嵌入式期末考試試卷A卷

第5頁共8頁題號一二三四五六七八九十總分累分人簽名題分40122424100得分考生注意事項：1、本試卷共5頁，請查看試卷中是否有缺頁或破損。如有立即舉手報告以便更換。2、考試結(jié)束后，考生不得將試卷、答題紙和草稿紙帶出考場。填空題(每空2分，共40分)得分評閱人ARM微處理器有7種工作模式，它們分為兩類非特權(quán)模式、特權(quán)模式。其中用戶模式屬于非特權(quán)模式ARM支持兩個指令集，ARM核因運行的指令集不同，分別有兩個狀態(tài)ARM、Thumb，狀態(tài)寄存器CPSR的T位反映了處理器運行不同指令的當前狀態(tài)ARM核有多個寄存器，其中大部分用于通用寄存器，有小部分作為專用寄存器，R15寄存器用于存儲PC，R13通常用來存儲SPARM處理器有兩種總線架構(gòu)，數(shù)據(jù)和指令使用同一接口的是馮諾依曼，數(shù)據(jù)和指令分開使用不同接口的是哈佛結(jié)構(gòu)ARM微處理器復(fù)位后，PC的地址通常是0x0，初始的工作模式是Supervisor。ARM微處理器支持虛擬內(nèi)存，它是通過系統(tǒng)控制協(xié)處理器CP15和MMU（存儲管理部件）來進行虛擬內(nèi)存的存儲和管理。當系統(tǒng)發(fā)生數(shù)據(jù)異常和指令領(lǐng)取異常時，異常處理程序透過嵌入式操作系統(tǒng)的內(nèi)存管理機制，通過MMU交換物理內(nèi)存和虛擬內(nèi)存的頁面，以保證程序正常執(zhí)行。編譯鏈接代碼時，有兩種存儲代碼和數(shù)據(jù)的字節(jié)順序，一種是小端對齊，另一種是打斷對齊構(gòu)建嵌入式系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境的工具鏈有多種，其中開放源碼的工具鏈是GNU工具鏈，ARM公司提供的工具鏈是ADS工具鏈計算機有CISC和RISC兩種類型，以ARM微處理器為核心的計算機屬于RISC、類型，其指令長度是定長的。指令測試題(共12分)寫一條ARM指令，完成操作r1=r2*3（4分）ADDR1,R2,R2,LSL#1初始值R1=23H，R2=0FH執(zhí)行指令BICR0，R1，R2，LSL#1后，寄存器R0，R1的值分別是多少？（4分）R0=21H，R1=23H3、說明指令STMIA r12!,{r0-r11}的操作功能。（4分）將R0-R11十二個寄存器中的32位數(shù)據(jù)，存儲到R12地址指針為起始地址的內(nèi)存中，地址的操作方式是先操作、后增加，并更新地址。4、寫一段ARM匯編程序：循環(huán)累加隊列myarray中的所有元素，直到碰上零值元素，結(jié)果放在r4中。程序框架如下，補充代碼完成上述功能。（8分）問答題（每題6分，共24分)得分評閱人目前使用的嵌入式操作系統(tǒng)主要有哪些？請舉出六種較常用的。WindowsCE/WindowsMobile、VxWork、Linux、uCos、Symbian、QNX任選六2、ARM系統(tǒng)中的堆棧有四種，如下圖。請按圖標出四種堆棧的類型。ATPCS編程規(guī)范約定使用的堆棧是哪一種？答：FD、FA、ED、EA。ATPCS編程規(guī)范約定使用的堆棧是FD3、BootLoader在嵌入式系統(tǒng)中主要起什么作用？完成哪些主要的工作？答：BootLoader是在嵌入式系統(tǒng)復(fù)位啟動時，操作系統(tǒng)內(nèi)核運行前，執(zhí)行的一段程序。通過BootLoader，初始化硬件設(shè)備，建立內(nèi)存和I/O空間映射圖，為最終加載操作系統(tǒng)內(nèi)核調(diào)整好適當?shù)南到y(tǒng)軟硬件環(huán)境。4、搭建嵌入式開發(fā)環(huán)境，連接目標板，一般使用什么通信接口連接？在Windows主機上使用什么軟件建立連接？在Linux主機上使用什么軟件建立連接？答：RS-232，以太網(wǎng)口、并口在Windows主機上使用超級終端軟件在Linux主機上使用Minicom軟件5嵌入式開發(fā)環(huán)境主要包括哪些組件？嵌入式系統(tǒng)開發(fā)需要交叉編譯和在線調(diào)試的開發(fā)環(huán)境，主要包括宿主機目標機（評估電路板）基于JTAG的ICD仿真器、或調(diào)試監(jiān)控軟件、或在線仿真器ICE運行于宿主機的交叉編譯器和鏈接器、以及開發(fā)工具鏈或軟件開發(fā)環(huán)境嵌入式操作系統(tǒng)6在進行基于ARM核的嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)時，調(diào)用如下函數(shù)：intdo_something(intarg1,void*arg2,chararg3,int*arg4)這四個參數(shù)通過什么方式從調(diào)用程序傳入被調(diào)函數(shù)？根據(jù)ATPCS編程規(guī)范，調(diào)用函數(shù)和子程序通過R0——R3四個寄存器傳遞參數(shù)，超過四個參數(shù)使用堆棧傳遞。因此arg1通過R0傳入，arg2,通過R1傳入，arg3通