《2018年秋季《嵌入式系统》期末考核》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018年秋季《嵌入式系统》期末考核（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、期末作业考核嵌入式系统 满分100分一、判断题（每题3分，共30分）1. 嵌入式系统一般具有实时约束，有时限要求，因此，嵌入式系统一般都采用分时操作系统。（错）2嵌入式系统本身具备自举开发能力，用户可以直接在嵌入式设备上做开发。（错）3硬件资源是硬件设计工程师在设计和调试硬件必备的工具，这些资源不包括示波器。（错）4嵌入式常用编程语言有汇编语言、C语言、C+语言以及Java语言等。（对）5嵌入式 Linux是以Linux为基础的嵌入式操作系统，它是一种开放源代码、软实时、多任务的嵌入式操作系统。（对）6uCLinux是面向支持MMU的处理器平台设计的。（错）7ARM指令中的第二个操作数可以是一
2、个8位的立即数，也可以是一个任意的32位立即数。（错）8当异常发生时，需要保护程序执行现场，再进行异常处理。其中，现场保护包括返回地址和CPSR的值两个方面的内容。（错）9MAP用于定义一个结构化的内存表的首地址，可以用“*”代替。（错）10SPACE分配的内存单元用0初始化，DCB分配的内存用指定的值初始化。（对）二、简答题（每题8分，共40分）1. 什么是可编程片上系统（SOPC）？答：用可编程逻辑技术把整个系统放到一块硅片上，称作SOPC。可编程片上系统（SOPC）是一种特殊的嵌入式系统：首先它是片上系统（SOC），即由单个芯片完成整个系统的主要逻辑功能；其次，它是可编程系统，具有灵活的
3、设计方式，可裁剪、可扩充、可升级，并具备软硬件在系统可编程的功能。2. 什么是嵌入式交叉调试？交叉调试的方式有哪几种？答：嵌入式交叉调试也称为远程调试，这种调试技术是将调试工具软件安装在PC上（称为宿主机，上位机）运行，通过数据通信的方法向目标机（也称为下位机）发出指令，控制目标机的运行，并且从目标板（通常也称为开发板）上获取运行参数，再在主机上进行观察。运行在主机上的调试工具不仅能够观察到程序的运行参数（如寄存器或存储单元的值），还能够进行单步跟踪，临时修改变量数据，并进行各种调试。交叉调试的方式有：指令集模拟器、ROM仿真器、片上调试、实时在线调试、基于Angel的调试、基于JTAG的调试
4、、Nexus调试和半主机调试。3嵌入式ARM Linux系统的一般开发步骤是什么？答：1）搭建Linux交叉开发硬件环境。2）创建交叉编译工具链。3）移植Linux内核。4）制作根文件系统。5）移植Bootloader。6）开发基于嵌入式Linux的应用程序。4试举例说明LDR和STR指令的前变址、后变址和回写前变址3种变址模式。答：对于LDR:前变址：LDR r0,r1,#40回写前变址：LDR r0,r1,#40!后变址：LDR r0,r1,#40对于STR:前变址：STR r0,r1,#40回写前变址：STR r0,r1,#40!后变址：STR r0,r1,#405从IRQ和FIQ处理程
5、序返回时，如何写返回指令？答：从IRQ和FIQ异常处理程序返回时，返回地址应该是LR-4。有三种不同的编程方法可实现从IRQ和FIQ异常处理程序返回。返回方式1INT_HANDLERSUBS PC, LR, #4; PC=R14-4返回方式2INT_HANDLERSUB R14, R14, #4; R14 -=4MOVS PC, LR返回方式3INT_HANDLERSUB R14, R14, #4; R14 = R14 4STMFD R13!, R0-R3, R14LDMFD R13!, R0-R3, R15三、问答及应用题（每小题15分，共30分）1简述ARM的CPSR各状态位的作用，并说明
6、如何对其进行操作，以改变各状态位。答：在所有处理模式下都可以访问当前程序状态寄存器CPSR（Current Program Status Register）。CPSR包含条件码标志、中断禁止位、当前处理器模式以及其他状态和控制信息。每种异常模式都有一个程序状态保存寄存器CPSR。当异常出现时，SPSR用于保留CPSR的状态。31302928876543210NZCVDNM（RAZ）IFTM4M3M2M1M0（1）条件码标志N、Z、C、V（Negative、Zero、Carry、oVerflow）位称作条件码标志，经常以标志引用。CPSR中的条件码标志可由大多数指令检测以决定指令是否执行。其含义
7、如下：N：如果结果是带符号二进制补码，那么，若结果为负数，则N=1；若结果为正数或0，则N0。Z：若指令的结果为0，则置1（通常表示比较的结果为“相等”），否则清0。C：可用如下四种方法之一设置，即 加法，包括比较指令CMN。若加法产生进位（即无符号溢出），则C置1；否则清0。 减法，包括比较指令CMP。若减法产生借位（即无符号溢出），则C清0；否则置1。 对于结合移位操作的非加法/减法指令，C置为移出值的最后1位。 对于其他非加法/减法指令，C通常不改变。V：用用如下两种方法设置，即 对于加法或减法指令，当发生带符号溢出时，V置1，认为操作数和结果是补码形式的带符号整数。 对于非加法/减法指
8、令，V通常不改变。（2）控制位v 程序状态寄存器PSR的最低8位I、F、T和M4:0用作控制位。当异常出现时改变控制位。处理器在特权模式下时也可由软件改变。u 中断禁止位：I置1，则禁止IRQ中断；u F置1，则禁止FIQ中断。u T位：T0，指示ARM执行；T=1,指示Thumb执行。v 模式位：M0、M1、M2、M3和M4是模式位，这些位决定处理器的工作模式。M4:0模式可访问的寄存器10000用户PC、R14R0、CPSR10001FIQPC、R14_FIQ-r8_FIQ、R7-R0、CPSR、SPSR_fiq10010IRQPC、R14_fiq、R13_irq、R12-R0、CPSR、
9、SPSR_irq10011管理PC、R14_svc、R13_svc、R12R0、CPSR、SPSR_svc10111中止PC、R14_abt、R13_abt、R12R0、CPSR、SPSR_abt11011未定义PC、R14_und、R13_und、R12R0、CPSR、SPSR_und11111系统PC、R14R0、CPSRv 并非所有的模式位组合都能定义一种有效的处理器模式，其他组合的结果不可预知。（3）其他位：保留，用做以后的扩展。2假设已经在C程序中定义了一个数组int Fi100，数组元素初始值为0。试编写一个ARM汇编子程序Fibonacci，实现将斐波拉契数列的前100项存入数组
10、Fi100中，其中前两项为1和1，分别存入到Fi0和Fi1，其他项依次存入数组其余元素，数组的地址作为参数传递给汇编子程序。斐波拉契数列是形如：1，1，2，3，5，8，13，的数列。答：EXPORTFibonacciAREA MYFILE, CODE, READONLYENTRYFibonacciMOVR1，R0MOVR2，0X1MOVR3，0X1MOVR4，0X2STRR2，R1，0X4STRR3，R1，0X4CMPR4，0X64LOOPADDLSR5，R2，R3STRLSR5，R1，0X4MOVLSR2，R3MOVLSR3，R5ADDLSR4，R4，0X1BLSLOOPMOVPC，LREND
