arm9嵌入式系统设计基础教程答案

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1、arm9 嵌入式系统设计基础教程答案【篇一： arm 嵌入式系统课后习题 （部分 ）答案】式系统从大的方面分为（嵌入式系统硬件平台）和（嵌入式软件） 两大部分。1.2 驱动层程序一般包括（硬件抽象层 hal ）、（板级支持包 bsp ） 和（设备驱动程序）。1.3 嵌入式系统核心是嵌入式处理器，可分为（嵌入式微处理器）、 （嵌入式微控制器）、嵌入式 dsp 处理器和（嵌入式片上系统 soc ） 4 大类。2.2arm7tdmi 处理器分为（ arm ）和（ thumb ）两种操作状态。2.3arm 状态下， sp 寄存器指的是（ r13 ）、 lr 寄存器指的是（r14 ）、 pc 寄存器指的

2、是（ r15）.2.4arm 处理器支持的数据类型中，字节为（ 8）位、半字为（ 16 ） 位、字为（ 32）位。3.1arm7tdmi（-s） 指令集包括（ arm ）指令集和（ thumb ）指令集。3.2ldr 指令用于从（存储器）中将一个 32 位的字数据传送到（目的 寄存器）中。3.3 指出下面各条指令的寻址方式。sub r0 ，r1 ，r2 ；寻址方式：（ 寄存器寻址 ）。subsr0 ，r0 ，#1 ；寻址方式：（ 立即寻址 ）。 movr0 ，r2 ， lsl#3 ；寻址方式：（ 寄存器移位寻址 ）。swp r1 ， r1， r2 ；寻址方式：（ 寄存器间接寻址 ）。ldr r

3、2 ，r3 ，#0x0c ；寻址方式：（ 基址寻址 ）。4.3arm 汇编语言源程序中语句一般有（指令）、（伪指令）、（伪 操作）和宏指令组成。6.1 对 flash 存储器的编程可通过（ jtag 仿真 / 调试器）、（ isp ） 和（ iap ） 3 重方法来实现。6.2 异常向量表可以来自 4 个不同的存储器区域，分别是（ 片内 flash ）、（ 片内 sram ）、（ boot block ）和片外存储器。 6.3lpc2000 系列的定时器主要用于 3 个方面：（ 对内部事件进行计 数的间隔定时器 ）、（ 通过捕获输入实现脉宽解调器 ）、（ 自由 运行的定时器 ）。二选择题1.1

4、 可以表示微控制器的缩略词是（ b ）a. mpu b. mcu c. wdtd.spi1.2rom 类存储器包括（ abd ）a. nor flashb. epromc. sram d. prom1.3 不属于 arm 的系列是（ d ）a. mcs-96b. 80c51 c. lpc2000 d.80x862.2arm7 处理器系列采用（ a ）级流水线。a. 3b. 5 c. 6 d. 82.3 下面 arm 处理器模式中属于特权模式的有（ bcd ）a. 用户模式 b. 中断模式 c. 系统模式 d. 管理模式3.2ldm（ 或 stm） 指令允许一条指令最多传送（ c ）个寄存器。a

5、. 4 b. 8c. 16 d. 243.3bl 指令限制在当前指令的（ b ）地址范围。4.2arm 汇编程序所支持的变量有（ abc ）a. 数字变量 b. 逻辑变量 c. 字符变量 d. 字符串变量4.3 汇编语言程序用到 c 语言程序变量的情况实质上是一个引用不同 文件定义的变量问题。解决这个问题的办法就是使用关键字（ b ） a. atpcs b. import c. exportd. code326.1 一个异常向量表实际占用了（ c ）个字的存储单元。a. 4 b. 8 c. 16d. 646.3lpc200 系列 arm7 微控制器的 uart 接收器 fifo 触发器可设置为

