嵌入式系统2011作业

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1、实用嵌入式系统2011作业第1章嵌入式系统概述1、什么是嵌入式系统？答：嵌入式系统指的是以应用为中心和以计算机技术为基础的，并且软硬件是可裁剪的，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、与通用计算机相比，嵌入式系统有哪些特点？答：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、集成度高、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

2、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、根据嵌入式系统的复杂程度，嵌入式系统可分为哪4类？答：1：单个微处理器；文档实用2：嵌入式处理器可扩展的系统；3：复杂的嵌入式系统；4：在制造或过程控制中使用的计算机系统。4、嵌入式微处理器有哪几类？试举例说明。答：嵌入式微处理器，例如：Am186/88、386EX、SC-400.      嵌入式微控制器，例如：8051、P51XA、MCS-251.      嵌入式DSP处理器，例如：TMS320系列、DSP56000系列.      嵌入式片上系统

3、，例如：TriCore、M-Core、Smarrt-XA。5、从硬件系统来看，嵌入式系统由哪几部份组成？画出简图。答：P11图1-4文档实用6、嵌入式微处理器和嵌入式微控制器分别由哪些部件组成？两者有何区别？答：（1）嵌入式微处理器组成部件：只保留通用计算机处理器中和嵌入式应用紧密相关的母板功能，去除了其他冗余的功能部分；嵌入式微控制器组成部分：一般以某一种微处理器内核为核心，片上资源比较丰富。（2）两者区别：嵌入式微处理器在电路板上必须包括ROM、RAM、总线接口、各种外设等器件，系统的可靠性降低，技术保密性

4、也较差；而嵌入式微控制器的最大特点是单片化，体积大大减小，从而使功耗和成本下降、可靠性提高。第2章ARM微处理器硬件结构2.1哈佛体系结构和冯·诺依曼体系结构有何不同？答：哈佛体系结构：独立的程序存储器和数据存储器。冯·诺依曼结构：将数据和指令都存储在一个统一的存储器中。2.2回答下列关于ARM编程模式的问题（1）在该模式下有多少通用寄存器（2）CPSR的作用是什么（3）Z位的作用是什么（4）程序计数器保存在何处答文档实用（1）31个通用寄存器（2）为状态寄存器，保存当前的状态，可以在任何模式下访问（3）Z=1

5、运算结果为0Z=0运算结果不为0（4）R15（PC）2.3下列的arm条件码的含义是什么（1）EQ（2）NE（3）MI（4）VS（5）GE（6）LT答(1)z置位相等(2)z清零不相等(3)n置位负数(4)v置位溢出(5)n等于v带符号数大于或等于(6)n不等于v带符号数小于2.4arm处理器有几种工作模式？各种工作模式有什么特点？文档实用答有七种工作模式，用户模式（usr）正常的程序执行状态快速中断模式（fiq）用于高速数据处理或通道处理外部中断模式（irq）用于通用的中断处理管理模式（svc）操作系统的保护

6、模式中止模式（abt）用于虚拟存储及存储保护未定义模式（und）用于支持硬件协处理器的软件仿真系统模式（sys）运行特权级的操作系统任务2.5arm处理器共有多少个寄存器？这些寄存器按其在用户编程中的功能如何进行划分？这些寄存器在使用中有什么特殊之处？答37个寄存器，其中有31个通用寄存器，其中包括程序计数器pc，6个状态寄存器寄存器均为32位在七种模式中R0～R7不分组，R8～R14按模式分组，R15为程序计数器，CPSR为状态寄存器，SPSR为保存程序状态寄存器。R13为堆栈指针寄存器，R14为链接寄存器。

7、CPSR在各种模式下多可以访问，而在用户模式及系统模式下SPSR不可以被访问。2.6若寄存器R1=0x01020304，分别按照大端模式和小端模式存储在0x30000字单元中，试分别写出两种模式下内存存储内容，并标出内存地址文档实用答大端模式0x30000010x30001020x30002030x3000304小端模式0x30000040x30001030x30002020x30003012.7ARM存储器的存储周期有几种类型？对应于Cache访问和存储器访问是何存储周期？答：ARM存储器有4种存储周期：空闲

8、周期，非顺序周期，顺序周期，协处理器寄存器传送周期。一般地，对应于Cache访问的存储周期是：非顺序周期。对应于存储器访问的存储周期是：顺序周期和非顺序周期。2.8何谓Cache？简述Cache的工作原理。答：高速缓存器：弥补主存速度，在CPU与主存之间设置的高速，小容量存储器，构成Cache文档实用-主存存储层次，速度是Cache的，容量是主存的。工作原理：当CPU要访问Cache时