ARM原理及應用復習題(附答案)

1、ARM原理及應用復習題填空題I. STM32F103是_32位單片機，內核是 ARM公司的 一Cortex-M3_ 。2.STM32F103最高工作頻率72MHz 。片內具有多種外設，它們分別是:_GPIO丄_USART、I2C、SPI、ADC、DAC TIM RTC IWDG、WWDGIWDG獨立看門狗WWD窗口看門狗3.STM32103的GPIO端口具有多種配置狀態(tài)，輸入有 3種狀態(tài)，它們分別是模擬輸入_、_孚空 輸入和 上拉/下拉輸入；輸出有4種狀態(tài)，它們分別是_通用推挽輸出一、_通用開漏輸出一、_ 復用推挽輸出和_復用開漏輸出。5. 當STM32I/O端口配置為輸入時，輸出功能被 禁止

2、，施密特觸發(fā)器被激活。6.STM32的所有端口都有外部中斷能力。當使用外部中斷線 時，相應的引腳必須配置成 _輸入模式 。7.STM32具有單獨的位設置或位清除能力。這是通過 GPIOx-BSRR_和GPIOx-BRR寄存器來 實現的。8. STM32芯片內部集成的12位 位ADC是一種逐次逼近（比較）型模擬數字轉換器，具有18個通道，可測量16個外部 和2個內部信號源 。9. STM32的 NVIC 管理著包括Cortex-M3核異常等中斷，其和ARM處理器核的接口緊密相連，可以實現 時延 的中斷處理，并有效地處理后到中斷 。10系統計時器（SysTick ）提供了 1個24位二進制遞減 計

3、數器，具有靈活的控制機制II. STM32通用定時器TIM的16位計數器可以采用三種方式工作，分別為向上計數 模式、向下計數模式和向上下計數 模式。12.STM32系列ARMCortex-M3芯片支持三種復位形式，分別為 上電 復位、 按鍵 復位和 備 份復位。簡答題1什么是嵌入式系統？嵌入式系統一般由哪幾部分構成？它與通用計算機有何區(qū)別？答：是一種嵌入受控器件內部，為特定應用而設計的專用計算機系統，具有“嵌入性”、“專用性”和“計算機系統” 3個基本要素。/它一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設備、嵌入式操作系統 以及用戶的應用程序等四個部分組成。/嵌入式系統通常執(zhí)行的是帶有特定要求的預先定義的

4、 任務，強調控制能力與控制的可靠性；而通用計算機則可以通過安裝各種軟件執(zhí)行各種不同的 任務，強調高速、海量的數值計算。2. ARM Cortex-M3 有何特點？答：采用哈佛結構的32位處理器內核，具有高性能、實時功能、數字信號處理、低功耗與低電壓操 作特性，同時還保持了集成度高和易于開發(fā)的特點。3. 簡述Cortex-M3系統滴答定時器的功能和作用。答：功能：給操作系統提供一個硬件上的中斷作為整個系統的時基作用：1.產生操作系統的時鐘節(jié)拍； 2.便于不同處理器之間程序移植； 3. 當作計時器測量時間4.STM32共有那幾種基本時鐘信號？答：5種HSI:高速內部時鐘信號；HSE高速外部時鐘信號

5、；LSI:低速內部時鐘信號；LSE低速外部時鐘信號；PLL:鎖相環(huán)倍頻輸出NVI。的主要特性。5. 簡述嵌套向量中斷控制器 答： 支持嵌套和向量中斷43 個可屏蔽中斷通道；16 個可編程的優(yōu)先等級； 低延遲的異常和中斷處理； 電源管理控制； 系統控制寄存器的實現；6.簡述STM321機調試操作步驟。答:（1）啟動STM3防發(fā)平臺程序；（ 2）編寫程序源代碼，編譯代碼；（3）用仿真器連接硬件燒錄程序，進行 debug,觀察硬件是否按照預期工作；（ 4）如非正常工作，檢查程序代碼是否存在錯誤，再檢查硬件系統是否有損壞，直至系統工作 正常。7. 簡述STM3沖USART功能特點。答:STM32勺US

