長師《嵌入系統(tǒng)》期末復(fù)習(xí)資料

1、一、填空題實時系統(tǒng)的幾個重要特性是：實時性、并行性、多路性、獨立性、可預(yù)測性、可靠性。1S3C2440是32位的ARM處理器，因此它可以尋址最大4GB存儲空間。2通過改變S3C2440的OM1:0兩個引腳的狀態(tài)，可以實現(xiàn)讓CPU分別從NAND Flash和NOR Flash兩種不同的ROM存儲器啟動。3Mini2440開發(fā)板使用了兩片16-bit的32MB SDRAM并接在一起構(gòu)成32-bit的總線數(shù)據(jù)寬度，由于它們都使用了nGCS6作為片選，這就決定了它們的物理起始地址為0x30000000。4ARM7TDMI采用3級流水線結(jié)構(gòu)，ARM920TDMI采用5級流水線結(jié)構(gòu)。S3C2440處理器能

2、夠接收來自_56_個中斷源的請求，中斷請求的優(yōu)先級邏輯是由_7_個仲裁器組成的，其中包括_6_個一級仲裁器和_1_個二級仲裁器。5為加快程序運(yùn)行速度提升系統(tǒng)性能，ARM920T提供了兩種高速緩存，它們分別是：I-Cache（或指令Cache）和D-Cache（或數(shù)據(jù)Cache）；它們的大小都是16KB。ARM9看門狗定時器是16位的。6在linux操作系統(tǒng)中有三種類型的設(shè)備，它們分別是：字符設(shè)備、塊設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。7在ARM狀態(tài)下R15寄存器用于保存程序計數(shù)器PC的值。8Linux中，當(dāng)使用make命令來編譯程序時，需要編寫Makefile文件來制定編譯規(guī)則。make clean命令可以用于清

3、除上次的make命令所產(chǎn)生的object文件（后綴為“.o”的文件）及可執(zhí)行文件。make modules命令用于編譯內(nèi)核中的所有驅(qū)動模塊。9ARM920T體系結(jié)構(gòu)可以用兩種格式存儲字?jǐn)?shù)據(jù)，分別是大端存儲系統(tǒng)、小端存儲系統(tǒng)。10ARM狀態(tài)下指令長度是32位，Thumb狀態(tài)下指令長度是16位，可用BX指令在兩種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。11在Linux操作系統(tǒng)中，root用戶具有最高操作權(quán)限，相當(dāng)于Windows中的Administrator用戶。12編譯內(nèi)核前，使用make menuconfig命令來進(jìn)入配置菜單對內(nèi)核進(jìn)行裁剪。13在vivi中可以用bon命令來對NAND Flash進(jìn)行分區(qū)操作，用par

4、t show命令來查看NAND Flash分區(qū)情況。14在Linux下可以用PWD命令來查看當(dāng)前路徑。15ARM920TDMI中T的含義是支持16位壓縮指令集Thumb、D的含義是支持片上調(diào)試Debug、M的含義是內(nèi)嵌乘法器Multiplier、I的含義是支持嵌入式ICE。16Linux中，每一個文件或目錄的訪問權(quán)限都有三組，將main.c設(shè)置為所有用戶都具有讀寫權(quán)限的命令是chmod 777 main.c。17Linux中，將my.c重命名為main.c的命令是mv my.c main.c18Linux中，將main.c編譯為main.o的命令是gcc main.c -o main.o19L

5、inux中，在根文件夾下建立名為mini2440子文件夾的命令是mkdir /mini244020Linux中，刪除根文件夾下名為main.c文件的命令是mr /main.c本課程實驗中使用了三種ARM9的Bootloader源代碼，它們的名稱分別是：vivi，U-boot，vboot。利用超級終端的Zmodem協(xié)議可以在PC機(jī)與開發(fā)板之間拷貝文件，終端中用到的兩個命令分別是：rz和sz。二、選擇題1下面哪種操作系統(tǒng)不屬于嵌入式操作系統(tǒng)（ D ）。（A）Linux（B）VxWorks（C）WinCE（D）WinXP2通過下面哪種接口可以將Bootloader燒寫到裸板的Flash中（ A ）。

