TAP（Test Access Port， 测试访问口），通过专用的JTAG测试工具对内部节点进行测试调试技术。汇编程序由（指令） （ 为操作 ）（ 宏指令）三种指令组成。依赖于（CPU体系结构），也依赖于具体板级设备配置。 中堆栈类型有（满递增） （满递减）（空递增）（空递减 ）四种。处理器具有（ ARM）（ Thumb

11、两种操作状态19. 嵌入式系统开发硬件选择主要考虑（ 硬件平台 ）（ 操作系统 ）（ 编程语言 ）（ 开发工具 ）。处理器内核型号中的字母 TDMI 的含义分别是（ thumb 支持 16 位指令 集 ）（支持片上 debug ）（ 内嵌硬件乘法器 multipiler ）（ 嵌入式 ICE 支持片上断点和调试点） 。存储器的特点是（低功耗大容量 ）（擦写速度快）（可整片进行烧写 ） 存储器特点是（单位空间存储量大 ）（ 价格便宜） （ 运行速度快 ） 存储技术中两种流行的存储技术是（ norflash ）（ nandflash ），其 中成本较低，而接口比较复杂的 flash 存储技术是（

12、nandflash ）。处理器有（快速中断模式 ）（管理模式）（外部中断模式）（数据访问终止 模式）（用户模式）（系统模式）（未定义模式）种运行模式。其中特权模式是: （快速中断模式）（管理模式）（外部中断模式）（数据访问终止模式）（系统模式） （未定义模式）异常模式是: （快速中断模式 ） （管理模式） （外部中断模式）（数据访问终止模式） （未定义模式）。处理器模式转换方式主要有（arm模式）（thumb模式）两种。处理器有（ 37）个寄存器，其中系统模式和用户模式下有（ 1 ）物理寄存器可用其他 5中模式下都有（ 5 ）物理寄存器可用27. ARM处理其每种模式下都有一组寄存器可用，其中

13、（用户模式 ）（系 统模式 ）具有完全一样的寄存器组。28. ARM处理器分两大类（ 通用寄存器）（状态寄存器 ），其中（通 用）寄存器又可以分为未分组寄存器，分组寄存器和程序寄存器。29. ARM中共有（6）个状态寄存器，其中一个（用户模式和系统模式共用 ） 和五个（对应其他5种模式），其中CPSR包括（条件标志位 ）（中 断标志位）（当前处理模式标志位 ）（判别、状态位）内容。30.ARM中状态寄存器的修改是通过（ arm模式）（ thumb模式）指令来完成的。31.ARM寄存器中SP通常叫做（堆栈指针），对应物理寄存器（R13, LR叫做（连接寄存器），对应（R14物理寄存器，PC叫（程

14、序计数器 ），对应（ R15 ）物理寄存器。32. ARM体系结构支持的最大寻址空间为（ 4GB ）。33.ARM匚编中的加载存储指令是用于在（连系存储单元）和（多寄存器） 之间传送数据的， 其中加载指令是用于将 （一片连续存储器） 中的数据传送到（多 个寄存器）中，存储指令则相反。加载指令主要有（LDM,存储指令主要有（stm ）。34.匚编伪指令的功能是（完成匚编程序的各种准备工作） ，伪指令仅在（ 匚 编 ）过程中起作用。35.ARM C/C+和汇编混合编程中都必须遵循 ATPCSS则，它主要规定了（子 程序中调用过程中寄存器使用的规则） （数据栈的使用规则） （参数传递规则）， 三方面

15、的内容，其中寄存器使用规则中限定了子程序间的参数传递主要通过（ R0）（R1）（R2）（R3 ）寄存器来传递。36. ATPC3规则中规定的堆栈类型为（ FD类型 ）。并且对堆栈的操作以（ 8 个字节）为单位。37. 每一条ARM旨令包含（4）位条件码，位于（指令的高字位 ），条件码 共有（ 16 ）种，每种条件码可用（ 2 ）个字符来表示。38. 实现程序跳转的指令有（ 跳转指令 ）（直接向程序计数器取值） 两种方法。39.乘法指令和乘加指令按其运算结果可分为（ 32）（ 64 ）位两类。40. 数据交换指令在（一片连续存储器 ）（ 多个寄存器）之间交换 数据。42.ARM伪指令可以分为如下

