嵌入式课后答案

第一章

1.简述嵌入式的定义

以应用为中心、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。

2、举例说明嵌入式系统的“嵌入性”、“专用性”、“计算机系统”的基本特征。

按照嵌入式系统的定义,嵌入式系统有3个基本特点,即“嵌入性”、“专用性”与“计算机”。

“嵌入性”由早期微型机时代的嵌入式计算机应用而来,专指计算机嵌入到对象体系中,实现对象体系的智能控制。当嵌入式系统变成一个独立应用产品时,可将嵌入性理解为内部嵌有微处理器或计算机。

“计算机”就是对象系统智能化控制的根本保证。随着单片机向MCU、SoC发展,片内计算机外围电路、接口电路、控制单元日益增多,“专用计算机系统”演变成为“内含微处理器”的现代电子系统。与传统的电子系统相比较,现代电子系统由于内含微处理器,能实现对象系统的计算机智能化控制能力。

“专用性”就是指在满足对象控制要求及环境要求下的软硬件裁剪性。嵌入式系统的软、硬件配置必须依据嵌入对象的要求,设计成专用的嵌入式应用系统。

3、简述嵌入式系统发展各阶段的特点。

(1)无操作系统阶段:使用简便、价格低廉;(2)简单操作系统阶段:初步具有了一定的兼容性与扩展性,内核精巧且效率高,大大缩短了开发周期,提高了开发效率。

(3)实时操作系统阶段:系统能够运行在各种不同类型的微处理器上,具备了文件与目录管理、设备管理、多任务、网络、图形用户界面Graphic User Interface,GUI)等功能,并提供了大量的应用程序接口Application Programming Interface,API),从而使应用软件的开发变得更加简单。

(4)面向Internet阶段:进入21世纪,Internet技术与信息家电、工业控制技术等的结合日益紧密,嵌入式技术与Internet技术的结合正在推动着嵌入式系统的飞速发展

4.简述嵌入式系统的发展趋势。

(1)新的微处理器层出不穷,精简系统内核,优化关键算法,降低功耗与软硬件成本。(2)Linux、Windows CE、Palm OS等嵌入式操作系统迅速发展。(3)嵌入式系统的开发成了一项系统工程,开发厂商不仅要提供嵌入式软硬件系统本身,同时还要提供强大的硬件开发工具与软件支持包。

5、简述SOC与IP核的区别。

SOC就是指在单芯片上集成数字信号处理器、微控制器、存储器、数据转换器、接口电路等电路模块,可以直接实现信号采集、转换、存储、处理等功能。IP核就是指具有知识产权

的、功能具体、接口规范、可在多个集成电路设计中重复使用的功能模块,就是实现系统芯片(SOC)的基本构件。

6、简述嵌入式计算机系统硬件层的组成与功能。

硬件层中包含嵌入式微处理器、存储器(SDRAM、ROM、Flash 等)、通用设备接口与I/O接口(A/D、D/A、I/O等)。

(1)嵌入式微处理器就是嵌入式系统硬件层的核心,嵌入式微处理器将通用CPU中许多由板卡完成的任务集成到芯片内部,从而有利于系统设计趋于小型化、高效率与高可靠性(2)嵌入式系统的存储器包含Cache、主存储器与辅助存储器,用来存放与执行代码。

(3)与外界交互所需要的通用设备接口

7、简述cache的功能与分类。

(1)Cache就是一种位于主存储器与嵌入式微处理器内核之间的快速存储器阵列,存放的就是最近一段时间微处理器使用最多的程序代码与数据。在需要进行数据读取操作时,微处理器尽可能的从Cache中读取数据,而不就是从主存中读取,减小存储器(如主存与辅助存储器)给微处理器内核造成的存储器访问瓶颈,提高微处理器与主存之间的数据传输速率,使处理速度更快,实时性更强

(2)Cache一般集成在嵌入式微处理器内,可分为数据Cache、指令Cache或混合Cache,Cache的存储容量大小依不同处理器而定。

8、简述嵌入式计算机系统中间层的组成与功能。

中间层也称为硬件抽象层(Hardware Abstract Layer,HAL)或板级支持包(Board Support Package,BSP),位于硬件层与软件层之间,将系统上层软件与底层硬件分离开来。

BSP作为上层软件与硬件平台之间的接口,需要为操作系统提供操作与控制具体硬件的方法。不同的操作系统具有各自的软件层次结构,BSP需要为不同的操作系统提供特定的硬件接口形式。BSP使上层软件开发人员无需关心底层硬件的具体情况,根据BSP层提供的接口即可进行开发。

BSP就是一个介于操作系统与底层硬件之间的软件层次,包括了系统中大部分与硬件联系紧密的软件模块。BSP一般包含相关底层硬件的初始化、数据的输入／输出操作与硬件设备的配置等功能。

9、简述嵌入式计算机系统系统软件层的组成与功能。

系统软件层通常包含有实时多任务操作系统(Real-time Operation System,RTOS)、文件系统、图形用户接口(Graphic User Interface,GUI)、网络系统及通用组件模块组成。

(1)嵌入式操作系统(Embedded Operating System,EOS)

EOS负责嵌入式系统的软件、硬件的资源分配、任务调度,控制协调。

(2)文件系统

嵌入式文件系统与通用操作系统的文件系统不完全相同,主

孟祥莲嵌入式系统原理及应用教程部分习题答案

习题1 1. 嵌入式系统的概念的是什么？答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。（嵌入式系统是嵌入式到对象体系中的，用于执行独立功能的专用计算机系统。） 2. 嵌入式系统的特点是什么？答：系统内核小；专用性强；运行环境差异大；可靠性要求高；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嵌入式系统开发和工作环境 4. 嵌入式系统的功能是什么？答：提供强大的网络服务小型化，低成本，低功能；人性化的人机界面；完善的开发平台 5. 嵌入式系统的硬件平台由哪些部分组成？答：嵌入式系统的硬件是以嵌入式处理器为核心，由存储器I/O 单元电路，通信模块，外部设备必要的辅助接口组成的。 7. 嵌入式操作系统的主要特点是什么？答：体积小；实时性；特殊的开发调试环境。 8. 叙述嵌入式系统的分类。答：按嵌入式微处理器的位数分类可以分为4 位、 8 位、16 位、32 位和64 位等；按软件实时性需求分类可以分为非实时系统（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可以分为小型嵌入式系统，中型嵌入式系统和复杂嵌入式系统。习题2 处理器和工作状态有哪些？

