嵌入式填空题整理解析

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1、填空题1、 ARM微处理器有 7种工作模式它们分为两类 非特权模式 、 特权模式 。其中用户模式属于 非特权模式 2、 ARM支持两个指令集，ARM核因运行的指令集不同，分别有两个状态ARM、Thumb，状态寄存器CPSR的T位反映了处理器运行不同指令的当前状态3、 ARM核有多个寄存器，其中大部分用于通用寄存器，有小部分作为专用寄存器，R15寄存器用于存储PC，R13通常用来存储SP。ARM处理器有两种总线架构，数据和指令使用同一接口的是冯诺依曼，数据和收指令分开使用不同接口的是哈佛结构4、ARM微处理器复位后PC的地址通常是 0x0 初始的工作模式是Supervisor。 5、ARM微处理

2、器支持虚拟内存它是通过系统控制协处理器 CP15和MMU存储管理部件来进行虚拟内存的存储和管理。当系统发生数据异常和指令领取异常时异常处理程序透过嵌入式操作系统的内存管理机制通过MMU交换物理内存和虚拟内存的页面以保证程序正常执行。 6、编译链接代码时有两种存储代码和数据的字节顺序一种是 小端对齐另一种是 大端对齐。 7、构建嵌入式系统开发环境的工具链有多种其中开放源码的工具链是 GNU工具链ARM公司提供的工具链是 ADS工具链 计算机有CISC和RISC两种类型以ARM微处理器为核心的计算机属于 RISC 类型其指令长度是定长的 9.一般而言嵌入式系统的构架可以分为4个部分分别是处理器、存

3、储器、输入/输出和软件一般软件亦分为操作系统相关和应用软件两个主要部分。 10、根据嵌入式系统使用的微处理器可以将嵌入式系统分为嵌入式微控制器、嵌入式DSP处理器、嵌入式微处理器以及片上系统。 11、操作系统是联接硬件与应用程序的系统程序,其基本功能有进程管理、进程间通信、内存管理、I/O资源管理。 12、从嵌入式操作系统特点可以将嵌入式操作系统分为 实时操作系统 和 分时操作系统其中实时系统亦可分为硬实时系统和 软实时系统。 13、内核负责管理各个任务或者为每个任务分配CPU时间并且负责任务之间的通信，内核的基本服务是任务切换。 14、嵌入式开发一般采用宿主机/目标机方式,其中宿主机一般是指

4、PC机或者台式机。 15、哈佛体系结构数据空间和地址空间分开，ARM7TDMI采用冯诺依曼体系的内核架构。 16. ARM7TDMI采用3级流水线结构ARM920TDMI采用5 级流水线。 17.按操作系统的分类可知Dos操作系统属于顺序执行操作系统Unix操作系统属于分时操作系统，VxWorks属于实时嵌入式操作系统。 18、 ARM7TDMI中T表示支持16位Thumb指令集D表示在片可调试，M表示内嵌乘法器，MultiplierI表示嵌入式ICE支持在线断点和调试。 19、嵌入式系统的三要素是嵌入、专用、计算机。 20、从嵌入式系统设计的角度来看嵌入式软件结构可以分为循环轮询系统、前后台

5、系统、单处理器多任务系统以及多处理器多任务系统等几大类。 21、衡量系统实时性的主要指标有响应时间、生存时间、吞吐量。 22、软件一般包括程序、数据和文档。 23、嵌入式软件的体系结构通常包括驱动层、操作系统层、中间件层和应用层。 24、嵌入式系统中的任务管理主要包括创建任务、删除任务、改变任务状态和查询任务状态等功能。 25、任务由代码、数据、堆栈和任务控制块TCB构成。 26、TCB包含操作系统用来控制任务所需要的信息如任务状态、CPU寄存器、调度信息、内 存管理信息和I/O状态信息等。 27、任务的主要特性包括动态性、并行性和异步独立性。 28、RISC采取load/store结构，有利

6、于减少指令格式 29、任务的三种基本状态为等待、就绪和执行。 30、BSP(Board Support Package)的主要特点是硬件相关性与操作系统相关性。 31、评价实时操作系统的主要指标有系统响应时间、任务切换时间、中断延迟等。 32、实时系统与分时以及批处理系统的主要区别是高及时性和高可靠性。 33、创建任务原语的主要功能有为任务申请一个TCB并初始化、将新建任务设置为就绪状态 并放入就绪队列中。 34、采用优先级调度算法时一个高优先级任务由阻塞状态变为就绪状态时可以有非抢占式 和抢占式两种处理方式。 35、一个从磁盘上读文件的任务在得到了所需要的文件信息后它的状态应该从阻塞转换成就

7、绪。 36、存储管理中对存储空间浪费是以内部碎片和外部碎片两种形式表现出来的。 37、地址重定位可以分为静态重定位和动态重定位两种。 38、静态重定位是在程序装入时进行动态重定位是在程序执行时进行。 39、设备管理的主要目标是提高外部设备的利用率、为用户提供统一的使用界面。 40、信号量的物理意义是当信号量值大于零时表示可分配资源的个数当信号量值小于零时表示等待该资源的任务的个数。 41、用P、V操作管理临界区时一个任务在进入临界区前应对信号量执行P操作退出临界区 时应对信号量执行V操作。 42、在嵌入式系统中如果被多个任务同时操作某些资源可能会变得不确定这些资源包括共享事件结构、共享文件、共

8、享硬件设备。 43、在对一个设备进行操作之前要完成下面三步安装设备驱动、初始化设备、打开一个设备并得到文件描述符。 44. 块设备以块为单位传输数据字符设备以字节为单位传输数据。45、嵌入式系统的基本定义为以应用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。 46、 从模块结构来看嵌入式系统由三大部分组成分别是硬件、软件和开发平台。 47、 从层次角度来看嵌入式系统由四大部分组成分别是应用软件层、操作系统层、板级支持包或硬件抽象层和硬件层。 48、 嵌入式产品的主要度量指标包括上市时间、设计成本和产品质量。 49、 嵌入式系统的设计过

