嵌入式系统第四章S3C2410

嵌入式系统课后答案马维华

第1章嵌入式系统概述 1,什么是嵌入式系统嵌入式系统的特点是什么 嵌入式系统概念: (1) IEEE对嵌入式系统的定义:用于控制,监视或者辅助操作机器和设备的装置. (2)一般定义:以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能,可靠性,成本,体积,功耗有严格要求的专用计算机系统. 嵌入式系统的特点: (1) 专用的计算机系统 (2) 必须满足环境要求 (3) 必须能满足对象系统的控制要求 (4) 是集成计算机技术与各行业应用的集成系统 (5) 具有较长的生命周期 (6) 软件固化在非易失性存储器中 (7) 必须能满足实时性要求 (8) 需要专用开发环境和开发工具 2,简单分析几种嵌入式操作系统的主要特点,包括嵌入式Linux,Windows CE,uCOS II 及VxWorks. (1)嵌入式Linux:有多个主流版本,根据应用需求,性能略有差别.μCLinux是Linux小型化后,适合于没有MMU的微处理器芯片而裁剪成的操作系统,μCLinux保持了传统Linux操作系统的主要特性,包括稳定,强大的网络和文件系统的支持,μCLinux裁剪了大量的Linux内核以缩小尺寸,适合像512KB RAM,1MB Flash这样小容量,低成本的嵌入式系统.RT_Linux即能兼容通常的Linux,又能保证强实时性. (2)Windows CE:开发平台主要为WinCE Platform Builder,有时也用EVC环境开发一些较上层的应用.WinCE开发难度远低于嵌入式Linux,实时性略低,常用于手机,PDA等手持设备中. (3)uCOS II:结构小巧,抢先式的实时嵌入式操作系统,具有执行效率高,占用空间小,可移植性强,实时性能好和可扩展性能等优点.主要用于小型嵌入式系统. (4) VxWorks: 集成开发环境为Tornado,Vxworks因出现稍早,实时性很强,并且内核可极微(最小8K),可靠性较高等.通常应用在通信设备等实时性要求较高的系统中. 第2章嵌入式处理器体系结构 1,具体说明ARM7TDMI的含义,其中的T,D,M,I分别代表什么 ARM7TDMI是ARM7处理器系列成员之一,采用V4T版本指令.T表示Thumb,该内核可从16位指令集切换到32位ARM指令集;D表示Debug,该内核中放置了用于调试的结构,支持片内Debug调试;M表示Multiplier,支持位乘法;I表示Embedded ICE ,内含嵌入式ICE宏单元,支持片上断点和观察点. 2,ARMV4及以上版本的CPSR的哪一位反映了处理器的状态若CPSR=0x000000090,分析系统状态.CPSR=0x000000090表示当前处理器工作于ARM状态,系统处于用户模式下. CPSR的BIT5(T)反映当前处理器工作于ARM状态或Thumb状态. 3,ARM有哪几个异常类型,为什么FIQ的服务程序地址要位于0x1C 在复位后,ARM处理器处于何种模式,何种状态 ARM的7种异常类型:复位RESET异常,未定义的指令UND异常,软件中断SWI异常,指令预取中止PABT异常,数据访问中止DABT异常,外部中断请求IRQ异常,快速中断请求FIQ 异常.在有快速中断发生时,CPU从0x1C处取出指令执行.ARM复位后处于管理模式,工作于ARM状态. 4,为什么要使用Thumb模式,与ARM代码相比较,Thumb代码的两大优势是什么

