西華師范大學(xué)嵌入式測(cè)試題

1、一、填空題（每空 2 分，共 24分）1、ARM7接受的是三級(jí)流水技術(shù)，指令分為三個(gè)階段執(zhí)行取指、譯碼、執(zhí)行。2、ARM支持兩個(gè)指令集， 分別為 ARM指令集 、 Thumb指令集 ，狀態(tài)寄存器CPSR的 IRQ 、 FIQ位反映了當(dāng)前狀態(tài)中斷把握，狀態(tài)寄存器CPSR的  T   位反映了處理器運(yùn)行不同指令的當(dāng)前狀態(tài)兩種存儲(chǔ)字?jǐn)?shù)據(jù)，分別是大端格式小端格式 3、在用ARM匯編編程時(shí)，其寄存器有多個(gè)別名，通常PC是指 R15 、LR 是指 R14 、SP是指 R13 。4、計(jì)算機(jī)有CISC和RISC兩種類型，以ARM微處理器為核心的計(jì)算機(jī)

2、屬于RISC 類型，其指令長度為 32位 和16位 支持字節(jié)，半字，字三種數(shù)據(jù)類型 二、指令題（每小題6分，共18分）1、寫一條 ARM 指令，完成操作R0=R1/16。MOV R0，R1，LSR #42、實(shí)現(xiàn)了R0=R1+R2*4ADD R0，R1，R2，LSL #23、對(duì)R0中的低8位清零，其他位保持不變BIC R0，R0，#0x000000FF AND R0，R0，#0xFFFFFF00三、程序題(每小題10分，共40分)1、實(shí)現(xiàn)1到100的累加，結(jié)果放到R3中MOV R5，#99MOV R3，#1MOV R2，#2LOOP: ADD R3，R3，R2 ADD R2，R2，#1 SUBS

3、 R5，R5，#1 BNE LOOP2、寫一段 ARM匯編程序：對(duì)地址0x1000開頭的全部元素進(jìn)行累加，直到碰上零值元素，結(jié)果放在r4中。MOV R4, #0 MOV R0, #0x1000LOOP: LDR R1, R0, #4 CMP R1，#0 BEQ enADDR4, R4, R1BNE LOOPen END3、有如下程序段，標(biāo)注出每條指令的作用，并說明程序功能。 MOVR0，#0x3000 LDRR1，R0LDRR2，R0，#4 CMPR1，R2MOVGTR1，#1MOVLT R1，# -1MOVEQR1，#0STRR1，R0，#8 4、地址0x21AB2000開頭的15數(shù)據(jù)，分別

4、與0xACB11100地址開頭的15個(gè)字?jǐn)?shù)據(jù)相減，記錄大于零的個(gè)數(shù)存入R4，小于零的個(gè)數(shù)存入R5，等于零的個(gè)數(shù)存入R6.MOV R4，#0MOV R5，#0MOV R6，#0MOV R7，#15MOV R0，#0x21AB2000MOV R1，#0xACB11100LOOP: LDR R2，R0 LDR R3，R1 SUBS R8，R2，R3 ADDGT R4，R4，#1 ADDLT R5，R5，#1 ADDEQ R6，R6，#1SUBS R7，R7，#1BNE LOOP用跳轉(zhuǎn)比較R1，R2(R1>R2(R3-1)(R1<R2(R4-1)SU1：SUBR3，R3#1MOV PC,L

5、RSU2：R4，R4，#1 MOV PC,LRCMP R1，R2BLGT SU1BLLT SU2END或者CMP R1，R2SUBGT R3，R3,#1SUBLT R4，R4，#1四、簡(jiǎn)答題（每小題9，共18分） 1、R13R15寄存器分別稱為什么寄存器，各有何特殊用途？R13用作數(shù)據(jù)堆棧指針（SP），保證特別發(fā)生后程序的正常執(zhí)行R14稱為鏈接寄存器（LR），它用于保存子程序的返回地址 R15是程序計(jì)數(shù)器（PC），從R15中讀取的值正是處理器剛要取指的地址2、進(jìn)入特別的處理方式及特別的返回？進(jìn)入特別：（1）將下一條指令地址存入相應(yīng)的連接寄存器LR，以便程序在處理特別返回時(shí)能從正確的位