9、程包括需求分析、规格说明、体系结构设计、构件设计、系统集成和系统测试。 50、 需求分析包括功能性需求分析和非功能性需求分析。 51、 为了提高运行速度和可靠性，嵌入式系统一般固化在存储器芯片上，而不是存储在硬盘设备上52. 嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、用户的应用程序等四个部分组成 53、 反映嵌入式系统设计人员的水平能力主要在于总体设计需求分析、规格说明和体系结构设计、和系统调试。 54、 列举常见的ARM系列处理器ARM7系列、ARM9系列、ARM11系列、Cortex-M系列、Cortex-R系列、Cortex-A系列等。 55、 ARM系列微处理器支持

10、的数据类型有字节、半字和字等三种类型。 56、 ARM系列微处理器支持的字数据存储格式有大端格式和小端格式。 57、 ARM系列处理器通过执行BX或者BLX指令来实现工作状态的切换。 58、 列举常见的存储器类型SRAM、DRAM、Flash、EEPROM等。 59、 对于RAM存储器主要有两种分别是SRAM和DRAM。 60、 AMBA定义了3组总线AHB/先进高性能总线、 ASB/先进系统总线和APB/先进外围总线61、目前主流的32位嵌入式微处理器芯片有ARM、MIPS和PowerPC等。62、由于嵌入式系统本身不具备_自举开发能力_，即使设计完成以后用户通常也是不能对其程序功能进行修改

11、的，须有一套_开发工具和环境_才能进行交叉开发。 63、 嵌入式系统设计时，必须优先考虑的问题有：用户的功能需求、系统体系结构、性能和成本问题、并考虑实时运行和速度、能耗以及体积等问题。64、Bootloader 就是在操作系统内核运行之前运行的一段程序，它类似于PC机中的 BIOS 程序。 65、 嵌入式系统的软件包括两部分： 嵌入式操作系统、应用程序 66、 为了提高的开发的效率，降低开发难度，提高重用性，经验告诉大家；基于嵌入式操作系统，采用模块化方式是开发嵌入式系统软件的必由之路67、 嵌入式系统的核心部件是各种类型的嵌入式处理器，嵌入式开发硬件平台的选择主要是嵌入式处理器的选择。 6

12、8、 A/D变换器工作原理可分 逐次比较式 和 双积分两种工作方式 69、 嵌入式系统发展趋势是：嵌入式应用软件的开发需要强大的开发工具和嵌入式操作系统的支持，联网成为必然趋势、 .支持小型电子设备实现小尺寸、微功耗和低成本、并提供精巧的多媒体人机界面。70、 选择ARM处理器需要考虑的四大因素有：内核/版本； 工作频率 ；片内存储容量 ；片内功能模块。 71、 嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、存储与I/O部分、外设与执行部分、嵌入式软件等四个部分组成 72、系统初始化过程按照自底向上、从硬件到软件的次序依次可以分为片级初始化、板级初始化和系统级初始化 3个主要环节。73、 ARM系列微处理器

13、支持的边界对齐格式有：字节、半字和字对齐。 74、USB规范定义了四种传输分别是控制传输、批量传输、中断传输和等时传输。 75、 使用gcc命令若想生成警告信息，应该给gcc加参数 -Wall 。 76、 I/O接口面向软件设计人员有三类寄存器分别是数据寄存器、状态寄存器和控制寄存器。 77、 I/O接口编址方式有两种分别是统一编址和独立编址。 78、I/O接口电路数据传送方式有：中断、查询、DMA、I/O通道和I/O处理机方式。 79、 嵌入式操作系统的内核构成包括系统初始化、多任务管理和内存管理。 80、 实时系统按照实时性要求不同可以分为两种软实时系统和硬实时系统。 81、 实时操作系统

14、的评价指标有任务调度算法、上下文切换时间、确定性、最小内存开销和最大中断禁止时间。 82、 在宿主机上使用编译器软件将嵌入式应用、嵌入式操作系统编译成为可以在目标机上运行代码的过程称为交叉编译而采用的编译器称为交叉编译器。 83、 Bootloader主要功能是系统初始化、加载和运行内核程序。 84. 嵌入式处理器通常分为4类即MPU、MCU、DSP、SOC。 85. 大多数 Boot Loader 都包含 启动加载模式 和 下载模式 两种不同的操作模式。 86. ARM嵌入式开发过程中常用的调试方式有软件模拟器、 基于JTAG调试的ICD开发 、 Angel调试开发和ICE在线仿真等四种。

15、87 CLinux名称中的代表 微小 C代表 控制 从字面上看就知道它是一款适合在微控制器应用领域应用的Linux操作系统 88. 嵌入式系统中BSP是指 板级支持包 、GUI指 图形用户界面 、SOC/SOPC是指 片上可编程系统 。 89. ARM处理器采用RISC体系结构具有指令长度固定、大量使用寄存器 、执行速度快、低功耗等特点。 90. C/OS-II中任务的状态有5种分别是 就绪 、 等待 、 运行 、 中断 、 休眠 。91、 ARM处理器共有37个寄存器其中通用寄存器31个、状态寄存器6个。 92、 ARM7TDMI具有三级流水线结构,分别是取指、译码、执行 93、 嵌入式系统一般对操作系统的实时性有比较高的要求按照对实时性的响应等级嵌入式操作系统可分为强实时系统和弱实时系统94. 采用RS232C实现最简单的双机互联，至少需要