《微处理器系统原理与嵌入式系统设计》第四章习题答案

《微处理器系统原理与嵌入式系统设计》第四章习题解答 4.1地址映像方法有哪几种?它们各有什么优缺点? (1)内存地址映射指内存虚拟地址空间到物理地址空间的转换。 分页技术:特点是页的大小固定;优点是程序不必连续存放,因此没有外碎片(每个内碎片不超过页大小);缺点是增加了硬件成本(如需要地址变换机构)和系统开销(如需要好的调页算法)。 分段技术:特点是段的大小可变;优点是每个段按内容独立,因此可以分别编写和编译,可以针对不同类型的段采取不同的保护,可以按段为单位来进行共享(包括通过动态链接进行代码共享);缺点是会导致碎片。 (2)I/O地址映射指系统中I/O端口的编址方式。 独立编址技术:优点是系统中存储单元和I/O端口的数量可达到最大;缺点是需专门信号来指示系统地址线上出现的是存储单元地址还是端口地址,I/O指令的功能比较弱。 存储器映像编址技术:优点是对端口操作和存储器单元操作完全一样,因此系统简单,并且对端口操作的指令比较多;缺点是CPU对存储单元和I/O单口的实际寻址空间都小于其最大寻址空间。 4.2 EPROM存储器芯片在没有写入信息时,各个单元的内容是什么?某SRAM单元中存放有一个数据(如5AH),CPU将它读取后,该单元的内容是什么? EPROM存储器芯片在没有写入信息时,所有存储单元的内容均为全“1”。 SRAM为非破坏性读出,因此该单元的内容在读取后保持不变。 4.4下列ROM芯片各需要多少个地址输入端?多少个数据输出端? (1) 16×4位(2) 32×8位(3) 256×4位(4) 512×8位 (1)16×4位=24*4bit,因此有4个地址输入端和4个数据输出端。 (2)32×8位=25*4bit,因此有5个地址输入端,8个数据输出端。 (3)256×4=28*4bit,因此有8个地址输入端,4个数据输出端。 (4)512×8=29*4bit,因此有9个地址输入端,8个数据输出端。 4.7某计算机系统中ROM为6K,最后一个单元的地址为9BFFH,RAM为3K。已知其地址为连续的,且ROM在前,RAM在后,求该存储器的首地址和末地址。 该存储器的首地址(第一个ROM单元地址)为:9BFFH-6K+1=9C00H-1800H=8400H

嵌入式期末复习提纲(包含答案)

考试题型: ?1、判断题 10分 ?2、填空题 20分 ?3、选择题 20分 ?4、简答题 30分(5个) ?5、应用题 20分(3个) ?6、名字解释 复习资料: ?书本 ?PPT课件,平时课堂例题。 ?平时作业和练习 ?考试范围:1-5章 ?其他说明: ?课后习题是重点。 ?简答题来源于前5章,每章一个。 每章重点: 第一章: 1.什么是嵌入式系统?试简单列举一些生活中常见的嵌入式系统的实例。 嵌入式系统是用于检测、控制、辅助、操作机械设备的装置。以应用为中心,一计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。 2.嵌入式系统具有哪些特点?

3.嵌入式系统由哪些部分组成?简单说明各部分的功能和作用。 4.嵌入式系统是怎样分类的? 5.嵌入式系统的定义。 嵌入式系统是用于检测、控制、辅助、操作机械设备的装置。以应用为中心,一计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。

