南工大ARM嵌入式系统参考复习题1
ARM嵌入式系统设计参考复习题（2017-11）
主要知识点：
第一章
1.嵌入式系统：
“以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁减，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”
根据应用的要求，沿着“体积小、低功耗、高可靠”方向发展，对运算速度、存储容量没有统一要求。三要素：嵌入、专用、计算机。
2.嵌入式系统有哪些部分组成？
一般由硬件层，中间层（HAL或BSP）和软件层组成。
粗略划分：嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统(可选)、嵌入式应用软件
稍细划分：嵌入式处理器、外围设备、驱动程序、嵌入式操作系统、应用接口、嵌入式应用软件
3.嵌入式系统特点：①系统内核小②专用性强③系统精简④高实时性。
4.嵌入式处理器的分类：
嵌入式微处理器（MPU）：就是和通用计算机的处理器对应的CPU，可以认为是“增强型”通用微处理器。
嵌入式微控制器（MCU）：就是将整个计算机系统的主要硬件集成到一块芯片中，芯片内部集成ROM/EPROM、RAM、总线，总线逻辑、定时/计数器、Watchdog、I/O、串行口、A/D等各种必要功能和外设。
嵌入式DSP处理器（DSP）：是专门用于信号处理方面的处理器，在系统结构和指令算法方面进行了特殊设计，具有很高的编译效率和指令执行速度。
嵌入式片上系统（SOC）：是追求产品系统最大包容的集成器件。绝大多数系统构件都在一个系统芯片内部。
第二章
1. ARM：是Advance RISC Machine 的缩写，既可以认为是一个公司的名字，也可以认为是对一类微处理器的通称，还可以认为是一种技术的名字。
2. 在ARM9TDMI中“9TDMI”的含义：
9：采用版本为9的ARM微处理器 T：支持16为压缩指令集Thumb，D：支持片上Debug，称为D变种
M：内嵌硬件乘法器 Multiplier，称为M变种 I：嵌入式ICE，支持片上断点和调试，称为I变种。
3. ARM Cortex-A8处理器的三种工作状态：
ARM状态，处理器执行32位的字对齐的ARM指令；Thumb状态：处理器执行16位的半字对齐的Thumb指令和ThumbEE状态：执行16位的半字对齐的Thumb指令集变种。
8种工作模式：用户模式（usr)、快速中断模式（fiq）、外部中断模式（irq）、管理模式（svc)、中止模式（abt）、未定义模式（und）、系统模式（sys）和监控模式（mon）。特权模式：除usr之外的其它的7种工作模式都是特权模式。异常模式：除usr和sys之外的其它的6种工作模式都是持权模式。
4. ARM A8寄存器分成哪几类？各类有哪些寄存器？寄存器LR有什么用途？
分两类：33个通用寄存器和7 个状态寄存器。
33个通用寄存器：R0～R15；R13_svc、R14_svc；R13_abt、R14_abt；R13_und、R14_und；R13_irq、R14_irq；R8_fiq-R14_fiq、R13_mon、R14_mon；。7 个状态寄存器：CPSR；SPSR_svc、SPSR_abt、SPSR_und、SPSR_irq、SPSR_fiq和SPSR_mon。
LR （R14）：也称作子程序链接寄存器或链接寄存器LR，当执行BL子程序调用指令时，R14中得到R15（程序计数器PC）的备份。其他情况下，R14用作通用寄存器。与之类似，当发生中断或异常时，对应的分组寄存器R14_svc、R14_irq、R14_fiq、R14_abt、R14_und和R14_mon用来保存R15的返回值。
5.CPSR各位是意义：
N：正负号/大小标志位 0表示：正数/大于；1表示：负数/小于 Z：零标志位 0表示：结果不为零；1表示：结果为零C：进位/借位/移出位0表示：未进位/借位/移出0；1表示：进位/未借位/移出1 V：溢出标志位 0表示：结果未溢出；1表示：结果溢出I、I和F：irq和fiq中断允许和禁止控制位，＝1 禁止irq或fiq中断＝0 允许irq或fiq中断。T：控制(标志)位——反映处理器的运行状态T=1时，程序运行于Thumb状态，T=0时，程序运行于ARM状态。
TM：控制位——决定了处理器的运行模式
模式 TM[4:0]
用户 10000
快中断 10001
中断 10010
管理 10011
中止 10111
未定义 11011
系统 11111
监控 10110
6.ARM 异常响应过程（进入异常）执行哪些操作。
①保存返回地址、②保存当前状态寄存器CPSR的内容、③设置当前状态寄存器CPSR中的相应位、④转去执行中断处理程序。第三章
1.ARM指令中的第二操作数“operand2”有哪些具体形式：三种：寄存器、寄存器移位、8位位图立即数。
2.对于ARM的变址寻址方式，有基地址和偏倚地址两部分组成。（1）基地址可以是哪些寄存器？（2）偏移地址可以有哪些形式？（3）总地址的计算方法有哪些？怎么表示？（4）变址寻址应用于哪些指令？
（1）基地址可以是通用寄存器R0---R15中的任意一个。
（2）偏移地址可以有三种形式：12位立即数、寄存器、寄存器移位。
（3）总地址的计算方法有三种：
前变址（前索引）：先基址+偏址，生成操作数地址，做指令指定的操作。如：LDR Rd，[Rn,#m]
后变址模式(修改基址寄存器)：①基址寄存器不加偏移作为操作数地址。②完成指令操作后，用(基址+偏移)的值修改基址寄存器。如：LDR Rd，[Rn]，#m
自动变址模式(修改基址寄存器)：①先基址+偏移，生成操作数地址，做指令指定的操作。②然后自动修改基址寄存器。如：LDR Rd，[Rn，#m ]!