6、AR為通用同步異步收發(fā)器，支持同步單線通信和半雙工單線通信， 可利用分數波特 率發(fā)生器提供寬范圍的波特率選擇。還支持 LIN，智能卡協議和IrDA紅外通信，以及調制解調 器等操作，還具有 DMA。8. 簡述STM3沖SPI功能特點。答:SPI即串行設備接口，STM32的SPI可以實現主設備或從設備協議，當配置為主設備時， SPI可 以連接多達16個獨立從設備，收發(fā)數據寄存器的寬度可配置為 8位或16位。通過SPI可以實 現讀寫SD卡，控制觸摸屏等功能。9. 簡述STM3沖TIM功能特點。答:STM32提供了高級控制定時器 TIM1/8，通用定時器TIM25,基本定時器TIM6/7。這幾個定時器

7、 都是由可編程預分頻器驅動的 16 位自動裝載計數器構成。 它們都可以做一些基本的定時， 還可 以做PW輸出或者輸入捕獲。除此之外，高級控制定時器具有剎車輸入，互補輸出和重復次數 計數器功能，基本定時器具有觸發(fā) DAC同步電路的功能。10.簡述STM3沖ADC功能特點。答：STM32ADC是 12位逐次比較型ADQ有18個通道，可測量16個外部、2個內部信號源。各通道 的A/D轉換可以單次、連續(xù)、掃描或間斷模式執(zhí)行。ADC勺結果可以左對齊或右對齊方式存儲在 1 6位數據寄存器中。 模擬看門狗特性允許應用程序檢測輸入電壓是否超出用戶定義的高 /低閾值12. Cortex-M3 的處理器有那兩種工

8、作模式和狀態(tài)？如何進行工作模式和狀態(tài)的切換 ? 答：工作模式：1. 線程模式；2.處理模式 處理器復位或異常退出時為線程模式，出現異常時進入處理模式。工作狀態(tài)：1.Thumb狀態(tài)；2.調試狀態(tài)正常執(zhí)行16位和32位的Thumb和Thumb-2指令時進入Thumb狀態(tài)，調試時進入調試狀態(tài)。13. 簡述STM32勺不同復用功能的重映射功能。答：STM32有很多的內置外設，這些內置外設都是與I/O 口共用引出引腳，通過相應的配置，很多復 用功能的引腳可以通過重映射，從不同的I/O管腳引出。既方便了用戶進行 PCB設計，還可以虛擬地增加復用功能的數量14. 簡述STM3沖I2C功能特點。答：I2C 是

9、兩線式串行總線，用于實現主 /從設備間的多主串行通信?？偩€上的每個器件都有一個唯 一的地址識別，而且都可以作為一個發(fā)送器或接收器。它是一個真正的多主機總線，具有仲裁 功能，總線上連接器件的數量只受總線最大電容的限制，有標準和快速兩種模式。15.STM32高級定時器有哪些功能？高級定時器 TIM1 適合多種用途，包含測量輸入信號的脈沖寬度，或者產生輸出波形。使用 定時器預分頻器和RCC時鐘控制預分頻器，可以實現脈沖寬度和波形周期從幾個微秒到幾個毫 秒的調節(jié)。16. 如何設置STM32勺串口的波特率。答：USARTx-BRR波特率17. Cortex-M3 的存儲空間可以分為哪幾個部分，每一部分的

10、地址范圍是怎樣的？答：內核設備： 0xE000 0000-0xE00F FFFF（ 1 M B）片上設備： 0x4000 0000-0x5FFF FFFF（512MB）SRAM ：0x2000 0000-0x3FFF FFFF（512MB）Flash：0x0000 0000-0x1FFF FFFF（512MB）18.STM32的GPIO的配置模式有那幾種？如何進行配置模式的配置？ 答： 8種1. GPIO_Mode_A lh模擬輸入2. GPIO_Mode_IN_FLOATIN浮空輸入3. GPIO_Mode_IPDF 拉輸入4. GPIO_Mode_IPU上拉輸入5. GPIO_Mode_O