16、几类（符号定义伪指令）（自定义伪指令 ）（汇编控制伪指令）（其他常用伪指令）等。42. ARM汇编程序设计采用分段式设计，一个 ARM源程序至少需要（1） 个代码段。43.一个典型的嵌入式系统软件一般分为（硬件层） 、（驱动层）、（操作系统 层）、（应用层）。 四个层次。44.Bootloader 是（ 在操作系统内核运行之前运行的一段小程序 ），它的功能是（完成硬件的初始化和建立内存空间的映射关系） 。45.Bootloadr 启动目标板通常分两个阶段，第一阶段通常用（汇编）语言 来实现。这一部分硬件相关， bootloader 移植主要是修改这部分代码。第二阶 段用通常用（ C ）语言来实

17、现，具有（既有较好的可读性 ）（ 可移植性）。46.大多数 Bootloader 都有两种操作模式（启动加载模式） （ 下载 模 式 ）。其中（下载）模式只对开发人员有意义。47.本学期实验所使用的 bootloader 是（ U-BOOT ）（ VIVI ）， 其中（ VIVI ）具有可配置性。48. 驱动程序一般具有以下功能（ 对设备初始化和释放） （对设备进行管 理）（读取应用程序传送给设备文件的数据） （回送应用程序请求的数据） （检测 和处理设备出现的错误） 。49.Flash 主要有（ nand flash ）（ nor flash ）两种，可以片上执 行的是（ nor flash

18、 ）。50. C语言调用汇编程序，一般使用（extern ）声明外部函数，即可调用 汇编子程序。在汇编程序中用（ import ）申明本子程序，以使其他程序可以调 用此子程序。51 汇编程序调用C程序，在汇编中用（import ）声明将要调用的C程序 函数，即可在汇编程序中调用 C程序。52. C程序中嵌入式汇编指令以（ ）寄存器LR是（连接 ）寄存器（ R14），CPSRffi SPSR勺功能（异常发生时SPSF用于保存CPSF的值 ）。54. Linux 系统中的SHELL的主要功能（命令解释）（任务自动化）（系 统管理 ），是通过编写脚本文件来实现系统管理和使任务自动化的。55.linu

19、x系统中的（ make是linux软件开发管理工具，决定程序的编 译链接规则，使工程编译链接自动化，它依赖于（ makefile ）工作。56.嵌入式软件代码具有（代码量小 ）（C和汇编混合编程较灵活）的特点。是（ ARM developer suite ）的缩写，是由ARM司开发的 ARM嵌入式系统集成开发工具。58.操作系统中传统的设备管理是通过 （文件系统）方式实现的，其中（ 设 备号 ）用来区分设备的种类。3.简答1.简述 Linux 在嵌入式系统市场上取得辉煌的成果的原因。答： 广泛的硬件支持 内核高效稳定 开放源码，软件丰富 优秀的开发工具 完善的网络通信和文件管理机制2.简述嵌入

20、式系统平台移植所需要的步骤。答：硬件平台的移植 引导/ 装载程序的移植（ bootloader 移植） 内核的修改配置编译与移植 相关驱动程序的移植 文件系统的移植 开发环 境的移植（GUI库移植） 应用程序的移植3.嵌入式根文件系统的设计目标应该包括哪些方面？答： 使用简单方便 实时响应 可伸缩性和可配置性 资源有效 性 安全可靠 热插拔、在线更新4.简述 Linux 支持的硬件设备种类和 Linux 操作系统下的主要的设备文件 种类。答：主要硬件设备种类： 字符设备、块设备和网络设备。 主要设备文件种类： 字符设备、块设备。5.arm系列处理器arm7tdmi中的tdmi四个字母的含义。答