6、（A）JTAG口（B）串口（C）USB口（D）網(wǎng)口3下列有關(guān)GPBCON11:10的哪種組合可以將GPB5設(shè)置為輸出狀態(tài)（ B ）。（A）00（B）01（C）10（D）114下列哪個命令是完成Linux內(nèi)核編譯過程的命令（ B ）。（A）make menuconfig（B）make zImage（C）make distclean（D）make clean5下列哪個不是嵌入式Linux操作系統(tǒng)的特點（ B ）。（A）移植性好（B）圖形功能強(qiáng)大（C）開放源代碼（D）網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)大6以下哪種名稱不屬于文件系統(tǒng)的格式（ C ）。（A）FAT（B）NTFS（C）DOS（D）EXT27下列vi編輯器的命令中

7、，（ D ）能實現(xiàn)文件保存并退出功能。（A）q（B）q!（C）w（D）wq8下列函數(shù)中，（ C ）是Linux驅(qū)動程序中使用的函數(shù)。（A）print();（B）printf();（C）printk();（D）prints();9下列哪條指令可在ARM匯編程序中實現(xiàn)子程序返回（ B ）。（A）MOV PC,R13（B）MOV PC,R14（C）MOV PC,R15（D）RET10下列描述中，（ D ）不是嵌入式操作系統(tǒng)的特點。（A）內(nèi)核精簡（B）專用性強(qiáng)（C）實時性好（D）功能強(qiáng)大11下列處理中，（ A ）不是嵌入式處理器。（A）X86（B）MIPS（C）PowerPC（D）ARM三、判斷題1嵌

8、入式Linux操作系統(tǒng)屬于免費(fèi)的操作系統(tǒng)。（）2移植操作系統(tǒng)時需要修改操作系統(tǒng)中與處理器直接相關(guān)的代碼。（）3vivi是簡化版的u-boot，專門針對S3C24xx系列CPU的Bootloader。（）4嵌入式開發(fā)需要專門的軟件和硬件設(shè)備支持。（）5Linux是實時性最好的嵌入式操作系統(tǒng)。（×）uC/OS6嵌入式操作系統(tǒng)都允許裁剪。（）7嵌入式操作系統(tǒng)都支持多任務(wù)操作。（）8NAND Flash的存儲容量更大。（）9NAND Flash內(nèi)部有讀寫控制器，因而它沒有地址線。（）10采用NAND Flash啟動時，S3C2440能自動將NAND Flash存儲器的前面4KB內(nèi)容拷貝到SD

9、RAM中。（）四、分析題1Linux根文件系統(tǒng)各文件夾的作用。/bin : 存放常用命令 /boot: 存放啟動程序 /dev： 存放設(shè)備文件 /etc： 存放啟動，關(guān)閉，配置程序與文件 /home：用戶工作根目錄 /lib： 存放共享鏈接庫 /root：超級（或根）用戶的工作目錄 /sbin：系統(tǒng)管理員的常用管理程序/tmp： 存放臨時文件/lost+found：系統(tǒng)出現(xiàn)異常時，用于保存部分資料/misc : 一些實用工具 /mnt: 光驅(qū)、硬盤等的掛載點 /media： 光驅(qū)的自動掛載點/proc： 操作系統(tǒng)的實時信息/sys： 系統(tǒng)中的硬件設(shè)備信息/srv： 服務(wù)啟動后需要提取的信息/v

10、ar：主要存放系統(tǒng)日志/usr：存放用戶程序 /tftpboot： tftp服務(wù)器的服務(wù)目錄/selinux：redhat提供的selinux安全程序2下面的程序完成異常中斷向量表的初始化，試填寫相應(yīng)程序行的注釋。IMPORT MainAREA boot, CODE, READONLYENTRYCODE32_BootEntryb ResetHandler;復(fù)位中斷向量b HandlerUndef;未定義指令中斷向量b HandlerSWI;SWI軟件中斷向量b HandlerPabort;指令預(yù)取中止中斷向量b HandlerDabort;數(shù)據(jù)中止中斷向量b .;保留b HandlerIRQ;