答：ARM犬态：此时处理器执行32位的的字对齐的ARS旨令。 Thumb犬态：此时处理器执行16位的，半字对齐的Thumb旨令 2.叙述ARM9内部寄存器结构，并分别说明R13 R14 R15寄存器的作用。答：共有37个内部寄存器，被分为若干个组（BANK，这些寄存器包括31个通用寄存器，包括程序计数器（PC指针）6个状态寄存器。R13用作堆栈指针，R14称为子程序链接寄存器，R15用作程序计数器。处理器的工作模式有哪些？答：用户模式：ARM处理器正常的程序执行状态。快速中断模式：用于高速数据传输或通道处理外部中断模式：用于通用中断处理管理模式：操作系统使用的保护模式数据访问终止模式：当数据或指令预期终止时进入该模式，可用于虚拟存储器及存储保护系统模式：运行具有特权的操作系统任务未定义指令终止模式：当未定义的指令执行时进入该模式，可用于支持硬件协处理器的软件仿真。微处理器支持的数据类型有哪些？答：ARM微处理器中支持字节（8位）、半字（16位），字（32 位）

2019年3月全国计算机三级嵌入式考试题库第10套

一、选择题 1、数字信号处理器在嵌入式系统中得到广泛使用，下面关于数字信号处理器的叙述中错误的是： A) 它的英文缩写是DSP B) 它比通用的微处理器能更好地满足高速数字信号处理的要求 C)它特别适合于文字处理和图形用户界面 D) 手机和数码相机等产品通常都含有数字信号处理器 2、片上系统（SoC）也称为系统级芯片，下面关于SoC叙述中正确的是： A) SoC芯片中只有一个CPU或DSP B) SoC已经成为嵌入式处理芯片的主流发展趋势 C) SoC是集成电路加工工艺进入纳米时代后的产物 D) 片上系统使用单个芯片进行数据的采集、转换、存储和处理，它不支持I/O功能 3、计算机局域网传输数据时，必须把数据组织成规定格式的"帧"，每一数据帧由下图所示的5个部分组成,其中①、 ②、③分别是： A)发送设备MAC地址、接收设备MAC地址、校验信息 B) 发送设备MAC地址、校验信息、接收设备MAC地址 C) 校验信息、发送设备MAC地址、接收设备MAC地址 D) 接收设备MAC地址、发送设备MAC地址、校验信息 4、通常嵌入式系统对实时性和可靠性都有一定要求，如果把ATM柜员机和数码相机两者进行比较，它们中对实时性和可靠性要求较高的分别是： A) ATM柜员机、数码相机B)数码相机、ATM柜员机 C) ATM柜员机、ATM柜员机 D) 数码相机、数码相机 5、关于处理器内核说法正确的是： A) 51内核是RISC指令集结构 B) AVR内核是CISC指令集结构 C) MSP430内核采用冯.诺衣曼结构D)所有ARM内核均采用哈佛结构 6、关于ARM Cortex-M处理器的特点，以下说法错误的是： A) 功能强 B) 耗电少 C) RISC结构D)多周期操作 7、以下ARM处理器，只有Thumb-2状态和调试状态的是： A) ARM7 B) ARM9 C) ARM11 D) ARM Cortex-M3 8、已知内存单元0x60000000~0x60000003以小端模式存放一个32位数据0x32303134,R1=0x60000000,R0=0,执行ARM 指令LDRH R0,[R1]之后，R0的值为： A) 0x32303134 B) 0x00003230 C) 0x00003134 D) 0x00000032 9、已知R1=8，R0=9，执行指令MOV R0,R1,LSR#3后，R0的值为： A) 1 B) 8 C) 0x10 D) 0x80 10、对于ARM处理器以下不属于逻辑运算指令助记符的是： A) AND B) BIC C) EOR D) SBC 11、关于ARM处理器的工作模式，以下说法错误的是： A) 用户模式是程序正常执行的工作模式B) 管理模式负责处理存储器故障，实现虚拟存储器和存储器的保护 C) 系统模式运行特权级的操作系统任务 D) 当处理器处于用户模式时，如果没有异常发生是不能改变工作模式的 12、以下关于ARM状态寄存器CPSR的说法正确的是： A) CPSR决定存储器的数据类型和存储模式 B) CPSR中I为快速中断禁止控制位 C) CSPR中的T为陷井标志D) CPSR决定ARM处理器工作模式 13、下面是关于ARM嵌入式芯片中的GPIO的叙述，其中错误的是： A) GPIO即通用输入/输出端口 B) GPIO作为输入时具有缓冲功能 C) GPIO作为输出时具有锁存功能D) GPIO引脚可以是多功能的，但引脚功能不能超过两种 14、下面是关于ARM处理器芯片内部的定时计数组件的叙述，其中错误的是： A) ARM处理芯片内部的定时计数组件中包含通用定时器（Timer） B) ARM处理芯片内部的定时计数组件中一般只包含一路脉冲宽度调制信号（PWM） C) ARM处理芯片内部的看门狗定时器（WDT）的主要功能是，当处理器进入错误状态后的一定时间内可使处理器复位