6、 （ abcd ）个字节。a. 1 b. 4c. 8 d. 14三简答题1.1 什么是嵌入式系统？列举几个熟悉的嵌入式系统的产品。 答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬 件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有 严格要求的专用计算机系统。常见的有汽车、手机、 mp3 等等。1.2 嵌入式系统由哪几部分组成？ 答：嵌入式系统从大的方面分嵌入式系统硬件平台和嵌入式软件两 大部分，其中软件部分又具体分为若干层次。对于包含有操作系统 的嵌入式系统来讲，嵌入式系统软件结构包含 4 个层次：设备驱动 层、实时操作系统 rtos 层、应用程序接口 api 层、应用程序

7、层。1.3 简述嵌入式系统的特点。答：系统内核小；专用性强；系统精简；软件固化；嵌入式软件开 发要想走向标准化，就必须使用多任务的操作系统；嵌入式系统开 发需要开发工具和环境。2.1 简述 arm 可以工作的几种模式。答：arm体系结构支持7种处理器模式：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。（除用 户模式外，其他模式均为特权模式）2.2arm7 内部有多少个寄存器？答：在 arm7tdmi 处理器内部有 37 个用户可见的 32 位寄存器，其 中 31 个通用寄存器， 6 个状态寄存器。2.3 描述一下如何禁止 irq 和 fiq 的中断？ 答：在一个

8、特权模式下，都可通过置位 cpsr 中的 i 位来禁止 irq 。 在一个特权模式中，可通过置位 cpsr 中的 f 标志来禁止 fiq 异常。2.4 请描述 arm7tdmi 进入异常或退出异常时内核有何操作？ 答：当异常发生时， arm 处理器尽可能完成当前指令（除了复位异 常）后，再去处理异常，并执行如下动作： 进入与特定的异常相应的操作模式； 将引起异常指令的下一条指令的地址保存到新模式的 r14 中； 将 cpsr 的原值保存到新模式的 spsr 中； 通过设置 cpsr 的第 7 位来禁止 irq ；如果异常为快中断，则要设置 cpsr 的第 6 位 禁止快中断； 给 pc 强制赋

9、向量地址值。退出异常时： 将 lr 中的值减去偏移量后移入 pc ，偏移量根据异常的类型而有 所不同； 将 spsr 的值复制回 cpsr ； 清零在入口置位的中断禁止标志。（p28 ）指令长度及数据类型arm 微处理器的指令长度可以是 32 位（在 arm 状态下），也 可以 是 16 位（在 thmb 状态下）。装载 /保存指令可以对字节、半字和字 进行操作，当装载字节或半字时自动实现零扩展或符合扩展。arm 处理器支持下列数据类型：字节（ 1 字节 =8 位）；半字（半个字 =16 位，必须分配为占用 2 字节（ b）；字（ 1个字=32 位，必须分配为占用 4字节）（p29 ）流水线使

10、用 3 个阶段，因此指令分 3个阶段执行： 答：取指：从存储器装载一条指令； 译码：识别将要被执行的指令； 执行：处理指令并将结果写回寄存器。3.2 描述 b、bl 、bx 指令的区别。3.4 编写一段 arm 汇编程序，实现数据块复制，将 r0 指向的 8 个字 的连续数据保存到 r1 指向的一段连续的内存单元。4.4 汇编代码中如何调用 c 代码中定义的函数？ 答：首先，为保证程序调用时参数的正确传递，汇编语言程序的设 计要遵守 atpcs 。其次，在 c 语言程序中，不需要使用任何关键字来 声明被汇编语言程序调用的 c 语言子程序。但是在汇编语言程序调 用c语言程序之前，需要在汇编语言程

11、序中使用 import伪指令对其 进行声明。汇编语言通过 bl 指令进行调用。6.1lpc2000 处理器是如何实现引脚多功能的？答【篇二：嵌入式系统设计大学教程 _习题与解答】=txt 第 1 章 嵌入式系统设计基本概念（绪论） 1、嵌入式系统的定义是什么？你是如何理解嵌入式系统的? （p3 ）答：嵌入式系统一般定义为以应用为中心、以计算机技术为基础， 软硬件可裁剪，应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗和应 用环境有特殊要求的专用计算机系统。一个嵌入式系统就是一个硬 件和软件的集合体，它包括硬件和软件两部分。其中硬件包括嵌入 式处理器 /控制器 /数字信号处理器（ dsp ）、存储器及外