11、IRQ外部中斷請求中斷向量b HandlerFIQ;FIQ快速中斷請求中斷向量ResetHandlerbl MainEND3已知Mini2440開發(fā)板的4個LED跟GPB5:8相連，低電平使其點亮，GPBCON寄存器地址為0x56000010，GPBDAT寄存器地址為0x56000014，試根據(jù)已有的注釋，補(bǔ)充未寫完整的程序并對所要求的程序行作注釋。AREAExample,CODE,READONLYENTRYCODE32STARTLDRR0,=0x56000010;GPBCON寄存器地址送R0LDRR1,=0x00015400;設(shè)置GPB5:8為輸出狀態(tài)STR R1,R0LDRR0,=0x56

12、000014;GPBDAT寄存器地址送R0LDRR1,=0x00000000STR R1,R0;點亮LEDLDR R2,=0xFFFFDELAY1SUB R2,R2,#1CMP R2,#0BNE DELAY1;延時LDRR1,=0xFFFFFFFFSTR R1,R0;熄滅LEDLDR R2,=0xFFFFDELAY2SUB R2,R2,#1CMP R2,#0BNE DELAY2;延時B START;死循環(huán)END4分析下列程序的作用并補(bǔ)寫注釋#include "def.h"#include "option.h"#include "2440addr

13、.h"#include "2440lib.h"#include "2440slib.h"void dely(U32 tt)/延時 U32 i; for(;tt>0;tt-) for(i=0;i<10000;i+) int Main(int argc, char *argv)/主函數(shù)int i;U8 key;U32 mpll_val=0;int data; mpll_val = (92<<12)|(1<<4)|(1);ChangeMPllValue(mpll_val>>12)&0xff, (

14、mpll_val>>4)&0x3f, mpll_val&3);ChangeClockDivider(key, 12);/初始化系統(tǒng)時鐘FCLK=400M MMU_DisableICache();/禁用指令Cache MMU_DisableDCache();/禁用數(shù)據(jù)Cache rGPBCON = 0x155555;/設(shè)置GPB口為輸出狀態(tài) data = 0xFF; while(1) rGPBDAT = (data<<5);/將數(shù)據(jù)移位到GPB5:8 dely(100); data-;if(data<0xF0)data=0xFF; return 0;

15、程序的功能是讓PB口的4個LED按16進(jìn)制計數(shù)器的規(guī)律點亮。五、名詞解釋，要求中英文寫完整：1JTAG（Joint Test Action Group）聯(lián)合測試行動組，是一種國際標(biāo)準(zhǔn)測試協(xié)議。2MMUMMU是Memory Management Unit的縮寫，中文名是內(nèi)存管理單元，3ARM全稱為Acorn RISC Machine。ARM處理器是Acorn有限公司面向低預(yù)算市場設(shè)計的第一款RISC微處理器。4TDMI在ARM核的命名規(guī)則中,TDMI的基本含義為：T： 支持高密度16位的Thumb指令集；D： 支持片上Debug；內(nèi)嵌硬件乘法器（Multiplier）；I： 嵌入式ICE，支持片

16、上斷點和調(diào)試點。5RISCRISC的英文全稱是Reduced Instruction Set Computer，中文是精簡指令集計算機(jī)6CISCComplex Instruction Set Computer CISC是臺式計算機(jī)系統(tǒng)的基本處理部件，每個微處理器的核心是運(yùn)行指令的電路。7SDRAMSDRAM:Synchronous Dynamic Random Access Memory，同步動態(tài)隨機(jī)存儲器8ROMRead Only Memory image ROM 是 ROM image（只讀內(nèi)存鏡像）的簡稱，9GPIOGeneral Purpose Input Output （通用輸入/輸