6.什么是交叉编译,试说明交叉编译的实现过程。

7.嵌入式系统有哪些应用领域。 嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景,其应用领域可以包括: 1.工业控制: 基于嵌入式芯片的工业自动化设备将获得长足的发展,目前已经有大量的8、16、32 位嵌入式微控制器在应用中,网络化是提高生产效率和产品质量、减少人力资源主要途径,如工业过程控制、数字机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油化工系统。就传统的工业控制产品而言,低端型采用的往往是8位单片机。但是随着技术的发展,32位、64位的处理器逐渐成为工业控制设备的核心,在未来几年内必将获得长足的发展。 2.交通管理: 在车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务方面,嵌入式系统技术已经获得了广泛的应用,内嵌GPS模块,GSM模块的移动定位终端已经在各种运输行业获得了成功的使用。目前GPS设备已经从尖端产品进入了普通百姓的家庭,只需要几千元,就可以随时随地找到你的位置。 3.信息家电: 这将称为嵌入式系统最大的应用领域,冰箱、空调等的网络化、智能化将引领人们的生活步入一个崭新的空间。即使你不在家里,也可以通过电话线、网络进行远程控制。在这些设备中,嵌入式系统将大有用武之地。 4.家庭智能管理系统: 水、电、煤气表的远程自动抄表,安全防火、防盗系统,其中嵌有的专用控制芯片将代替传统的人工检查,并实现更高,更准确和更安全的性能。目前在服务领域,如远程点菜器等已经体现了嵌入式系统的优势。 第二章: 1.嵌入式处理器有哪几类?简述各类嵌入式处理器的主要特点和应用领域。(P6) 嵌入式微控制器、嵌入式微处理器、嵌入式DSP、嵌入式片上系统。 (1)嵌入式微处理器集成处理器内核,存储管理器高速缓存芯片,存在体积小、重量轻、成本低和可靠性高等特点,其又称为单板机。 (2)嵌入式微控制器是集成了微处理器、存储器和片内外设芯片称为微控制器,片上外设资源丰富适合于控制单片化、体积小、功耗低、成本低等特点。 (3)嵌入式DSP专门用于信号处理的嵌入式芯片,适合执行DSP算法,能够对离散信号进行集化处理,提高速度。 (4)嵌入式片上系统SOC软硬件的无缝结合,直接在处理器片内嵌入操作系统的代码模块,在单个芯片上实整个系统的功能

三级嵌入式系统

三级嵌入式系统学习总结 一第一章 1.嵌入式系统概论 嵌入式系统中的软件一般都固化在只读存储器中,用户不能随意更改其中的程序功能。 嵌入式系统的逻辑组成:1)处理器2)存储器3)I/O设备与I/O接口4)数据总线5)软件 嵌入式处理芯片有四种类型:1)微处理器2)数字信号处理器3)微控制器(单片机)4)片上系统 微控制器MCU的低端产品并不会因为高端产品的出现而衰落 在32位MCU中,绝大多数使用RAM内核 EDA:电子设计自动化 IP核可以分为三种:软核、硬核、固核 2.嵌入式系统与数字媒体 计算机中常用的最广泛的西文字符及其编码是ASCII字符集和ASCII码,即美国标准信息交换码,共有128个字符,一个字符占一个字节。 我国目前广泛使用的汉字编码国家标准有GB2312和GB18030 GB2312只有6763个汉字,不够用 GB18030字符集与国际标准UCS/Unicode字符集基本兼容。GB18030采用不等长的编码方法,单字节编码表示ASCII码,双字节编码表示汉字,与GB2312保持向下兼容,四字节编码表示其他字符 Unicode最新版本是6.3。UCS/Unicode在计算机中具体实现时采用不同的编码方案,最常用的是UTF-8和UTF-16,UTF-8采用的是单字节可变长编码;UTF-16采用的是双字节可变长编码 文本的类型可以分为简单文本、丰富格式文本、超文本 图像的数据量=图像水平分辨率*图像垂直分辨率*像素深度/8(像素深度指的是每个像素用多少个二进制数来表示) 数字视频的数据量非常大,在进行传输时必须进行压缩,压缩编码标准是国际标准化组织(ISO)制定的,其名称为MPEG。 无线局域网采用的协议主要是IEEE 802.11(俗称WIFI) 3.数字通信与计算机网络 微波是一种300MHz-300GHz的电磁波 计算机网络的组成:1)计算机等智能电子设备2)数据通信链路3)通信协议4)网络软件 以太局域网: 1)发送数据设备必须把要传输的数据分成小块(帧)进行传输,一次只能传输1帧; 2)局域网中的每一个终端都有自己唯一的标识,称为物理地址或MAC地址,在发送的每一帧数据中,必须包含自己的MAC地址和接收终端的MAC地址 3)IP协议定义了主机的概念,所有主机及使用一种统一格式的地址标识,称为IP地址。4)以太局域网大多是由集线器或者交换机组网 计算机网络的类型:1)局域网2)城域网2)广域网 IP地址分为A、B、C三类。 IP是由四段数字组成,共32位,8位一段。 A类IP段0.0.0.0 到127.255.255.255 (0段和127段不使用)