（4）有4条指令： LDR、STR、LDM、STM
3．ARM 有寻址方式：立即寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、多寄存器寻址、堆栈寻址、块拷贝寻址、相对寻址4. ARM 伪指令：ADR：小范围的地址读取伪指令、ADRL：中等范围的地址读取伪指令、LDR：大范围的地址读取伪指令、NOP：空操作伪指令。
5. ARM 指令集分为哪几种类型？各类有哪些指令（可以不考虑协处理器指令）。
五类：存器访问指令、数据处理指令、跳转指令、协处理器指令、杂项指令。
存储器访问指令：单存储器存取指令，多存储器存取指令。
数据处理指令：算术运算指令，逻辑运算指令，数据传送指令，比较指令，测试指令。
跳转指令：B跳转指令 BL带链接的跳转指令 BX带状态切换的跳转指令 BLX带链接和状态切换的跳转指令。
杂项指令：程序状态寄存器操作指令，中断操作指令。
6. ARM 有哪些条件码？各个条件码的符号及意义。（比较常用的应该会）。
条件码 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
助记符 EQ NE C S/HS CC/LO MI PL VS VC
含义相等不相等无符号数大于或等于无符号数小于负数非负数溢出没有溢出
标志 Z=1 Z=0 C=1 C=0 N=1 N=0 V=1 V=0
1000
HI
无符号数大于
C=1且Z=0
1001
LS
无符号数小于或等于
C=0或Z=1
1010
GE
有符号数大于或等于
N=V
1011
LT
有符号数小于
N!=V
1100
GT
有符号数大于
Z=0且N=V
1101
LE
有符号数小于或等于
Z=1或N!=V
1110
AL
无条件执行
arm采用32位架构，基本数据类型4种，填空
Byte 8位字节
HalfWord 16 半字2字节对齐
Word 32 字 4 DoubleWord 64 双字8
内核工作模式，cortex a8，（课本8种）8种
usr
fiq
irq
svc特权模式
abt数据访问中止模式
und未定义指令中止模式
sys
mon监控模式，可在安全模式和非安全模式切换
8个模式中，除用户模式usr，其他7个全部特权模式
7个特权模式中，除了系统模式，剩下6个都属于异常模式
异常模式：
快速中断请求模式（FIQ）用于高速数据传输
外部中断请求模式（IRQ）用于通常的中断处理
特权模式（SVC）
数据访问终止模式（abt）当数据或指令预取终止时进入该模式，可用于虚拟内存及存储保护未定义指令中止模式（und）用于支持硬件协处理器的软件仿真
监控模式（mon）
Arm微处理器工作模式，分别为：
1．用户模式（Usr）用于正常执行程序
2．快速中断模式（FIQ）用于高速数据传输
3．外部中断模式（IRQ）用于通常的中断处理
4．特权管理模式（SVC）操作系统使用的保护模式（高权限）,复位和软件中断进入
5．数据访问中止模式（abt）当数据或指令预取终止时进入该模式，可用于虚拟内存及存储保护
6．系统模式（sys）运行拥有特权的操作系统任务
7．未定义指令终止模式（und）用于支持硬件协处理器的软件仿真（浮点、微量运算）
8．监控模式（mon），可在安全模式和非安全模式切换
异常模式优先级如下：
1（最高）SVC 复位
2 abt 数据中止
3 FIQ（快速中断请求）
4 IRQ（外部中断请求）
5 abt 预取指令中止
6（最低）und 未定义指令，SWI 软件中断
arm7为止使用流水线3级
取指令，从寄存器装载一条指令
译码为下一周期准备控制信号
执行处理指令，结果写会寄存器
arm9，五级流水线3级+缓冲/数据回写
arm10 6级流水线
寄存器R13用作数据栈指针，记作SP。
寄存器R14称为链接寄存器，记作LR，它用于保存子程序的返回地址。
寄存器R15是程序计数器，记作PC，不能用作其它用途。
CPSR 当前程序状态寄存器理解CPSR格式，里面标志位含义等等
跳转指令，bl跳转32mb范围，跳转pc，如ldrb pc，...可以4GB范围
AAPCS标准子程序调用，用R0-R3存储参数，R0存返回值
I2C总线，通过串行数据线（SDA）和串行时钟线（SCL）在连接到总线的器件间传递信息。传输时包含寻址和数据信息，每个字节8位，每个字节后必须跟一个响应位。
