嵌入式系统复习思考题

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1、嵌入式系统复习思考题1.什么是嵌入式系统？答：嵌入式系统是以应用为中心和以计算机技术为基础，并且软件硬件是可裁剪的，能满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等指标严格要求的专用计算机系统。2.请叙述嵌入式系统的特点有哪些？答：嵌入式系统的特点有:1)嵌入式系统通常是面向特定应用的；2)嵌入式系统功耗低、体积小、集成度、成本低；3)嵌入式系统具有较长的生命周期；4)嵌入式系统具有固化的代码；5)嵌入式系统开发需要专用开发工具和环境；6)嵌入式系统软件需要RTOS开发平台7)嵌入式系统开发人员以应用专家为主8)嵌入式系统是知识集成系统3.请详细说明嵌

2、入式系统的组成？答：嵌入式系统的组成由硬件、软件以及嵌入式系统的开发工具和开发系统3部分构成。嵌入式的硬件是以嵌入式处理器为中心，由存储设备、I/O设备、通信接口设备、扩展设备接口以及电源等必要的辅助接口构成。嵌入式系统的软件由嵌入式系统和相应的各种应用程序构成。1.请说明哈佛体系结构和冯诺依曼体系结构有何不同？答：冯诺依曼体系结构的特点：1、指令和数据存储在相同的内存空间，但存储地址不同。2、处理器利用相同的总线处理内存中的指令和数据，指令和数据具有相同的数据宽度，指令与数据无法同时存取。哈弗体系结构的特点：1、指令存储和数据存储分开，指令和数据分别

3、位于不同的存储空间。2、指令与数据的存取采用不同总线，取指令和存取数据可同时进行，微处理器具有较高的执行效率。2.简述ARM处理器的7种运行模式。答：处理器模式功能说明备注用户模式(usr)正常程序执行状态模式不能直接切换到其它模式系统模式(sys)运行操作系统的特权任务与用户模式类似，但具有可以直接切换到其它模式等特权快中断模式(fiq)支持高速数据传输及通道处理FIQ异常响应时进入此模式中断模式(irq)用于通用中断处理IRQ异常响应时进入此模式管理模式(svc)操作系统保护模式系统复位和软件中断响应时进入此模式中止模式(abt)用于支持虚拟存储及

4、存储器保护在ARM7TDMI没有大用处未定义指令模式(und)支持硬件协处理器的软件仿真未定义指令异常响应时进入此模式3.请说明常用嵌入式处理器分成哪几类？答：嵌入式处理器可分为四类：嵌入式微处理器（EMPU）、嵌入式微控制器（EMCU）、嵌入式DSP处理器(EDSP)、嵌入式片上系统（ESoC）。【DSP（数字信号处理）】4.请画出嵌入式系统设计流程，并简要说明各阶段内容？答：需求分析阶段：分析客户的需求，并将需求分类整理，确定设计任务和设计目标。规格说明阶段：说明系统做些什么，具有哪些方面的功能体系结构设计阶段：描述系统如何实现所述的功能和非功能的

5、需求，包括对硬件、软件和执行装置的功能划分以及系统的软件、硬件选型等。设计硬件构件和软件构件：基于体系结构，对系统的硬件、软件进行详细的设计。系统集成和测试：将硬件构件、软件构件和执行装置集成在一起得到一个可以运行的系统，通过测试，找出系统中的错误并修改。1.什么是CISC和RISC ？简述它们的特点和区别?答：CISC是复杂指令集系统计算机，RISC是精简指令集系统计算机。CISC采用大量变长形式的不同指令，可以处理十分复杂的工作，使得计算机体系结构越来越复杂。各种指令使用的频率相差悬殊。RISC体系结构基本特点：Ø大多数指令只需要执行简单和基本的功

6、能，其执行过程在一个机器周期内完成。Ø只保留加载/存储指令。操作数由加载/存储指令从存储器取出放寄存器内操作。Ø芯片逻辑不采用或少采用微码技术，而采用硬布线逻辑。Ø减少指令数和寻址方式。Ø指令格式固定，指令译码简化。Ø优化编译。1.uC/OS-II的主要特点有哪些?答：uC/OS-II的主要特点有：公开源代码、可移植性（Portable）、可固化（ROMable）、可裁剪（Scalable）、占先式（Preemptive）、多任务、可确定性、任务栈、系统服务、中断管理、稳定性与可靠性。2.ARM体系结构除了具有RISC特点外，自身还有哪些技术特点？答：

7、1）所有的指令都可根据前面的执行结果决定是否被执行，提高了指令的执行效率。2）可用Load/Store指令批量传输数据，以提高数据的传输效率。3）可在一条数据处理指令中同时完成逻辑处理和移位处理。3.什么寻址方式？请写出ARM指令系统6种以上寻址方式？答：寻址方式，就是根据指令中操作数的信息寻找操作数实际物理地址的方式。依据指令中给出的操作数的不同格式，ARM指令系统具有以下几种常见的寻址方式。1)立即数寻址2)寄存器寻址3)寄存器移位寻址4)寄存器间接寻址5)基址变址寻址6)相对寻址7)多寄存器寻址8)块拷贝寻址9)堆栈寻址4.嵌入式操作系统的选择需

8、要注意哪些因素？答：嵌入式操作系统的选择需要注意：应用需求、实时性、开发工具、CPU种类、价格