21、： T功能模块表示16位Thumb可以在兼顾性能的同时减少代码尺寸。M功能模块表示8位乘法器。D功能模块表示Debug该内核中放置了用于调试 的结构，通常它为一个边界扫描链 JTAG可使CPU进入调试模式，从而可方便 地进行断点设置、 单步调试。 I 功能模块表示 EmbeddedICE Logic ，用于实现 断点观测及变量观测的逻辑电路部分，其中的 TAP控制器可接入到边界扫描链。6.嵌入式系统发展经历了那些阶段，有什么特点？答： （1） 萌芽阶段编程语言：汇编语言操作系统：无硬件处理器：单芯片可编程控制器件 8位MCU DSP（单片机）（ 2）简单系统阶段编程语言：汇编语言 操作系统：无

22、(3) RTOS段： 编程语言：汇编语言， c， c 操作系统： VxWorks，QNX,pSOS 硬件处理器： 32 位嵌入式处理器( ARM)( 4 )网络化阶段 编程语言：汇编语言， c， c， Java 操作系统： VxWorks，QNX,pSO，S Linux 硬件处理器：高性能嵌入式处理器， SOC7.嵌入式系统的设计方法和过程与传统的单片机开发有什么不同？ 答：学习方法不同 单片机学习一般从硬件入手， 从硬件体系结构、 汇编语言到硬件设计、 软件 设计；嵌入式系统学习可以从软件入手， 从应用层编程到操作系统移植、 硬件平 台设计较好，按单片机设计的学习流程较难掌握硬件处理能力有无

23、操作系统 系统开发方法： 嵌入式系统强调基于平台的设计、 软硬件协同设计， 单片机 大多采用软硬件流水设计嵌入式系统设计的核心是软件设计(占 70%左右的工作量)，单片机系统软硬件设计所占比例基本相同8.简述哈佛体系结构和冯诺依曼体系结构的不同点。 答：哈佛体系结构的要点是：( 1 )使用两个独立的存储器模块，分别存储指令和数据，每个存储模块都 不允许指令和数据并存，以便实现并行处理；( 2 )具有一条独立的地址总线和一条独立的数据总线，利用公用地址总线 访问两个存储模块(程序存储模块和数据存储模块) ，公用数据总线则被用来完 成程序存储模块或数据存储模块与 CPU之间的数据传输；( 3)两条

24、总线由程序存储器和数据存储器分时共用。 冯诺依曼理论的要点是： 数字计算机的数制采用二进制； 计算机应该按照序 顺序执行。其中：( 1) . 计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组 成。( 2) . 程序和数据以二进制代码形式不加区别地存放在存储器中， 存放位置 由地址确定。( 3) . 控制器根据存放在存储器中地指令序列(程序)进行工作，并由一个 程序计数器控制指令地执行。 控制器具有判断能力， 能根据计算结果选择不同的 工作流程。人们把冯诺依曼的这个理论称为冯诺依曼体系结构。10.简述NAND_FLAS和NOR_FLAS的异同点？ 答：Nor-flash 的读速度比

25、Nand-Flash 快Nor-flash 的写速度比 Nand-Flash 慢Nor-flash 的擦除速度比 Nand-Flash 慢大多数写入操作需要先进行擦除操作Nand-flash 的擦除单元更小，相应的擦除电路更少Norflash待用SRAM接 口，有足够多的地址引脚，容易进行电路设计Nand-flash 使用复杂的 I/O 口串行传输数。 单位面积内 Nand-flash 存储容量更大Nand-flash 占据大容量存储市场 （8-128M） 可靠性和耐用性nandFlash 更优秀（可擦写次数 100万： 10 万）易用性Nor-flash 不需要软件支持，片上执行Nandfl