嵌入式复习思考题(1)答案

嵌入式复习思考题及答案（1）一、简答题 1、ARM9有哪几种工作模式？其中哪几种属于特权模式？哪几种属于几种异常模式？答：有用户、系统、管理、中止、未定义、普通中断、快速中断。系统、管理、中止、未定义、普通中断、快速中断属于特权模式。管理、中止、未定义、普通中断、快速中断属于几种异常模式。 2、ARM9有哪2种工作状态？各自特点？实现状态切换指令的是什么？答：ARM状态与Thumb状态。ARM状态指令是32位；Thumb状态指令是16位。切换指令是BX。 3、简述ARM9在不同工作模式下寄存器分布情况（用图表说明）。R13、R1 4、R15的固定用途；CPRS和SPRS名称及功能。答：R13常作为堆栈指针SP、R14作为链接寄存器LR、R15作为程序计数器PC。CPRS是当前程序状态寄存器，包含条件代码、中断禁止位、当前处理器模式以及其他状态和控制信息。SPRS是程序状态保存寄存器，异常出现时用于保存CPRS的状态。 4 5 答：响应过程:1、将引起异常指令的下一条指令的地址保存到新的异常工作模式的R14中； 2、将CPSR的内容保存到将要执行的异常中断对应的SPSR中； 3、根据异常类型CPSR中的运行模式位； 4、将相应的矢量地址赋值给PC，开始执行异常处理程序。还可设中断禁止位。返回过程: 1、将连接寄存器LR的值减去相应的偏移量后送到PC中； 2、将SPSR内容送回CPSR； 3、若在进入异常处理时设置了中断禁止位，要在此清除。 6、写出ARM9支持的寻址方式，各举一例。答：略 7、写出指令LDRB/LDRH/LDR的区别。答：LDRB将内存单元一个字节的数据扩展到32位装载到寄存器； LDRH将内存单元半字（两个字节）的数据扩展到32位装载到寄存器； LDR 将内存单元一个字的数据装载到寄存器。 8、写出LDM、STM指令用于数据块拷贝时对应的4种后缀以及用于堆栈操作对应的4种后缀。解释各自的执行过程。答：数据块拷贝后缀：IA操作后指针增；DA操作后指针减； IB操作前指针增；DB操作前指针减。堆栈操作后缀：FD满递减；ED空递减；FA满递增；EA空递增。 9、ARM和Thumb两种状态下各自堆栈的生成方式有何不同？写出各自对应的入栈、出栈指令。答：ARM堆栈有4种生成方式满递增、满递减、空递增、空递减；入栈指令：STM（FD\ED\FA\EA 4种后缀之一）出栈指令：LDM（FD\ED\FA\EA 4种后缀之一）Thumb堆栈采用满递减的生成方式。入栈指令：PUSH . 出栈指令：POP 10、写出条件代码NE、EQ的判断条件。答：NE Z=0 （不相等）；EQ Z=1 （相等） 11、B、BL及BX指令有何区别？写出无嵌套的子程序调用及返回指令。答：B是简单的转移指令，实现向目的地址的简单的跳转；

《ARM嵌入式系统结构与编程》第二章课后答案

第2章ARM技术与ARM体系结构 1.简述ARM处理器内核调试结构原理答：ARM处理器一般都带有嵌入式追踪宏单元ETM（Embedded Trace Macro），它是ARM 公司自己推出的调试工具。ARM处理器都支持基于JTAG（Joint Test Action Group 联合测试行动小组）的调试方法。它利用芯片内部的Embedded ICE来控制ARM内核操作，可完成单步调试和断点调试等操作。当CPU处理单步执行完毕或到达断点处时，就可以在宿主机端查看处理器现场数据，但是它不能在CPU运行过程中对实时数据进行仿真。 ETM解决了上述问题，能够在CPU运行过程中实时扫描处理器的现场信息，并数据送往TAP（Test Access Port）控制器。上图中分为三条扫描链（图中的粗实线），分别用来监视ARM核，ETM，嵌入式ICE的状态。 1.分析ARM7TDMI-S各字母所代表的含义。答：ARM7 T D M I – S 中 ARM是Advanced RISC Machines的缩写 7是系列号； T：支持高密度16位的Thumb指令集； D：支持JTAG片上调试； M：支持用于长乘法操作（64位结果）ARM指令，包含快速乘法器；； I：带有嵌入式追踪宏单元ETM，用来设置断点和观察点的调试硬件； S：可综合版本，意味着处理器内核是以源代码形式提供的。这种源代码形式又可以编译成一种易于EDA工具使用的形式。 2.ARM处理器的工作模式有哪几种，其中哪些为特权模式，哪些为异常模式，并指出处理器在什么情况下进入相应的模式。答：ARM技术的设计者将ARM处理器在应用中可能产生的状态进行了分类，并针对同一类型的异常状态设定了一个固定的入口点，当异常产生时，程序会自动跳转到对应异常入口处进行异常服务。 ?1．用户模式：非特权模式，也就是正常程序执行的模式，大部分任务在这种模式下执行。在用户模式下，如果没异常发生，不允许应用程序自行改变处理器的工作模式，如果有异常发生，处理器不会自动切换工作模式 ?2．FIQ模式：也称为快速中断模式，支持高速数据传输和通道处理，当一个高优先