17、出）簡稱為GPIO，或總線擴(kuò)展器，10ISPISP(Internet Service Provider)，互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商11BSP板級支持包（BSP）12ICE互動式連接建立（Interactive Connectivity Establishment ICE）13任務(wù)assignment 日常工作中，通常指指派的工作或擔(dān)負(fù)的責(zé)任14進(jìn)程process 只計算機(jī)中的程序關(guān)于某數(shù)據(jù)集合上的一次運(yùn)行活動是系統(tǒng)進(jìn)行資源分配和調(diào)度的基本單位是操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)15線程線程，有時被稱為輕量級進(jìn)程(Lightweight Process，LWP），是程序執(zhí)行流的最小單元。 16臨界資源critiral

18、resource 每次只允許一個進(jìn)程訪問的資源六、簡答題1簡述ARM處理器的7種工作模式。P67用戶模式(usr)：ARM處理器正常的程序執(zhí)行狀態(tài)。 快速中斷模式(fiq)：用于高速數(shù)據(jù)傳輸或通道處理。 外部中斷模式(irq)：用于通用的中斷處理。 管理模式(svc)：操作系統(tǒng)使用的保護(hù)模式。 數(shù)據(jù)訪問終止模式(abt)：當(dāng)數(shù)據(jù)或指令預(yù)取終止時進(jìn)入該模式，可用于虛擬存儲及存儲保護(hù)。 統(tǒng)模式(sys)：運(yùn)行具有特權(quán)的操作系統(tǒng)任務(wù)。 定義指令中止模式(und)：當(dāng)未定義的指令執(zhí)行時進(jìn)入該模式，可用于支持硬件協(xié)處理器的軟件仿真。7、未定義指令終止模式（und）：未定義的指令執(zhí)行時進(jìn)入該模式2根據(jù)嵌入

19、式系統(tǒng)的特點，寫出嵌入式系統(tǒng)的定義，并說明它與一般PC系統(tǒng)有何區(qū)別。 答：（1）定義：國內(nèi)對嵌入式系統(tǒng)的一般定義是：以應(yīng)用為中心，以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，從而能夠適應(yīng)實際應(yīng)用中對功能、可靠性、成本、體積、功耗等嚴(yán)格要求的專用計算機(jī)系統(tǒng)。2）特點：a.軟硬件一體化，集計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、行業(yè)技術(shù)于一體；b.需要操作系統(tǒng)支持，代碼小，執(zhí)行速度快；c.專用緊湊，用途固定，成本敏感；d.可靠性要求高；e.多樣性，應(yīng)用廣泛，種類繁多。主要區(qū)別包括以下幾點：1. 形式與類型   “通用計算機(jī)”：實實在在的計算機(jī)。按其體系結(jié)構(gòu)、運(yùn)算速度和規(guī)?？煞譃榇笮蜋C(jī)、中型機(jī)、

20、小型機(jī)和微機(jī)     “嵌入式”：“看不見”的計算機(jī)，形式多樣，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，按應(yīng)用進(jìn)行分類2. 組成         “通”：通用處理器、標(biāo)準(zhǔn)總線和外設(shè)、軟硬件相對獨立     “嵌”：面向特定應(yīng)用的微處理器，總線和外設(shè)一般集成在處理器內(nèi)部，軟硬件緊密結(jié)合3. 系統(tǒng)資源     “通”：系統(tǒng)資源充足，有豐富的編譯器、集成開發(fā)環(huán)境、調(diào)試器等 

21、60;  “嵌”：系統(tǒng)資源緊缺，沒有編譯器等相關(guān)開發(fā)工具4. 開發(fā)方式     “通”：開發(fā)平臺和運(yùn)行平臺都是通用計算機(jī)      “嵌”：采用交叉編譯方式，開發(fā)平臺一般是通用計算機(jī)，運(yùn)行平臺是嵌入式系統(tǒng)5. 二次開發(fā)性   “通”：應(yīng)用程序可重新編程            “嵌”：一般不能重新編程開發(fā)6. 發(fā)展目標(biāo)&