6、置從新開頭執(zhí)行。（2）將CPSR值復(fù)制到相應(yīng)的SPSR中。 （3）依據(jù)特別類型，強(qiáng)制設(shè)置CPSR的運(yùn)行模式位。（4）強(qiáng)制PC從相關(guān)的特別向量地址取下一條指令執(zhí)行，從而跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的特別處理程序處。退出特別： （1）將連接寄存器LR的值減去相應(yīng)的偏移量后送到PC中。       （2）將SPSR復(fù)制回CPSR中。     （3）若在靜茹特別處理時(shí)設(shè)置了中斷禁止位，要在此清除。3.ARM處理器的工作模式有哪幾種？答：1）用戶模式2）快速中斷模式3）外部中斷模式4

7、）管理模式 5）數(shù)據(jù)訪問中止模式6）系統(tǒng)模式7）未定義指中止模式4.Thumb指令與ARM指令性能比較，分別有什么優(yōu)缺點(diǎn)。答：Thumb代碼所需的存儲(chǔ)空間約為ARM代碼的60%70%Thumb代碼使用的指令數(shù)比ARM代碼多30%40%若使用32位的存儲(chǔ)器，ARM代碼比Thumb代碼快約40%若使用16位的存儲(chǔ)器，Thumb代碼比ARM代碼快約40%50%在ARM代碼相比較，使用Thumb代碼，存儲(chǔ)器的功耗會(huì)降低約30%分類： ARM7系列ARM9 系列 ARM9E 系列  ARM10E 系列 ARM11系列

8、0; Cortex 系列  SecurCore 系列  2.地址0x2000開頭的20數(shù)據(jù)，分別與0x1100比較，大于的乘2，小于乘3，等于乘4后存回原來的位置。MOV R5，#20MOV R2，#0x2000MOV R4，#0x2000LOOP: LDR R3，R2，#4 CMP R3，#0x1100 MOVGT R3，R3，LSL，#1 ADDLT R3，R3，R3，LSL，#1 MOVEQ R3，R3，LSL，#2STR R3，R4 ，#4SUBS R,5，R5，#1BNE LOOP3.寫一段 ARM匯編程序?qū)崿F(xiàn)：把

9、以0x4000CB00地址開頭10個(gè)32位數(shù)據(jù)減去以地址0x3000AC00地址開頭的10個(gè)32位數(shù)據(jù)后，兩組數(shù)據(jù)一對(duì)一互減后，比較與零的大小，記錄非零的個(gè)數(shù)，存放到R8中MOV R5，#10MOV R8，#0MOV R0，#0x4000CB00MOV R1，#0x4000AC00LOOP: LDR R2，R0 #4 LDR R3，R1 #4 CMP R2，R3 ADDNE R8，R8，#1 SUBS R5，R5，#1 BNE LOOP4.編程實(shí)現(xiàn)：把以0x1002AA10地址開頭20個(gè)32位數(shù)據(jù)低5位清零后，把結(jié)果存放于以0x1022A230開頭的地址空間MOV R3，20MOV R0，#0

10、x1002AA10MOV R1，#0x1022A230LOOP: LDR R2，R0 #4 BIC R2，R2 #0x0000001F/AND R2，R2 #0xFFFFFFF0 STR R2，R1 #4SUBS R3，R3，#1BNE LOOPEND5.用ARM匯編指令寫出實(shí)現(xiàn)64位加法和64位減法的代碼段，使用的寄存器請(qǐng)自行安排。64位 R1(高) R0（低）64位 R3(高) R2（低）結(jié)果存放入 R5，R4加法：ADDS R4，R2，R0ADC R5，R3，R1減法：SUBS R4，R2，R0SBC R5，R3，R16.使用LDR指令讀取0x40003100上的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)加1，若結(jié)果

11、小于10則使用STR指令把結(jié)果寫回原地址，若結(jié)果大于等于10，則把0寫回原地址。然后再次讀取0x40003100上的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)加1，推斷結(jié)果是否小于10周而復(fù)始循環(huán) EQU 0x40003100  AREA Example2,CODE,READONLY  ENTRY  CODE32  START:LDR R1,=COUNT  MOV R0,#0   STR R0,R1  LOOP: LDR R1