嵌入式系统课后答案整理版

第一章 思考与练习 1、举出3个书本中未提到的嵌入式系统的例子。 答:红绿灯控制,数字空调,机顶盒 2、什么叫嵌入式系统 嵌入式系统:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。 3、什么叫嵌入式处理器?嵌入式处理器分为哪几类? 嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。 嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Un it, EMPU) 嵌入式微控制器(Microco ntroller Un it, MCU) 嵌入式 DSP 处理器(Embedded Digital Signal Processor, EDSP) 嵌入式片上系统(System On Chip) 4、什么是嵌入式操作系统?为何要使用嵌入式操作系统? 是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序,首先,嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。其次,提高了开发效率,缩短了开发周期。再次,嵌入式实时操作系统充分发挥了 32位CPU的多任务潜力。 第二章 1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段?各自的具体任务是什么? 项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目4个阶段。 识别需求阶段的主要任务是确认需求,分析投资收益比,研究项目的可行性,分析厂商所应具备的条件。 提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解决方案。 执行项目阶段细化目标,制定工作计划,协调人力和其他资源;定期监控进展,分析项目偏差,采取必要措施以实现目标。 结束项目阶段主要包括移交工作成果,帮助客户实现商务目标;系统交接给维护人员;结清各种款项。 2、为何要进行风险分析?嵌入式项目主要有哪些方面的风险? 在一个项目中,有许多的因素会影响到项目进行,因此在项目进行的初期,在客户和开发团队都还未投入大量资源之前,风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。

嵌入式系统基础A部分习题及参考答案

第1章嵌入式系统概述 1、什么是嵌入式系统?嵌入式系统的特点是什么? 嵌入式系统概念: (1) IEEE对嵌入式系统的定义:用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置。(2)一般定义:以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。 嵌入式系统的特点: (1) 专用的计算机系统 (2) 必须满足环境要求 (3) 必须能满足对象系统的控制要求 (4) 是集成计算机技术与各行业应用的集成系统 (5) 具有较长的生命周期 (6) 软件固化在非易失性存储器中 (7) 必须能满足实时性要求 (8) 需要专用开发环境和开发工具 5、简单分析几种嵌入式操作系统的主要特点,包括嵌入式Linux、Windows CE、uCOS II 及VxWorks。 (1)嵌入式Linux:有多个主流版本,根据应用需求,性能略有差别。μCLinux是Linux小型化后,适合于没有MMU的微处理器芯片而裁剪成的操作系统,μCLinux保持了传统Linux操作系统的主要特性,包括稳定、强大的网络和文件系统的支持,μCLinux裁剪了大量的Linux 内核以缩小尺寸,适合像512KB RAM、1MB Flash这样小容量、低成本的嵌入式系统。RT_Linux 即能兼容通常的Linux,又能保证强实时性。(2)Windows CE:开发平台主要为WinCE Platform Builder,有时也用EVC环境开发一些较上层的应用。WinCE开发难度远低于嵌入式Linux,实时性略低,常用于手机、PDA等手持设备中。 (3)uCOS II:结构小巧、抢先式的实时嵌入式操作系统,具有执行效率高、占用空间小、可移植性强、实时性能好和可扩展性能等优点。主要用于小型嵌入式系统。 (4) VxWorks: 集成开发环境为Tornado,Vxworks因出现稍早,实时性很强,并且内核可极微(最小8K),可靠性较高等。通常应用在通信设备等实时性要求较高的系统中。 第2章嵌入式处理器体系结构 1、具体说明ARM7TDMI的含义,其中的T、D、M、I分别代表什么? ARM7TDMI是ARM7处理器系列成员之一,采用V4T版本指令。T表示Thumb,该内核可从16位指令集切换到32位ARM指令集;D表示Debug,该内核中放置了用于调试的结构,