计算机三级嵌入式系统题库及解析第3套

计算机三级嵌入式系统题库及解析第3套一、选择题 1: 与个人计算机（PC）相比，嵌入式系统具有许多不同的特点。下面不属于嵌入式系统特点的是（）。 A: 嵌入式系统与具体应用紧密结合，具有很强的专用性 B: 嵌入式系统通常包含在非计算机设备（系统）中，具有隐蔽性 C:嵌入式系统的软硬件资源往往受到严格的限制 D:嵌入式系统性能较低，价格也比较便宜 2: 嵌入式系统中的CPU具有一些与通用计算机所使用的CPU不同的特点，下面不是其特点的是（）。 A: 支持实时处理 B: 低功耗 C:高主频 D:集成了测试电路 3: 嵌入式系统使用的片上系统英文缩写名为SoC，下面关于SoC叙述中错误的是（）。 A:SoC也称为系统级芯片，它是电子设计自动化水平的提高和集成电路制造技术飞速发展的产物 B:SoC芯片中既包含数字电路，也可以包含模拟电路，甚至还能包含数字/ 模拟混合电路和射频电路 C:SoC将嵌入式系统的几乎全部功能都集成在一块芯片中，单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和I/O 等多种功能 D:SoC的设计制造难度很大，目前还没有得到广泛使用 4: 微电子技术特别是集成电路制造技术是嵌入式系统发展的重要基础，下面关于集成电路的叙述中错误的是（）。 A: 集成电路的集成度指的是单个集成电路所含电子元件（如晶体管、电阻、电容等）的数目多少

B: 根据集成度的高低，集成电路可以分为小规模、中规模、大规模、超大规模和极大规模等几种 C:嵌入式系统中使用的处理器芯片属于大规模集成电路 D:集成电路的制造工艺复杂且技术难度非常高，许多工序必须在恒温、恒湿、超洁净的无尘厂房内完成 5: 文字信息是人们用以表达和传递信息的媒体之一，大多数嵌入式系统都必须处理文字信息。下面关于文字信息的表示及其处理的叙述中，错误的是（）。 A: 目前使用最广泛的西文字符集是ASCII字符集，它包含96个可打印字符 B:GB2312是我国目前广泛使用的汉字编码国家标准之一 C:GB2312包括6000多汉字，但不包含西文、俄文等其他字符 D:GB2312字符集中的汉字与符号在系统中采用双字节表示 6: 假设一台数码相机一次可拍摄16位色1024 x 1024的彩色相片共80张，数据压缩比平均是4，则它使用的存储器容量大约是（）。 A:40MB B:60MB C:80MB D:120MB 7: 在数字音频信息数字化过程中，正确的处理顺序是（）。 A: 量化、取样、编码 B: 取样、编码、量化 C:取样、量化、编码 D:编码、取样、量化 8: 互联网借助TCP/IP协议把许多同构或异构的计算机网络互相连接起来，实现了遍布全球的计算机的互连、互通和互操作，其中的IP 协议起着关键性的作用。下面有关IP 协议的叙述中，错误的是（）。 A:IP 地址解决了网络中所有计算机的统一编址问题 B:IP 数据报是一种独立于各种物理网络的数据包格式 C:目前广泛使用的是IP 协议的第6版（ IPv6 ），IPv4 已经很少使用

嵌入式习题答案

嵌入式习题答案Last revision on 21 December 2020

第一章习题答案 1.什么是嵌入式系统请列举几个常见的嵌入式系统。答：根据国际电气和电子工程师协会（IEEE）的定义，嵌入式系统是控制、监视或者辅助设备、机器和生产线运行的装置（Devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants)。这主要是从产品的应用角度加以定义的，由此可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体，可以涵盖机械等附属装置。目前被我国科学家普遍认同的定义是：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁减，对功能、可靠性、成本、体积、功耗要求严格的专用计算机系统。常见的嵌入式系统：手机，DVD，路由器，核磁共振仪，全自动洗衣机。 2.嵌入式系统与通用计算机有哪些区别答：(1) 以应用为中心；(2) 以计算机技术为基础(3) 软件和硬件可裁减(4) 对系统性能要求严格（5）软件的固件化（6）需要专用的开发工具 3.嵌入式系统的发展分为哪几个阶段答：第一阶段：无操作系统的嵌入算法阶段。第二阶段：以嵌入式CPU为基础，以简单操作系统为核心的嵌入式系统。第三阶段：以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统。第四阶段：以基于Internet为标志的嵌入式系统。 4.请列举嵌入式系统的主要应用领域。答：（1）工业控制领域（2）交通运输领域（3）消费电子产品（4）家电领域（5）通信领域（6）商业和金融领域（7）环境监测领域（8）医疗领域（9）建筑领域（10）军事国防领域（11）航天航空领域