22、#160;    “通”：編程功能電腦，普遍進(jìn)入社會    “嵌”：變?yōu)閷Ｓ秒娔X，實現(xiàn)“普及計算” 3ARM程序設(shè)計中，為什么要采用匯編語言和C語言混合編程？寫出ARM匯編語言和C語言混合編程的一般程序結(jié)構(gòu)。P1884什么是偽指令，它有什么作用？P1775什么是Bootloader？它的作用是什么？P3976簡述嵌入式Linux交叉編譯環(huán)境的建立步驟。1) 下載源文件、補(bǔ)丁和建立編譯的目錄2) 編譯前的準(zhǔn)備工作 3) 建立內(nèi)核頭文件4) 建立二進(jìn)制工具（binutils）5) 建立初始編譯器（b

23、ootstrap gcc）6) 建立c庫(glibc) 7) 6建立全套編譯器（full gcc）7寫出QT應(yīng)用程序設(shè)計中兩種不同窗口風(fēng)格對應(yīng)的main.cpp文件代碼的內(nèi)容。8寫出以下程序?qū)?yīng)的標(biāo)準(zhǔn)makefile文件內(nèi)容。P303/*main.c*/#include "mytool1.h"#include "mytool2.h"int main(int argc, char *argv)mytool1_print("hello");mytool2_print("hello");/*

24、mytool1.h*/void mytool1_print(char *print_str);/*mytool1.c*/#include "mytool1.h"void mytool1_print(char *print_str)printf("This is mytool1 print%sn", print_str);/*mytool2.h*/void mytool2_print(char *print_str);/*mytool2.c*/#include "mytool2.h"void mytool2_print(char *pr

25、int_str)printf("This is mytool2 print%sn", print_str);9寫出在mini2440開發(fā)板上安裝Linux系統(tǒng)的步驟。答：1) 對Nand Flash進(jìn)行分區(qū)2) 安裝bootloader3) 安裝內(nèi)核文件4) 安裝文件系統(tǒng)10請分別解釋ARM9TDMI中T、D、M、I四個字母的含義。 答：這四個字母分別代表ARM7的一個特點，T：高密度16位Thumb指令集擴(kuò)展，D：支持片上調(diào)試，M：64位乘法指令，I：帶嵌ICE硬件仿真功能模塊11已知PG.8和PG.9接有兩個LED，試編程實現(xiàn)讓LED1和LED2輪流閃爍。P20912試

26、寫出QT 2.2.0完整的hello world應(yīng)用程序開發(fā)步驟。QT 2.2.0 完整的 hello world 實驗實驗的環(huán)境：開發(fā)板：OK2440IIIQt版本：qt2.2.0 free系統(tǒng): Redhat 9.0完全安裝完整的實驗過程 （1）設(shè)置環(huán)境，建議作一個shell腳本qtenv, 以后直接source qtenv就可以了。#export QTDIR=/root/yizhi/qtopia-free-2.2.0/qt2#export QPEDIR=/root/yizhi/qtopia-free-2.2.0/qtopia#export LD_LIBRARY_PATH=$QTDIR/b

27、inQPEDIR/libLD_LIBRARY_PATH#export TMAKEDIR=/root/yizhi/qtopia-free-2.2.0/tmake#export TMAKEPATH=#TMAKEDIR/lib/qws/linux-arm-g+#export PATH=/usr/local/arm/2.95.3/binPATH（2）.創(chuàng)建hello.ui文件，注意designer路徑。 #cd $QTDIR/bin #./designer File->New，選Widget， OK. 在proprety editor設(shè)置name和caption 均為hello 在hello.u

28、i增加一個text Label，就是那個A的圖標(biāo)。將text改成Hello world! 調(diào)整大小，320*240即可。保存hello.ui到目錄hello.(3).進(jìn)入 hello的目錄中，生成hello.h和hello.cpp. #$QTDIR/bin/uic -o hello.h hello.ui#$QTDIR/bin/uic -o hello.cpp -impl hello.h hello.ui (4).再創(chuàng)建一個main.cpp如下#include "hello.h"#include <qapplication.h>int main (int argc, char * argv) Qapplication a(argc, argv); he