嵌入式系统课后习题部分答案

1-1.简述嵌入式系统的定义。 嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。 1-2.简述嵌入式系统的组成。 从体系结构上看,嵌入式系统主要由嵌入式处理器、支撑硬件和嵌入式软件组成。其中嵌 入式处理器通常是单片机或微控制器,支撑硬件主要包括存储介质、通信部件和显示部件 等,嵌入式软件则包括支撑硬件的驱动程序、操作系统、支撑软件及应用中间件等。 嵌入式系统的组成部分是嵌入式系统硬件平台、嵌入式操作系统和嵌入式系统应用。嵌入 式系统硬件平台为各种嵌入式器件、设备(如ARM 、PowerPC、Xscale、MIPS等);嵌入 式操作系统是指在嵌入式Linux、uCLinux、WinCE等。 1-3.ARM7处理器使用的是(ARMv4)指令集。ARM7内核采用冯·诺依曼体系结构,数据 和指令使用同一条总线。内核有一条3级流水线,执行ARMv4指令集。 1-6.ARM9采用的是(5)级流水线设计。存储器系统根据哈佛体系结构(程序和数据空间 独立的体系结构)重新设计,区分数据总线和指令总线。 第二章 2-1.简述ARM可以工作在几种模式。 ARM处理器共有7种工作模式:用户模式(User)、快速终端模式(FIQ)、外部中断模式(IRQ)、特权模式(svc)、数据访问中止模式(Abort)、未定义指令中止模式(Undef)、系统模式(System)。除用户模式外其他6种模式称为特权模式。在特权模式下,程序可以访问所有的系统资源,也可以任意地进行处理器模式切换。再除去系统模式,其余5种模式又称为异常模式。 2-2.ARM核有多少个寄存器? ARM处理器有如下37个32位长的寄存器: (1)30个通用寄存器; (2)6个状态寄存器:1个CPSR(Current Program Status Register,当前程序状态寄存器),5个SPSR(Saved Program Status Register,备份程序状态寄存器); (3)1个PC(Program Counter,程序计数器)。 2-3.什么寄存器用于存储PC和LR寄存器? 寄存器R15称为程序计数器(Program Counter,PC),寄存器R14又被称为连接寄 存器(Link Register,LR)。 2-4.R13通常用来存储什么? R13(the Stack Point,SP,栈指向),用于存 储堆栈指针。 2-5.系统模式使用的寄存器最少。(不确定) 2-6.CPSR的(第5位T位)反映了处理器的 状态。P15 2-7.ARM有哪几个异常类型?P20 ARM体系结构中,存在7种异常处理。 复位异常、未定义指令异常、软中断、预取指令异常、数据访问中止异常、外部中断请求、快速中断请求。 2-8.复位后,ARM处理器处于何种模式、何种状态? ARM状态?!(不清楚) 2-9.BIC指令有什么作用? BIC(Bit Clear)位清零指令,将寄存器Rn的值与第2个源操作数shifter_operand的值的反码按位做“逻辑与”操作,结果保存到Rd中。指令的语法格式 BIC{}{S} ,, 2-10.当指令SWI指令时,会发生什么? 软件中断指令(Software Interrupt,SWI)用于产生软中断,从而实现从用户模式变换到管理模式,CPSR保存到管理模式的SPSR中,执行转移到SWI向量,在其他模式下也可以使用SWI指令,处理器同样切换到管理模式。

嵌入式系统开发 第四章 课后作业答案

第四章LPC2000系列ARM硬件结构 1、基础知识 (8)、FIQ、IRQ有什么不同?向量IRQ和非向量IRQ有什么不同? 答:FIQ是快速中断,具有最高优先级,中断处理转入FIQ 模式;IRQ是普通中断,优先级低于FIQ,中断处理转入IRQ 模式。 向量IRQ支持16个向量IRQ中断,16个优先级,能为每个 中断源设置服务程序地址;非向量IRQ支持一个非向量IRQ 中断,所有中断都共用一个相同的服务程序入口地址。(9)、在使能,禁止FIQ和IIRQ时,为什么操作SPSR寄存器而不操作CPSR寄存器? 答:在用户模式下,无法修改CPSR,只有在特权模式下修改SPSR后,通过退出特权模式,然后恢复SPSR到CPSR,才能修改CPSR。 (11)、向量中断能嵌套吗?请结合ARM体系结构进行阐述。 答:ARM的中断管理体系和51系列微控制器的中断管理体系不太一样。ARM的中断不会自动嵌套,实现ARM微控 制器的中断嵌套比较烦琐,不提倡中断嵌套。但不排除需 要嵌套的应用,因而在启动代码中,有对中断嵌套的处理。 中断嵌套的原则:低优先级的中断嵌套高优先级的中断