12、,=COUNT LDR R0,R1  ADD R0,R0,#1 CMP R0,#10 MOVHS R0,#0  STR R0,R1    B LOOP END7.實(shí)現(xiàn)兩個(gè)寄存器相加AREA Example1,CODE,READONLY  ENTRY  CODE32  START:MOV R0，#0MOV R1，#10LOOP:BL ADD_SUBB LOOP

13、ADD_SUB:ADDS R0，R0，R1MOV PL,LREND7.定義一個(gè)全局?jǐn)?shù)字變量count初始值為1，然后讀取0xBC00AA00地址空間里的數(shù)據(jù)，把這些數(shù)據(jù)放入首地址0xCC001D00的空間中，當(dāng)count的值等于10的時(shí)候，讀取和存儲(chǔ)結(jié)束，把字符串：“finish”存入變量STR中打開IRQ和FIQ中斷MRS RO,CPSRAND R0,R0,#0x3FMSR CPSR_C,R0打開IRQ和FIQ中斷開關(guān);interrupt controllerICMR EQU OX40d00004init_ICMR EQU OX00000010開啟中斷源，設(shè)置屏蔽寄存器ICMR;ldr r1

14、, =ICMRldr r2, =init_ICMRstr r2,r1在ICMR里，鍵盤中斷位是第5位，設(shè)置1即可ICMR 5=1ldr r11,=REG_ICPRldr r4,r11mov r5,#0x40000000mov r7,#0x5handleidentifyloopand r6,r4,r5cmp r6,#0x0bne interruptidentifymov r5,r5,LSR #0x1sub r7,r7,#0x1cmp r7,#0x0bne handleidentifyloop由于 OS Timer有 4個(gè)定時(shí)器，所以這里假設(shè)只使用4 號(hào)定時(shí)器，定義以下符號(hào)：osTimer_OSM

15、R3EQU 0x40a0000cosTimer_OSCR EQU 0x40a00010osTimer_OSSR EQU 0x40a00014osTimer_OIEREQU 0x40a0001Cint_ICPR EQU 0x40d00010置定時(shí)時(shí)間，配置寄存器OSCR，OSMR3ldr r1,=osTimer_OSCRldr r2,=osTimer_OSMR3ldr r0,r1add r0,r0,#0x100000str r0,r2OSCR的值加上定時(shí)時(shí)間0x100000，存入OSMR3開啟 4號(hào)定時(shí)器中斷功能，配置寄存器 OIER，OSSRldr r1,=osTimer_OIERmov r0

16、,#0x8str r0,r1ldr r10,=osTimer_OSSRldr r0,r10str r0,r104號(hào)定時(shí)器中斷大事是否發(fā)生。ldr r11,=int_ICPR； ldr r4,r11mov r5,#0x20000000tstr4,r5關(guān)閉 4號(hào)定時(shí)中斷l(xiāng)dr r11,=osTimer_OIERldr r4,r11and r4,r4,#07strr4,r11ldr r11,=osTimer_OSSRldr r4,r11orr r4,r4,#0x80strr4,r11變量賦值：LCLL LOOP LOOP:SET TRUE真1.地址0x2000開頭的20數(shù)據(jù)，分別與0x1100比較，大于的乘2，小于乘3，等于乘4后存回原來的位置。2.寫一段 ARM匯編程序?qū)崿F(xiàn)：把以0x4000CB00地址開頭10個(gè)32位數(shù)據(jù)減去以地址0x3000AC00地址開頭的10個(gè)32位數(shù)據(jù)后，兩組數(shù)據(jù)一對(duì)一互減后，比較與零的大小，記錄非零的個(gè)數(shù)，存放到R8中3編程實(shí)現(xiàn)：把以0x1002AA10地址開頭20個(gè)32位數(shù)據(jù)低5位清零后，把結(jié)果存放于以0x1022A230開頭的地址空間4用ARM匯編指令寫出實(shí)現(xiàn)64位加法和64位減法的代碼段，使用的寄存器請(qǐng)自行安排。假定低32位數(shù)