12、设器件、输 入输出（ i/o ）端口、图形控制器等；软件部分包括操作系统软件 （嵌入式操作系统）和应用程序（应用软件），由于应用领域不同， 应用程序千差万别。2 、列出并说明嵌入式系统不同于其他计算机系统的主要特征。 （p3p4 ） 答：主要特征有：? 系统内核小：由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置，系统 资源相对有限，所以内核较传统的操作系统要小得多。? 专用性强：嵌入式系统通常是面向特定任务的，个性化很强，其 中软件系统和硬件的结合非常紧密，一般要针对硬件进行软件系统的移植。? 运行环境差异大：嵌入式系统使用范围极为广泛，其运行环境差 异很大。? 可靠性要求高：嵌入式系统往往要长期在无

13、人值守的环境下运行， 甚至是常年运行，因此对可靠性的要求特别高。? 系统精简和高实时性操作系统：? 具有固化在非易失性存储器中的代码：为了系统的初始化，几乎 所有系统都要在非易失性存储器中存放部分代码（启动代码）。为了提高执行速度和 系统可靠性，大多数嵌入式系统常常把所有代码（或者其压缩代码）固化，存放在 存储器芯片或处理器的内部存储器件中，而不使用外部存储介质。? 嵌入式系统开发工作和环境：嵌入式系统开发需要专门的开发工 具和环境。3 、简述嵌入式系统的体系结构。（ p5 ） 答：嵌入式系统自底向上包含四个部分：硬件平台、嵌入式实时操 作系统（ rtos ）、硬件抽象层（ hal ）和嵌入式

14、实时应用程序。硬件 抽象层位于操作系统和硬件之间，包含了系统中与硬件相关的大部 分功能。屏蔽了底层硬件的多样性，操作系统不再直接面对具体的 硬件环境，而是面向由这个中间层次所代表的、逻辑上的硬件环境。4、嵌入式系统是怎样分类的？（ p8 ） 答：根据不同的分类标准，嵌入式系统有不同的分类方法。按嵌入 式微处理器的位数分类：嵌入式系统可分为 4位、 8位、 16 位、32 位和 64 位等；按软件实时性需求分类：可分为非实时系统（如 pda ）、软实时系统（如消费类产品）和硬实时系统（如工业实时控 制系统）。按嵌入式系统的复杂程度分类：嵌入式系统可分为小型 嵌入式系统、中型嵌入式系统和复杂嵌入式

15、系统。5、什么是实时操作系统，其主要功能是什么？（p8 ）答：实时多任务操作系统（ real time multi-tasking operation system ， rtos ）简称实时操作系统，主要用来完成嵌入式实时应用 的任务调度和控制等核心功能。这些功能是通过内核服务函数形式 交给用户调用的，也就是 rtos 的系统调用，或者叫做 rtos 的 api 。6 、在日常生活中，你接触过哪些嵌入式产品？他们都有些什么功能？ （p9p10 ） 答： 略第 2 章 嵌入式系统设计基本概念1 、嵌入式系统的硬件由哪几个部分组成？（ p1213 ） 答：嵌入式系统的硬件系统是由嵌入式处理器、存储器、 i/o 接口电 路、通信模块以及其他外部设备组成的。其核心是嵌入式处理器。 存储器是构成嵌入式系统硬件的重要组成部分。嵌入式处理器工作时，必须有附属电路支持，如时钟电路、复位电 路、调试电路、监视定时器、中断控制电路等，这些电路并不完成 数据的输入 /输出功能，而是为嵌入式处理器的工作提供必要的条件。 嵌入式处理器与通用处理器的最大区别在于嵌入式处理器集成了大 量的不同功能的 i/o 模块。用户在开发嵌入式系统时，可以根据系统 需求选择合适的嵌入式处理器，而无需再另外配备 i/o 电路。 此外，嵌入式系统通常还包括人机交互界面，用于系统与用户的交 互。人