可嵌套中断服务程序编写方法: 1、保存当前中断使能寄存器VICIntEnable的值; 2、禁止当前中断和低优先级中断; 3、清除中断逻辑,使VIC能够响应更高优先级的中断; 4、中断处理服务程序; 5、恢复保存的中断使能寄存器的值。 (19)LPC2000系列ARM7微控制器具有哪两种低耗模式?如何降低系统的功耗? 答: 2 个低功耗模式:空闲和掉电; 降低功耗方法:设定极低功耗定时器每一秒钟触发CPU一次->CPU进入掉电状态->一秒钟后定时器触发CPU进入工作 模式,写液晶显示器显示字符(走秒)->CPU进入掉电模 式->一秒钟后定时器再次出发CPU进入工作模式

嵌入式系统习题解答(完全修订版)

第一章 1、举出3个书本中未提到的嵌入式系统的例子。 答:红绿灯控制,数字空调,机顶盒 2、什么叫嵌入式系统 嵌入式系统:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。 3、什么叫嵌入式处理器?嵌入式处理器分为哪几类? 嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。 嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit, EMPU) 嵌入式微控制器(Microcontroller Unit, MCU) 嵌入式DSP 处理器(Embedded Digital Signal Processor, EDSP) 嵌入式片上系统(System On Chip) 4、什么是嵌入式操作系统?为何要使用嵌入式操作系统? 是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序,首先,嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。其次,提高了开发效率,缩短了开发周期。再次,嵌入式实时操作系统充分发挥了 32 位 CPU 的多任务潜力。 第二章 1.基础知识 (1)ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么?

64 位乘法指令(带M 后缀的)、支持片上调试(带D 后缀的)、高密度 16 位的Thumb 指令机扩展(带T 后缀的)和EmbededICE 观察点硬件(带I 后缀的)(2)ARM7TDMI采用几级流水线?使用何种存储器编址方式? 三级流水线(取指译码执行);使用了冯·诺依曼(Von Neumann )结构,指令和数据共用一条32 位总线。 (3)ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别? 处理器模式指的是处理器在执行程序时在不同时刻所处的不同状态,处理器状态指的是处理器当前所执行的指令集。 (4)分别列举ARM的处理器模式和状态。 状态: ARM 状态 32 位,这种状态下执行的是字方式的ARM 指令 Thumb 状态 16 位,这种状态下执行半字方式的 Thumb 指令模式:用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式和系统模式。 (5)PC和LR分别使用哪个寄存器? PC使用R15寄存器,LR使用R14寄存器 (6)R13寄存器的通用功能是什么? 堆栈 (7)CPSR寄存器中哪些位用来定义处理器状态? 寄存器CPSR为当前程序状态寄存器,当控制位T置位时,处理器处于Thumb 状态,执行Thumb指令,当控制位T清零时,处理器处于ARM状态,执行ARM 指令 (8)描述一下如何禁止IRQ和FIQ中断?