全国计算机等级考试三级嵌入式系统开发技术题库

全国计算机等级考试三嵌入式系统开发技术题库第8套一、选择题 1、下列产品中不属于嵌入式系统的是： A) 有线电视机顶盒 B) 服务器 C) 电饭煲 D) 路由器 2、下面关于嵌入式系统逻辑组成的叙述中，错误的是： A) 嵌入式系统由硬件和软件两部分组成 B) 嵌入式系统硬件的主体是中央处理器(CPU)和存储器 C) 嵌入式系统的CPU比通用计算机简单得多，它们都是8位字长的处理器 D) 嵌入式系统通过输入/输出(I/O)接口和输入/输出设备与外部世界进行联系 3、按照软硬件技术的复杂程度嵌入式系统分为低端系统、中端系统和高端系统三大类，下面有关低端系统的叙述中错误的是： A) 硬件大多采用4位或8位单片机 B) 由监控程序对系统进行控制，不使用操作系统 C) 家用洗衣机、吸尘器、电磁炉等属于低端嵌入式应用系统 D) 它们正在被32位的高端系统所取代 4、片上系统（SOC或SoC）是目前广泛使用的一种嵌入式处理芯片，下面有关叙述中错误的是： A) SoC是电子设计自动化水平提高和大规模集成电路制造技术发展的成果 B) SoC芯片既包含处理器又包含存储器，既有数字电路也有模拟电路，单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和I/O等多种功能 C) SoC已成为集成电路设计的发展趋势， 32位嵌入式处理芯片大多是SoC D) 智能手机已经广泛采用SoC，平板电脑大多还使用传统的Intel处理器 5、一幅没有经过数据压缩的彩色图像，其数据量是768KB，分辨率为1024*768,那么它每个像素的像素深度是： A) 24位 B) 16位C) 12位 D) 8位 6、获取数字声音的过程中必须进行"取样"、"量化"等处理。下面关于"量化"的叙述中错误的是： A) 量化就是把声音样本的模拟量转换成数字量来表示 B) 量化过程往往也称为D/A转换 C) 量化位数增多，量化的精度可以提高，声音的保真度也更好 D) 量化位数越少，数字声音的数据量也越少 7、局域网是计算机网络中最流行的一种形式。下面有关局域网的叙述中错误的是： A) 局域网指较小地域范围内的计算机网络，它有多种类型 B) 局域网通常为一个单位所拥有，自建自管 C) 它主要使用光缆进行连网和数据通信 D) 局域网数据传输速率高，延迟时间短，误码率低 8、以下关于互联网IP地址的叙述中，错误的是： A) 正在上网（online）的每一台终端设备都有一个IP地址 B) 现在广泛使用的IPv4协议规定IP地址使用32个二进位表示 C) IPv4规定的IP地址快要用完了，取而代之的将是64位的IPv5 D) 许多设备的IP地址是动态分配的而非固定不变的 9、对于ARM系列，最适合高端应用的嵌入式处理器是: A) ARM9 B) ARM Cortex-M C) ARM Cortex-A D) ARM Cortex-R 10、以下关于ARM程序状态寄存器CPSR说法错误的是： A) CPSR记录了ARM运行过程中的标志状态

(完整版)嵌入式系统课后答案马维华

第1章嵌入式系统概述 1,什么是嵌入式系统嵌入式系统的特点是什么嵌入式系统概念: (1) IEEE对嵌入式系统的定义:用于控制,监视或者辅助操作机器和设备的装置. (2)一般定义: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. 嵌入式系统的特点: (1) 专用的计算机系统 (2) 必须满足环境要求 (3) 必须能满足对象系统的控制要求 (4) 是集成计算机技术与各行业应用的集成系统 (5) 具有较长的生命周期 (6) 软件固化在非易失性存储器中 (7) 必须能满足实时性要求 (8) 需要专用开发环境和开发工具 2,简单分析几种嵌入式操作系统的主要特点,包括嵌入式Linux,Windows CE,uCOS II 及VxWorks. (1)嵌入式Linux:有多个主流版本,根据应用需求,性能略有差别.μCLinux是Linux小型化后,适合于没有MMU的微处理器芯片而裁剪成的操作系统,μCLinux保持了传统Linux操作系统的主要特性,包括稳定,强大的网络和文件系统的支持,μCLinux裁剪了大量的Linux内核以缩小尺寸,适合像512KB RAM,1MB Flash这样小容量,低成本的嵌入式系统.RT_Linux即能兼容通常的Linux,又能保证强实时性. (2)Windows CE:开发平台主要为WinCE Platform Builder,有时也用EVC环境开发一些较上层的应用.WinCE开发难度远低于嵌入式Linux,实时性略低,常用于手机,PDA等手持设备中. (3)uCOS II:结构小巧,抢先式的实时嵌入式操作系统,具有执行效率高,占用空间小,可移植性强,实时性能好和可扩展性能等优点.主要用于小型嵌入式系统. (4) VxWorks: 集成开发环境为Tornado,Vxworks因出现稍早,实时性很强,并且内核可极微(最小8K),可靠性较高等.通常应用在通信设备等实时性要求较高的系统中. 第2章嵌入式处理器体系结构 1,具体说明ARM7TDMI的含义,其中的T,D,M,I分别代表什么 ARM7TDMI是ARM7处理器系列成员之一,采用V4T版本指令.T表示Thumb,该内核可从16位指令集切换到32位ARM指令集;D表示Debug,该内核中放置了用于调试的结构,支持片内Debug调试;M表示Multiplier,支持位乘法;I表示Embedded ICE ,内含嵌入式ICE宏单元,支持片上断点和观察点. 2,ARMV4及以上版本的CPSR的哪一位反映了处理器的状态若CPSR=0x000000090,分析系统状态.CPSR=0x000000090表示当前处理器工作于ARM状态,系统处于用户模式下. CPSR的BIT5(T)反映当前处理器工作于ARM状态或Thumb状态. 3,ARM有哪几个异常类型,为什么FIQ的服务程序地址要位于0x1C 在复位后,ARM处理器处于何种模式,何种状态 ARM的7种异常类型:复位RESET异常,未定义的指令UND异常,软件中断SWI异常,指令预取中止PABT异常,数据访问中止DABT异常,外部中断请求IRQ异常,快速中断请求FIQ 异常.在有快速中断发生时,CPU从0x1C处取出指令执行.ARM复位后处于管理模式,工作于ARM状态. 4,为什么要使用Thumb模式,与ARM代码相比较,Thumb代码的两大优势是什么

计算机三级嵌入式系统真题及答案

计算机三级嵌入式系统真题及答案为了帮助大家更好复习计算机三级嵌入式开发技术，以下为大家整理了计算机三级嵌入式的考试题库，希望能帮助到大家! 一、选择题 1:嵌入式系统是一类特殊的计算机系统。下列产品中不属于嵌入式系统的是( )。 A.电饭煲 B.路由器 C.巨型机机 2:嵌入式系统硬件的核心是。下面关于嵌入式系统特点的叙述中，错误的是( )。 A.支持实时处理 B.低功耗

