arm嵌入式系統(tǒng)課后習題部分答案

1、1.1 嵌入式系統(tǒng)從大的方面分為（嵌入式系統(tǒng)硬件平臺）和（嵌入式 軟件）兩大部分。1.2驅(qū)動層程序一般包括（硬件抽象層HAL、（板級支持包BSP和（設 備驅(qū)動程序） 。1.3 嵌入式系統(tǒng)核心是嵌入式處理器， 可分為（嵌入式微處理器） 、（嵌入式微控制器）、嵌入式DSP處理器和（嵌入式片上系統(tǒng)SoC） 4大類。2.2ARM7TDM處理器分為（ARM和（Thumb兩種操作狀態(tài)。2.3ARM狀態(tài)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）.2.4ARM處理器支持的數(shù)據(jù)類型中，字節(jié)為（8）位、半字為（16）位、 字為（ 32）位。3.1ARM7TDMI（-S）

2、指令集包括（ARM指令集和（Thumb指令集。3.2LDR 指令用于從（存儲器 中將一個 32 位的字數(shù)據(jù)傳送到（目的 寄存器 中。SUB R0 ， R1， R2 SUBS R0 ， R0， #1 MOV R0， R2， LSL#3 SWP R1 ， R1， R23.3 指出下面各條指令的尋址方式。；尋址方式： （ 寄存器尋址 。；尋址方式： （ 立即尋址 。；尋址方式：（ 寄存器移位尋址 。；尋址方式： （ 寄存器間接尋址LDR R2 ， R3， #0x0C；尋址方式： （ 基址尋址4.3ARM匯編語言源程序中語句一般有（指令）、（偽指令）、（偽操作）和宏指令組成。6.1對Flash存儲器的

3、編程可通過（JTAG仿真/調(diào)試器）、（ISP ）和 （ IAP） 3 重方法來實現(xiàn)。6.2 異常向量表可以來自 4 個不同的存儲器區(qū)域，分別是（ 片內(nèi)Flash ）、（ 片內(nèi) SRAM）、（ Boot Block）和片外存儲器。6.3LPC2000系列的定時器主要用于 3個方面：（對內(nèi)部事件進行計數(shù) 的間隔定時器 ）、（ 通過捕獲輸入實現(xiàn)脈寬解調(diào)器 ）、（ 自由運行的 定時器 ）。二選擇題1.1 可以表示微控制器的縮略詞是（ B ）A. MPU B. MCU C. WDT D.SPI1.2R0M類存儲器包括（ABD）A. NOR Flash B. EPROM C. SRAM D. PROM1.

4、3不屬于ARM勺系列是（D）A. MCS-96 B. 80C51 C. LPC2000D.80X862.2ARM7處理器系列采用（A ）級流水線。A. 3B. 5 C. 6 D. 82.3下面ARM處理器模式中屬于特權模式的有（BCD ）A. 用戶模式 B. 中斷模式 C. 系統(tǒng)模式 D. 管理模 式3.2LDM（或STM指令允許一條指令最多傳送（ C ）個寄存器A. 4B. 8C. 16D. 243.3BL 指令限制在當前指令的（ B A. ±16MB B. ± 32MB 128MB4.2ARM匯編程序所支持的變量有（A. 數(shù)字變量 B. 邏輯變量）地址范圍。C.

5、7; 64MBD. ±ABC ）C. 字符變量 D. 字符串變量4.3匯編語言程序用到 C語言程序變量的情況實質(zhì)上是一個引用不同文件定義的變量問題。解決這個問題的辦法就是使用關鍵字（ B ）A. ATPCS B. IMPORT C. EXPORT D. CODE326.1 一個異常向量表實際占用了（ C ）個字的存儲單元A. 4B. 8 C. 16 D. 646.3LPC200系列ARM7微控制器的UART接收器FIFO觸發(fā)器可設置為（ ABCD ）個字節(jié)。A. 1 B. 4 C. 8D. 14三簡答題1.1 什么是嵌入式系統(tǒng)？列舉幾個熟悉的嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)品。 答：嵌入式系統(tǒng)是以應用