嵌入式系统课后习题

第一章习题 1。嵌入某种微处理器或单片机的测试和控制系统称为嵌入式控制系统(Embedded Control System)。 在应用上大致分为两个层次,以MCS-51为代表的8位单片机和以ARM技术为基础的32位精减指令系统单片机 2。目标机上安装某种嵌入式操作系统和不安装嵌入式操作系统, 以MCS-51为代表的8位单片机不安装嵌入式操作系统。 3。32位、16位和8位 5。32位、16位 6。在大端格式中,字数据的高字节存储在低字节单元中,而字数据的低字节则存放在高地址单元中。 在小端存储格式中,低地址单元存放的是字数据的低字节,高地址单元中,存放的是数据的高字节。 第二章习题 (略) 啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊 第三章习题 1。 (1)寄存器大约有17类,每个的定义都是寄存器名字前面加一个小写”r” (2)在56个中断源中,有32个中断源提供中断控制器,其中,外部中断EINT4~EINT7通过“或”的形式提供一个中断源送至中断控制器,EINT8~EINT23也通过“或”的形式提供一个中断源送至中断控制器。 第四章习题 1,56个中断源,有32个中断源提供中断控制器 2,两种中断模式,即FIQ模式(快速模式)和IRQ模式(通用模式)。通过中断模式控制寄存器设臵。 3,常用的有5个,它们是中断模式控制寄存器,控制中断模式;中断屏蔽寄存器,控制中断允许和禁止;中断源挂起寄存器,反映哪个中断源向CPU申请了中断;中断挂起寄存器,反映CPU正在响应的中断是哪个中断源申请的;中断优先级寄存器,它和中断仲裁器配合,决定中断优先级。 4,中断源挂起寄存器,反映哪个中断源向CPU申请了中断;中断挂起寄存器,反映CPU正在响应的中断是哪个中断源申请的。中断源向CPU申请了中断如果该中断源没被屏蔽并且没有和它同级或高级的中断源申请中断,才能被响应。系统中可以有多个中断源向CPU申请中断,但同一时刻CPU只能响应一个最高级的中断源中断请求。中断源挂起寄存器和中断挂起寄存器反映了中断系统不同时段的状态。 5,进入中断服务程序先清中断源挂起寄存器和中断挂起寄存器;中断结束,将该中断1

嵌入式系统课后习题-部分答案(PDF)

第一章 1-1.简述嵌入式系统的定义。 嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。 1-2.简述嵌入式系统的组成。 从体系结构上看,嵌入式系统主要由嵌入式处理器、支撑硬件和嵌入式软件组成。其中嵌 入式处理器通常是单片机或微控制器,支撑硬件主要包括存储介质、通信部件和显示部件 等,嵌入式软件则包括支撑硬件的驱动程序、操作系统、支撑软件及应用中间件等。 嵌入式系统的组成部分是嵌入式系统硬件平台、嵌入式操作系统和嵌入式系统应用。嵌入 式系统硬件平台为各种嵌入式器件、设备(如ARM 、PowerPC、Xscale、MIPS等);嵌入 式操作系统是指在嵌入式Linux、uCLinux、WinCE等。 1-3.ARM7处理器使用的是(ARMv4)指令集。ARM7内核采用冯·诺依曼体系结构,数据 和指令使用同一条总线。内核有一条3级流水线,执行ARMv4指令集。 1-6.ARM9采用的是(5)级流水线设计。存储器系统根据哈佛体系结构(程序和数据空间 独立的体系结构)重新设计,区分数据总线和指令总线。 第二章 2-1.简述ARM可以工作在几种模式。 ARM处理器共有7种工作模式:用户模式(User)、快速终端模式(FIQ)、外部中断模式(IRQ)、特权模式(svc)、数据访问中止模式(Abort)、未定义指令中止模式(Undef)、系统模式(System)。除用户模式外其他6种模式称为特权模式。在特权模式下,程序可以访问所有的系统资源,也可以任意地进行处理器模式切换。再除去系统模式,其余5种模式又称为异常模式。 2-2.ARM核有多少个寄存器? ARM处理器有如下37个32位长的寄存器: (1)30个通用寄存器; (2)6个状态寄存器:1个CPSR(Current Program Status Register,当前程序状态寄存器),5个SPSR(Saved Program Status Register,备份程序状态寄存器); (3)1个PC(Program Counter,程序计数器)。 2-3.什么寄存器用于存储PC和LR寄存器? 寄存器R15称为程序计数器(Program Counter,PC),寄存器R14又被称为连接寄 存器(Link Register,LR)。 2-4.R13通常用来存储什么? R13(the Stack Point,SP,栈指向),用于存 储堆栈指针。 2-5.系统模式使用的寄存器最少。(不确定) 2-6.CPSR的(第5位T位)反映了处理器的 状态。P15 2-7.ARM有哪几个异常类型?P20 ARM体系结构中,存在7种异常处理。 复位异常、未定义指令异常、软中断、预取指令异常、数据访问中止异常、外部中断请求、快速中断请求。 2-8.复位后,ARM处理器处于何种模式、何种状态? ARM状态?!(不清楚) 2-9.BIC指令有什么作用? BIC(Bit Clear)位清零指令,将寄存器Rn的值与第2个源操作数shifter_operand的值的反码按位做“逻辑与”操作,结果保存到Rd中。指令的语法格式 BIC{}{S} ,,