C.字长在16位以下 D.集成了测试电路 3:下面关于微控制器的叙述中，错误的是( )。 A.微控制器将整个计算机硬件的大部甚至全部电路集成在一块芯片中 B.微控制器品种和数量最多，在过程控制、机电一体化产品、智能仪器仪表、家用电器、计算机网络及通信等方面得到了广泛应用 C.微控制器的英文缩写是 D.8位的微控制器现在已基本淘汰 4:片上系统()也称为系统级芯片，下面关于叙述中错误的是( )。芯片中只有一个或芯片可以分为通用芯片和专用芯片两大类 C.专用芯片可分为定制的嵌入式处理芯片和现场可编程嵌入式处理芯片两类

芯片可以反复地编程、擦除、使用，在较短时间内就可完成电路的输入、编译、优化、仿真，直至芯片的制作 5:数码相机是嵌入式系统的典型应用之一。下面关于数码相机的叙述中，错误的是( )。 A.它由前端和后端两部分组成，前端负责数字图像获取，后端负责数字图像的处理 B.后端通常是以嵌入式作为核心的芯片，用于完成数字图像处理 C.负责进行数码相机操作控制(如镜头变焦、快门控制等)是一个32位的 D.高端数码相机配置有实时操作系统和图像处理软件 6:电子书阅读器中存储的一本中文长篇小说，大小为128，文件格式为，试问该小说包含的汉字大约有多少万字?( ) A.6万字 B.12万字 C.25万字

嵌入式SQL习题答案

9.3.1 a) void closestMatchPC() { EXEC SQL BEGIN DECLARE SECTION; char manf[], SQLSTATE[6]; int targetPrice, float tempSpeed, speedOfClosest; char tempModel[4], modelOfClosest[4]; int tempPrice, priceOfClosest; EXEC SQL END DECLARE SECTION; EXEC SQL DECLARE pcCursor CURSOR FOR SELECT model, price, speed FROM PC; EXEC SQL OPEN pcCursor; EXEC SQL FETCH FROM pcCursor INTO :modelOfClosest, :priceOfClosest, :speedOfClosest; if(NOT_FOUND) /* print message and exit */ ; while(1) { EXEC SQL FETCH pcCursor INTO :tempModel, :tempPrice, :tempSpeed; if (NOT_FOUND) break; if(|tempPrice-targetPrice|<|priceOfClosest-targetPrice|) { modelOfClosest = tempModel; priceOfClosest = tempPrice; speedOfClosest = tempSpeed; } } EXEC SQL SELECT maker INTO :manf FROM Product WHERE model = :modelOfClosest; printf("manf=%s, model=%d, speed=%d\n", manf, modelOfClosest, speedOfClosest); EXEC SQL CLOSE CURSOR pcCursor; }

2016计算机三级嵌入式考试简答题及答案

2016计算机三级嵌入式考试简答题及答案本文为各位同学们准备的是关于计算机三级的嵌入式考试题，希望能帮助到大家! 1. 简述典型嵌入式系统的组成。答:典型的嵌入式系统由2部分组成; 嵌入式硬件:包括处理器、存储器、总线、外部设备、IO端口、以及各种控制器; 嵌入式软件:包括嵌入式操作系统和各种应用程序。 2. 简述影响嵌入式软件调试的因素。答:影响嵌入式软件调试的因素主要包括3个: 硬件缺陷; 编译器自动优化; 外界环境干扰。

3. 简述处理机管理中调度的作用和目的。答:通过在进程之间切换CPU来提高计算机的实际使用效率;其目的就是在任何时候都使得有一个进程在运行，从而使CPU使用率最大化。 4. 简述嵌入式程序优化遵循的原则。答:嵌入式程序优化遵循三个原则: 等效原则有效原则经济原则 5. 简述Boot Loader的功能。答:Boot Loader主要有3个功能: 初始化目标硬件设备;控制启动过程;下载并执行操作系统映像。 6. 简述GDB调试器提供的基本功能。

答:GDB调试器提供4个基本功能: 启动程序;在断点处暂停程序;在程序暂停时，可以检查程序中所发生的事情;动态改变程序的执行环境。2016计算机三级嵌入式考试简答题及答案2016计算机三级嵌入式考试简答题及答案。 7. 简述嵌入式操作系统的主要功能。答:嵌入式操作系统由4个主要功能: 处理机管理;同步;内存管理;文件系统。 8. 简述指令集模拟器按体系架构的分类及分类的含义。答:指令集模拟器按体系架构分2类: 同构模拟器，指在某种体系架构的处理器之上，使用软件模拟出另一个与自己相同的虚拟机。异构模拟器，在一种体系架构的处理器之上，模拟另外一种处理器的执行。、 9. 简述嵌入式系统的发展阶段。

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第1章嵌入式系统概述 (1)举出3个本书中未提到的嵌入式系统的例子。答：键盘、鼠标、扫描仪。 (2)什么叫嵌入式系统？答：嵌入到对象体系中的专用计算机应用系统。 (3)什么叫嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？答：嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。分为3类：1.注重尺寸、能耗和价格；2.关注性能；3.关注全部4个需求——性能、尺寸、能耗和价格。 (4)什么是嵌入式操作系统？为何要使用嵌入式操作系统？答：嵌入式操作系统是操作系统的一种类型，是在传统操作系统的基础上加入符合嵌入式系统要求的元素发展而来的。原因：1.提高了系统的可靠性；2.提高了开发效率，缩短了开发周期。3.充分发挥了32位CPU的多任务潜力。第2章ARM7体系结构 1.基础知识 (1)ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么？答：T：高密度16位Thumb指令集扩展；D：支持片上调试；M：64位乘法指令；I：Embedded ICE硬件仿真功能模块。 (2)ARM7TDMI采用几级流水线？使用何种存储器编址方式？答：3级；冯·诺依曼结构。 (3)ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别？答：ARM处理器模式体现在不同寄存器的使用上；ARM处理器状态体现在不同指令的使用上。 (4)分别列举ARM的处理器模式和状态？答：ARM的处理器模式：用户模式、系统模式、管理模式、中止模式、未定义模式、中断模式、快速模式；ARM的处理器状态:ARM状态、Thumb状态。 (5)PC和LR分别使用哪个寄存器？答：PC:R15；LR:R14。 (6)R13寄存器的通用功能是什么？答：堆栈指针SP。 (7)CPSR寄存器中哪些位用来定义处理器状态？