6、為中心，以計算機技術為基礎，并且軟硬件 可裁剪，適用于應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格 要求的專用計算機系統(tǒng)。常見的有汽車、手機、MP3等等。1.2 嵌入式系統(tǒng)由哪幾部分組成？ 答：嵌入式系統(tǒng)從大的方面分嵌入式系統(tǒng)硬件平臺和嵌入式軟件兩大 部分，其中軟件部分又具體分為若干層次。對于包含有操作系統(tǒng)的嵌 入式系統(tǒng)來講，嵌入式系統(tǒng)軟件結(jié)構包含 4 個層次：設備驅(qū)動層、實 時操作系統(tǒng)RTOS層、應用程序接口 API層、應用程序?qū)印?.3 簡述嵌入式系統(tǒng)的特點。 答：系統(tǒng)內(nèi)核?。粚Ｓ眯詮?；系統(tǒng)精簡；軟件固化；嵌入式軟件開發(fā) 要想走向標準化，就必須使用多任務的操作系統(tǒng)；嵌入式系統(tǒng)開發(fā)需 要開

7、發(fā)工具和環(huán)境。2.1簡述ARM可以工作的幾種模式。答：ARM體系結(jié)構支持7種處理器模式：用戶模式、快中斷模式、中 斷模式、管理模式、中止模式、未定義模式和系統(tǒng)模式。 （除用戶模式外，其他模式均為特權模式）2.2ARM7內(nèi)部有多少個寄存器？答：在ARM7TDM處理器內(nèi)部有37個用戶可見的32位寄存器，其中31 個通用寄存器， 6 個狀態(tài)寄存器。2.3描述一下如何禁止IRQ和FIQ的中斷？答：在一個特權模式下，都可通過置位CPSF中的I位來禁止IRQ。在一個特權模式中，可通過置位CPSR中的F標志來禁止FIQ異常。2.4請描述ARM7TDM進入異?；蛲顺霎惓r內(nèi)核有何操作？答：當異常發(fā)生時，ARM

8、處理器盡可能完成當前指令（除了復位異常） 后，再去處理異常，并執(zhí)行如下動作： 進入與特定的異常相應的操作模式； 將引起異常指令的下一條指令的地址保存到新模式的R14 中； 將CPSR勺原值保存到新模式的 SPSR中； 通過設置CPSR勺第7位來禁止IRQ;如果異常為快中斷，貝V要設置CPSR勺第6位禁止快中斷； 給PC強制賦向量地址值。退出異常時： 將LR中的值減去偏移量后移入 PC,偏移量根據(jù)異常的類型而有所不同； 將SPSR的值復制回CPSR 清零在入口置位勺中斷禁止標志。（p28）指令長度及數(shù)據(jù)類型ARM微處理器的指令長度可以是32位（在ARM狀態(tài)下），也 可以是16位（在Thmb狀態(tài)下

9、）。裝載/保存指令可以對字節(jié)、半字和字進行 操作，當裝載字節(jié)或半字時自動實現(xiàn)零擴展或符合擴展。ARM處理器支持下列數(shù)據(jù)類型：字節(jié)（ 1 字節(jié) =8 位）；半字（半個字 =16 位，必須分配為占用 2 字節(jié)（ B）； 字（ 1 個字 =32 位，必須分配為占用 4 字節(jié)）（p29）流水線使用3個階段，因此指令分3個階段執(zhí)行： 答：取指：從存儲器裝載一條指令；譯碼：識別將要被執(zhí)行的指令；執(zhí)行：處理指令并將結(jié)果寫回寄存器。3.2描述B、BL、BX指令的區(qū)別。答： B 指令實現(xiàn)跳轉(zhuǎn)到指定的地址執(zhí)行程序。注意： B 指令限制在當前指令的土 32MB地址范圍內(nèi)（ARM指令為字對齊，最低兩位地址固定為 0）

10、。BL指令實現(xiàn)先將下一條指令的地址拷貝到R14（即LR）連接寄存器中，然后跳轉(zhuǎn)到指定地址運行程序。注意： BL 指令限制在當前指令的 ± 32MB地址范圍內(nèi)，BL指令用于子程序調(diào)用，在子程序的最后可以 使用MOV PC, LR指令跳回BL Label指令處的下一條指令繼續(xù)執(zhí)行。BX指令跳轉(zhuǎn)到Rm指定的地址去執(zhí)行程序。若 Rm的bitO為1，則跳 轉(zhuǎn)時自動將CPSF中的標志T位置，即把目標地址的代碼解釋為 Thumb 代碼；若Rm的bit0為0,則跳轉(zhuǎn)時自動將 CPRS的標志T復位，即 把目標地址的代碼解釋為 ARM弋碼。3.4編寫一段ARME編程序，實現(xiàn)數(shù)據(jù)塊復制，將R0指向的8個字的 連續(xù)數(shù)據(jù)保存到 R1 指向的一段連續(xù)的內(nèi)存單元。答：4.4匯編代碼中如何調(diào)用 C代碼中定義的函數(shù)？ 答：首先，為保證程序調(diào)用時參