11、ut_O開漏輸出6. GPIO_Mode_Out_P 推挽輸出7. GPIO_Mode_AF_Ofi 用開漏輸出8. GPIO_Mode_AF_P復用推挽輸出三、編程題(完整程序)，陰極通過限流電阻分LED燈亮，循環(huán)不止。1.編制一個循環(huán)點亮 LED燈的程序。有4個發(fā)光二極管，它們的公共極邙日極)接 + 別于PB12、PB13 PB14 PB15,每次控制其中某個 LED燈點亮1S后，轉到下一個#include “stm32f10x_map.h” char sec=0 ， sec1=0； unsigned short led_dat4=112，113，114，1LOAD=1E6;SysTick

12、-CTRL=1; RCC-APB2ENR|=1CRH&=0x0000 ffff; GPIOB-CRH|=0x3333 0000;while (1 )if(SysTick-CTRL & 19) sec+=6; if(sec!=sec1)sec1=sec;GPIOB-BSRR=OxfOOO; 滅所有 LED燈 GPIOB-BRR=led_datled_num; 亮指定 LED燈 if (+led_num=4)led_num=O;2. 編制一個LED數碼管測試程序。數碼管采用共陽極接+3.3V ,陰極通過限流電阻分別于 PA0 PA1、PA2、PA3PA4 、 PA5 、 PA6 和 PA7 ， 數

13、 碼 管 的 段 與 I/O 口 連 接 的 對 應 關 系 是 a-PA0,b-PA1,c-PA2,d-PA3,e-PAA4,f-PA5,g-PA6,dp-PA7, 試編程在數碼管實現數字 09循環(huán)顯示， 每個數字顯示 1 秒。#include ”stm32f10x_map.h ” char sec=0 ， sec1=0； unsigned short led_dat10=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0xaf; char led_num=0;int main(void)SysTick-LOAD=1E6; SysTick-CTRL=

14、1;RCC-APB2ENR|=1CRL&=0x0000 0000; GPIOA-CRL|=0x3333 3333;if(SysTick-CTRL & 19)sec+=6;if(sec!=sec1)sec1=sec;GPIOA-BSRR=0x00ff;/ 滅數碼管所有 LEDGPIOA-BRR=led_datled_num;/ 亮數碼管指定 LED(09) if(+led_num=10)led_num=0;3. 編制一個使用 STM32的USART與PC機實現串行通訊，串行口使用1位起始位、8位數據位、無校驗位和 1停止位，波特率位 9600bps。編程實現接收PC機發(fā)送的數據后回傳給 PC機#

15、include ”stm32f10x_map.h ”char data;void main(void)RCC-APB2ENR|=1APB2ENR|=1CRH &=0xffff f00f;GPIOA-CRH |=0x0000 04b0;USART1-BRR= 0x0341;/ 波特率設置 8000000/9600USART1-CR1|=1CR1|=1CR1|=1SR & 1DR;return data;USART1-DR =data;while (！( USART1-SR & 1DR;4. 編制一個使用 STM32的USART2與PC機實現串行通訊，串行口使用1位起始位、8位數據位、無校驗位和

16、1停止位，波特率位19200。編程實現接收 PC機發(fā)送的數據(大寫字母)后轉換為小寫字母回傳給PC機。#include ”stm32f10x_map.h ”char data;void main(void)RCC-APB2ENR|=1APB2ENR|=1CRH &=0xffff f00f;GPIOA-CRH |=0x0000 04b0;USART1-BRR= 0x0341;/ 波特率設置 8000000/9600USART1-CR1|=1CR1|=1CR1|=1SR & 1DR;return data;USART1-DR =data+0x20;while (！( USART1-SR & 1DR;5.編制一個使用 STM32定時器的TIM1的PWM功能，實現產生周期為 5ms占空比位70%勺PWM巨形波。(系 統晶振為 8M