周立功嵌入式系统习题

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1、第一章思考与练习1、举出3个书本中未提到的嵌入式系统的例子。答:红绿灯控制,数字空调,机顶盒2、什么叫嵌入式系统嵌入式系统：以应用为中心、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。3、什么叫嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。嵌入式微处理器(EmbeddedMicroprocessorUnit,EMPU)嵌入式微控制器(MicrocontrollerUnit,MCU)嵌入式DSP处理器(EmbeddedDigitalSignalProce

2、ssor,EDSP)嵌入式片上系统(SystemOnChip)4、什么是嵌入式操作系统？为何要使用嵌入式操作系统？是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序，首先，嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。其次，提高了开发效率，缩短了开发周期。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.基础知识（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

3、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R

4、15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（7）CPSR寄存器中哪些位用来定义处理器状态？M[4:0]（bit[4:0]）（8）描述一下如何禁止IRQ和FIQ中断？将CPSR的I位（bit7）置位禁止IRQ中断，将CPSR的F位（bit6）置位禁止FIQ中断2、存储器格式定义R0=0x12345678，假设使用存储指令将R0的值存放在0x4000单元中，如果存储器格式为大端格式，请写出在执行加载指令将存储器0x4000单元的内容取出存放到R2寄存器操作后所得R2的值，如果存储器格式改为小端格式，所得的R2值又为多少？低地址0x4

5、000单元的字节内容分别是多少？大端格式时R2的值为0x12345678，0x4000单元的内容为0x78563412，小端格式时R2的值0x12345678，0x4000单元的内容为0x123456783、处理器异常6请描述一下ARM7TDMI产生异常的条件是什么？各种异常会使处理器进入那种模式？进入异常时内核有何操作？各种异常的返回指令又是什么？异常发生条件进入时的模式返回指令复位复位信号有效时管理无未定义指令当遇到ARM处理器和协处理器都不能识别的指令时未定义MOVSPC,R14_und软件中断异常用户定义中断指令，用于用户模式下调用特权操作管理MOV

6、SPC,R14_svc中止（预取）当CPU执行一条来自当前模式无法访问的地址的指令中止SUBSPC,R14_abt,#4中止（数据）当CPU对当前模式无法访问的地址进行数据传输时中止SUBSPC,R14_abt,#8IRQ外部中断请求信号有效且外部中断允许中断SUBSPC,R14_irq,#4FIQ快速中断请求信号有效且快速中断允许快速中断SUBSPC,R14_fiq,#4当一个异常导致模式切换时，内核自动地做如下处理：将异常处理程序的返回地址PC-4保存到相应异常模式下的LR；将CPSR的当前值保存到相应异常模式下的SPSR；设置CPSR为相应的异常模式；

7、设置PC为相应异常处理程序的中断入口向量地址，跳转到相应的异常中断处理程序执行。第三章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)

8、寄存器及移位常数；0x3FC（0xFF<<2）、0、