26、ash 需要驱动程序支持10.简述S3C2410与ARM920的关系.答： S3C2410是韩国三星公司的一款基于 ARM920内核的32位RISC嵌入式微处理器，主要面向手持设备以及高性价比，低功耗的应用11 嵌入式系统常用调试方法有几种，各有什么优缺点？答：1 模拟器方式 调试工具和待调试的嵌入式软件都在主机上运行， 通过软件手段模拟执行为 某种嵌入式处理器编写的源程序。 简单的模拟器可以通过指令解释方式逐条执行 源程序，分配虚拟存储空间和外设，进行语法和逻辑上的调试。2在线仿真器方式在线仿真器ICE是一种完全仿造调试目标 CPU设计的仪器，目标系统对用户 来说是完全透明的、可控的。由于仿

27、真器自成体系，调试时可以连接目标板，也 可以不接目标板。但是ICE价格昂贵，而且每种CPU都需要一种与之对应的ICE, 使得开发成本非常高。3.监控器方式 主机和目标板通过某种接口（通常是串口）连接，主机上提供调试界面，被 调试程序下载到目标板上运行， 通过与监控运行于目标机上的监控程序通信， 获 得调试信息。12.什么是嵌入式操作系统？常见的嵌入式操作系统有哪些？（列举五个以 上），嵌入式操作系统有什么特点？答： 以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、功能、可靠性、成 本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。 ”嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件， 它是嵌入式

28、系统的重要组成部分。 嵌入时操作系统具有通用操作系统的基本特点， 能够有效 管理复杂的系统资源，并且把硬件虚拟化。 Linux、uClinux 、WinCE、PalmOS、Symbian、eCos、uCOS-II、VxWorks、pSOS、Nucleus、ThreadX 、Rtems 、QNX、 INTEGRITY、OSE、C Executive 可裁剪；强实时性；统一的接口；操作方便、简单、提供友好的图形用户界 面GUI;提供强大的网络功能；稳定性，弱交互性；固化代码；良好的移植性13.什么是交叉开发环境？简述嵌入式 linux 系统交叉开发环境的构建过 程？答：简单的来说：在进行嵌入式开发

29、之前，首先要建立一个交叉编译环境，这是一套编译器、连接器和 libc 库等组成的开发环境。交叉开发是指在一台通 用计算机上进行软件的编辑编译， 然后下载到嵌入式设备中进行运行调试的开发 方式。1). 下载源文件、补丁和建立编译的目录2). 建立内核头文件3). 建立二进制工具( binutils )4). 建立初始编译器( bootstrap gcc )5) .建立 c 库(glibc)6). 建立全套编译器( full gcc)14什么是 bootloader ？常用的 bootloader 有那些？ bootloader 两种工作 模式有什么不同，分别应用在那种情况下？答： Bootloa

30、der 是在操作系统运行之前执行的一段小程序。通过这段小程 序，我们可以初始化硬件设备、 建立内存空间的映射表， 从而建立适当的系统软 硬件环境，为最终调用操作系统内核做好准备。 Grub和Lilo是PC计算机上的，U-boot,vivi ，blob，ARMBoo是嵌入式系统上的。两种工作模式是： 启动加载模式和下载模式， 这种区别仅对于开发人员才有 意义。从最终用户的角度看， BootLoader 的作用就是用来加载操作系统，而并 不存在所谓的启动加载模式与下载工作模式的区别。(1) 启动加载 (Boot loading) 模式：这种模式也称为自主模式 bootstrap 。也即 Boot

31、Loader 将存储在目标板Flash中的内核和文件系统的镜像装载到 SDRA中，整个过程无 需用户的介入。这种模式是 BootLoader 的正常工作模式，因此在嵌入式产品发 布的时候， BootLoader 显然必须工作在这种模式下。 (2)下载 Downloading 模 式：在这种模式下，目标机上的 BootLoader 将通过串口连接或网络连接等通信 手段从宿主机 Host 下载文件，比如下载内核映像和根文件系统映像等。从主机 下载的文件通常首先被BootLoader保存到目标机的RAM中，然后再被 BootLoader写到目标机上的FLASH类固态存储设备中。BootLoader的这种模