全国计算机等级考试_三级嵌入式_题库(含答案)

全国计算机等级考试三嵌入式系统开发技术题库第1套一、选择题 1:嵌入式系统是一类特殊的计算机系统。下列产品中不属于嵌入式系统的是（）。 A:电饭煲 B:路由器 C:巨型机 D:POS机 2:嵌入式系统硬件的核心是CPU。下面关于嵌入式系统CPU特点的叙述中，错误的是（）。 A:支持实时处理 B:低功耗 C:字长在16位以下 D:集成了测试电路 3:下面关于微控制器的叙述中，错误的是（）。 A:微控制器将整个计算机硬件的大部甚至全部电路集成在一块芯片中 B:微控制器品种和数量最多，在过程控制、机电一体化产品、智能仪器仪表、家用电器、计算机网络及通信等方面得到了广泛应用 C:微控制器的英文缩写是MCU D:8位的微控制器现在已基本淘汰 4:片上系统（SoC）也称为系统级芯片，下面关于SoC叙述中错误的是（）。 A:SoC芯片中只有一个CPU或DSP B:SoC芯片可以分为通用SoC芯片和专用SoC芯片两大类 C:专用SoC芯片可分为定制的嵌入式处理芯片和现场可编程嵌入式处理芯片两类

D:FPGA芯片可以反复地编程、擦除、使用，在较短时间内就可完成电路的输入、编译、优化、仿真，直至芯片的制作 5:数码相机是嵌入式系统的典型应用之一。下面关于数码相机的叙述中，错误的是（）。 A:它由前端和后端两部分组成，前端负责数字图像获取，后端负责数字图像的处理 B:后端通常是以嵌入式DSP作为核心的SoC芯片，DSP用于完成数字图像处理 C:负责进行数码相机操作控制（如镜头变焦、快门控制等）是一个32位的MCU D:高端数码相机配置有实时操作系统和图像处理软件 6:电子书阅读器中存储的一本中文长篇小说，大小为128KB，文件格式为.txt，试问该小说包含的汉字大约有多少万字？（） A:6万字 B:12万字 C:25万字 D:40万字 7:数字视频信息的数据量相当大，通常需要进行压缩处理之后才进行传输和存储。目前数字有线电视所传输的数字视频采用的压缩编码标准是（）。 A:MPEG-1 B:MPEG-2 C:MPEG-4 D:MPEG-7 8:下面是IP协议中C类IP地址有关规定的叙述，其中正确的是（）。 A:它适用于中型网络 B:它所在的网络最多只能连接254台主机 C:它不能用于多目的地址发送（组播）

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一填空题嵌入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。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）。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。处理器分为（ARM）和（Thumb）两种操作状态。状态下，SP寄存器指的是（R13）、LR寄存器指的是（R14）、PC寄存器指的是（R15）. 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。 (-S)指令集包括（ARM）指令集和（Thumb）指令集。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。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）。

SUBS R0，R0，#1 ；寻址方式：（立即寻址）。 MOV R0，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 R2，[R3，#0x0C] ；寻址方式：（基址寻址）。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。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。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。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）。二选择题可以表示微控制器的缩略词是（ B ） A. MPU B. MCU C. WDT 类存储器包括（ ABD ）

《嵌入式》课后习题答案

第一章 1.简述嵌入式的定义以应用为中心、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。 2.举例说明嵌入式系统的“嵌入性”、“专用性”、“计算机系统”的基本特征。按照嵌入式系统的定义，嵌入式系统有3个基本特点，即“嵌入性”、“专用性”与“计算机”。 “嵌入性”由早期微型机时代的嵌入式计算机应用而来，专指计算机嵌入到对象体系中，实现对象体系的智能控制。当嵌入式系统变成一个独立应用产品时，可将嵌入性理解为内部嵌有微处理器或计算机。 “计算机”是对象系统智能化控制的根本保证。随着单片机向MCU、SoC发展，片内计算机外围电路、接口电路、控制单元日益增多，“专用计算机系统”演变成为“内含微处理器”的现代电子系统。与传统的电子系统相比较，现代电子系统由于内含微处理器，能实现对象系统的计算机智能化控制能力。 “专用性”是指在满足对象控制要求及环境要求下的软硬件裁剪性。嵌入式系统的软、硬件配置必须依据嵌入对象

的要求，设计成专用的嵌入式应用系统。 3. 简述嵌入式系统发展各阶段的特点。（1）无操作系统阶段：使用简便、价格低廉；（2）简单操作系统阶段：初步具有了一定的兼容性和扩展性，内核精巧且效率高，大大缩短了开发周期，提高了开发效率。（3）实时操作系统阶段：系统能够运行在各种不同类型的微处理器上，具备了文件和目录管理、设备管理、多任务、网络、图形用户界面Graphic User Interface，GUI）等功能，并提供了大量的应用程序接口Application Programming Interface，API），从而使应用软件的开发变得更加简单。（4）面向Internet阶段：进入21世纪，Internet技术与信息家电、工业控制技术等的结合日益紧密，嵌入式技术与Internet技术的结合正在推动着嵌入式系统的飞速发展 4.简述嵌入式系统的发展趋势。（1）新的微处理器层出不穷，精简系统内核，优化关键算法，降低功耗和软硬件成本。（2）Linux、Windows CE、Palm OS等嵌入式操作系统迅速发展。（3）嵌入式系统的开发成了一项系统工程，开发厂商不仅要提供嵌入式软硬件系统本身，同时还要提供强大的硬件开发工具和软件支持包。