嵌入式系统原理与接口技术习题答案

《嵌入式ARM基础》习题 第一章 什么是嵌入式操作系统 答:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软/硬件可裁减,功能。可靠性,成本,体积,功耗要求严格的专用计算机系统。 与通用计算机相比,嵌入式系统有哪些特点 答:(1).嵌入式系统通常是面向特定应用的; (2).嵌入式系统是将计算机技术,半导体技术和电子技术与各行各业的具体应用相结合的后的产物,是一门综合技术学科; (3).嵌入式系统和具体应用有机的结合在一起,它的升级换代也是和具体产品同步进行的,因此嵌入式产品一旦进入市场,就有较长的生命周期; (4).为了提高执行速度和可靠性,嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,而不是存储于磁盘等载体中; (5).嵌入式系统本身不具有自主开发能力,即使设计完成以后用户通常也不能对其中的程序功能进行修改,必须有一套开发工具和环境才能进行开发。 根据嵌入式的复杂程度,嵌入式系统可分为哪4类 答:1.单个微处理器; 2.嵌入式处理器可扩展系统; 3.复杂的嵌入式系统;

4.在制造或过程控制中使用的计算机系统; 举例介绍嵌入式处理器有哪几类 答:1.嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit,EMPU); 2.嵌入式微控制器;(Embedded Microcontroller Unit,EMCU) 3.嵌入式DSP处理器(Embedded Digital Signal Processor,EDSP); 4.嵌入式片上系统(Embedded System on Chip,EsoC); 从硬件系统来看,嵌入式系统由哪几个部分组成画出简图。 电源模块 Flash 微处理器 MPU 时钟 RAM 复位 ROM 外设 USB

嵌入式系统原理及应用 第四章习题

第四章硬件作业习题 7、编写一程序,用查询的方式,对S3C2410X的A/D转换器的第0通道连续进行100次A/D转换,然后将其结果求平均值。注意:A/D转换器有独立的模拟信号输入引脚AIN0---AIN9。 解: (1)计算预分频值 由于A/D转换器的最高输入时钟为2.5MHz,取为1MHz,则 预分频值+1 = 50M/1M = 50 所以预分频值 = 49 (2)程序如下: #define rADCCON (*(volatile unsigned *)0x58000000) #define rADCDAT0 (*(volatile unsigned *)0x5800000c) #define pref 49 #define ch 0 int adc(int chan) { rADCCON=(1<<14)|(pref<<6)|(ch<<3)|1; //设置预分频、通道、启动转换while(rADCCON&0x8000==0); //查询转换是否结束 return rADCDAT0&0x3ff; //读取并返回转换结果 } void main() { int adc_data=0, i; for(i=0;i<100;i++) adc_data+=adc(ch); adc_data=adc_data/100; printf("adc average is: %d\n",adc_data); } 9、S3C2410X的中断控制器的工作过程是怎样的?对于IRQ,整个中断过程是怎样的(中断控制器处理,向CPU请求,转到中断入口,转去获得中断服务程序的首地址,执行中断服务程序)? 答:S3C2410X中断控制器有56个中断源,对外提供24个外中断输入引脚,内部所有设备都有中断请求信号,例如DMA控制器、UART、IIC等等。 S3C2410X的ARM920T内核有两个中断,IRQ中断和快速中断FIQ。 中断仲裁:当中断控制器接收到多个中断请求时,其内的优先级仲裁器裁决

相关文档
最新文档