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第一章思考与练习 1、举出3个书本中未提到的嵌入式系统的例子。答:红绿灯控制,数字空调,机顶盒 2、什么叫嵌入式系统嵌入式系统：以应用为中心、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。 3、什么叫嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit, EMPU) 嵌入式微控制器(Microcontroller Unit, MCU) 嵌入式DSP 处理器(Embedded Digital Signal Processor, EDSP) 嵌入式片上系统(System On Chip) 4、什么是嵌入式操作系统？为何要使用嵌入式操作系统？是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序，首先，嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。其次，提高了开发效率，缩短了开发周期。再次，嵌入式实时操作系统充分发挥了32 位CPU 的多任务潜力。第二章 1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段？各自的具体任务是什么？项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目4 个阶段。识别需求阶段的主要任务是确认需求，分析投资收益比，研究项目的可行性，分析厂商所应具备的条件。提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解决方案。执行项目阶段细化目标，制定工作计划，协调人力和其他资源；定期监控进展，分析项目偏差，采取必要措施以实现目标。结束项目阶段主要包括移交工作成果，帮助客户实现商务目标；系统交接给维护人员；结清各种款项。 2、为何要进行风险分析？嵌入式项目主要有哪些方面的风险？在一个项目中，有许多的因素会影响到项目进行，因此在项目进行的初期，在客户和开发团队都还未投入大量资源之前，风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。需求风险；时间风险；资金风险；项目管理风险 3、何谓系统规范？制定系统规范的目的是什么？规格制定阶段的目的在于将客户的需求，由模糊的描述，转换成有意义的量化数据。 4、何谓系统规划？为何要做系统规划系统规划就是拟定一个开发进程，使项目在合理的进程范围中逐渐建构完成。其目地是让客户可以进一步地掌握系统开发的进程，并确定检查点，以让双方确定项目是否如预期中的进度完成。 5、为什么在项目结束前需要进行项目讨论？项目的讨论一个项目进行的反馈机制。通过这一个程序，项目团队的经验才可以被记录下来，也就是说，这是一个撰写项目历史的过程。第三章 1、ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么？ 64 位乘法指令（带M 后缀的）、支持片上调试（带D 后缀的）、高密度16 位的Thumb 指令机扩展（带T 后缀的）和EmbededICE 观察点硬件（带I 后缀的） 2、ARM7TDMI采用几级流水线？使用何种存储器编址方式？三级流水线（取指译码执行）；使用了冯·诺依曼（V on Neumann ）结构，指令和数据共用一条 32 位总线。 3、ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别？处理器模式指的是处理器在执行程序时在不同时刻所处的不同状态，处理器状态指的是处理器当前所执行的指令集。 4、分别列举ARM的处理器模式和状态。状态： ARM 状态32 位，这种状态下执行的是字方式的ARM 指令

全国计算机三级嵌入式系统开发技术真题题库

第十二套 1. 嵌入式系统的应用极其广泛，下列设备：①洗衣机、②电饭煲、③服务器、 ④平板扫描仪、⑤路由器、⑥机顶盒、⑦巨型机、⑧ P0机中，属于嵌入式系统应用的是： A ）除④和⑤之外 B ）除③和⑦之外 C ）除⑤和⑦之外 D ） ①?⑧全部都是 2. 嵌入式系统的软件大多存储在非易失性存储器中，即使断电也不会消失。目前嵌入式系统使用最多的非易失性存储器是： A ） Mask ROM B ） Flash memory C ） SRAM D ） SSD 3. 下图是数字信号处理器（DSP 的典型应用方式，其中的①、②和③分别是： A ）模拟信号、DSP 数字信号 B ）模拟信号、DSP 模拟信号 C ）数字信号、DSP 数字信号 D ）数字信号、DSP 模拟信号 4. 片上系统（或系统级芯片）是目前广泛使用的一种嵌入式处理芯片，下面有关叙述中错误的是： A ）其英文缩写是SO 或SoC ，它是电子设计自动化水平提高和大规模集成电路制造技术发展的成果 B ）它已成为集成电路设计的发展趋势，现在许多嵌入式处理芯片都是片上系统 C ）芯片中既包含处理器又包含存储器及外围电路，单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和I/O 等多种功能 D ）智能手机已经广泛采用片上系统，平板电脑大多还使用传统的 In tel 处理A D 转换器* （取样保持）a 显示器心 D/A 转换器存传感器* 外部世执行器- （信息处理”

器

5. 在嵌入式系统（如数码相机）中，获取数字图像的过程大体分为四步，如下图所示，正确的处理步骤是: A ）取样、扫描、分色、量化 B ）分色、量化、扫描、取样 C ）扫描、分色、取样、量化 D ）扫描、量化、取样、分色 6. 数字音频的比特率（码率）指的是每秒钟的数据量，它与取样频率、量化位数、声道数目、使用的压缩编码方法等密切相关。假设数字音频的比特率为32kb/s ，其量化位数为8位，单声道，采用压缩编码，压缩比为 2,那么取样频率是： A) 8 kHz B) 12 kHz C) 16 kHz D) 20 kHz 7?微波通信是利用频率为300MHz~300GH 电磁波进行的通信，它具有频带宽、容量大的特性，应用广泛。下面不属于微波通信应用的是： A ）手机通信 B ）卫星通信 C ）无线局域网（WiFi ） D ）调频广播（FM 8. 计算机局域网传输数据时，必须把数据组织成规定格式的由下图所示的5个部分组成，其中①、②、③分别是：漲錐勰讎① A ）有效载荷、控制信息、校验信息 B ）控制信息、校验信息、有效载荷 C ）控制信息、有效载荷、校验信息 D ）校验信息、有效载荷、控制信息 9. 关于嵌入式处理器内核说法错误的是：模拟图像 "帧"，每一数据帧 ② 数字圈像