A_D转换结束的表达式是 !(TSAADCCON0&(1<<15))
获取AD转换结果的表达式是 (TSDATX0&0xfff)
LCD 16M色的像素颜色的数据格式是怎样的4个字节，前3个字节分别为红，绿，蓝三原色的色号。64K色的数据则用16位表示一个像素的颜色，三原色配比是5/6/5。
android操作系统的源码结构分为3个部分：
核心工程（Core Project），扩展工程（External Project）,包（Package），应用程序（Application）在package/apps 目录中。
二、简答题：
1、 Cortex-A8是ARMv7-A 架构的，共有哪几种工作模式，其中哪几种属于异常模式？
usr用户模式
fiq快速中断模式
irq 外部中断模式
svc特权模式
abt数据访问中止
und未定义指令中止模式
sys系统模式
mon监控模式，安全模式切换
8种工作模式，除用户模式，都是特权模式
特权模式里面，除系统模式，其他都是异常模式。
即异常模式6种：
Fiq 快速中断异常模式
Irq 外部中断请求模式
svc特权模式
abt数据访问中止模式
und未定义指令中止模式
mon监控模式
2.寄存器CPSR，SPSR的功能各是什么？
CPSR(当前程序状态寄存器)在任何处理器模式下被访问。它包含了条件标志位、中断禁止位、当前处理器模式标志以及其他的一些控制和状态位。中断时，保存当前程序状态，处理器模式等等。
每一种处理器模式下都有一个专用的物理状态寄存器，称为SPSR（备份程序状态寄存器）。当特定的异常中断发生时，这个寄存器用于存放当前程序状态寄存器的内容。在异常中断退出时，可以用SPSR来恢复CPSR
CPSR格式
CPSR格式如下所示。SPSR和CPSR格式相同。
31 30 29 28 27 26 7 6 5 4 3 2 1 0
N Z C V Q IT[1:0]J I F T M4 M3 M2 M1 M0
***条件标志位***
N——n=1表示运算结果为负数，n=0表示结果为正数或零。
z——z=1表示运算的结果为零；z=0表示运算的结果不为零。
C——进位,借位标志
V——V=1表示符号位溢出
J——ThumbEE状态位
M4-0 模式位
3、简述S5PV210 外部中断处理和响应的流程。
中断发生后，处理：
通过堆栈和spsr寄存器，入栈保存现场，设置cpsr模式位，处理器模式变成外部中断模式。外部中断中断发生后，VIC0IRQSTATUS相应位置改变，中断向量地址VIC0ADDRESS
相应位改变，，pc跳到向量表的特定地址,从该地址开始执行，跳转调用我们写的中断处理函数，执行中断处理程序。
/*4.使能向量地址通道16中断*/
rVIC0INTENABLE|=(1<<16);
/*5.向量地址通道16选择为IRQ中断*/
rVIC0INTSELECT|=(1<<16); //0为fiq模式，1 irq
/* 5.安装中断服务函数到VIC0VECTADDR16 ,强制转换提取EINT16_31_IRQHandler函数地址*/
rVIC0VECTADDR16 = (unsigned int)EINT16_31_IRQHandler;
void EINT16_31_IRQHandler(void)
{。。。}
三、编程应用题：(阅读分析，加注释、填空与编程）
1.将存储器中0x400000开始的200字节的数据，传送到0x400800开始的区域。
解： MOV R0，#0x400000
LDR R1，=0x400800
MOV R7，#200
LP: LDRB R2，[R0]，#1
STRB R2，[R1]，#1
SUBS R7， R7，#1
BNE LP
HERE: B HERE
2.编写一程序，查找存储器从0x400000开始的100个字中为0的数目，将其结果存到0x400190中。
解：
MOV R0，#0x400000
MOV R1，#0
MOV R7，#100
LP: LDR R2，[R0]，#4
CMP R2，#0
BNE NEXT
ADD R1，R1，#1
NEXT: SUBS R7，R7，#1
BNE LP
STR R1，[R0]
HERE : B HERE
3. 编写一简单ARM汇编程序段，实现1+2+…+100的运算。
MOV R2，#100
MOV R1，#0
LOOP ADD R1，R1，R2 ;R1中为累加和
SUBS R2，R2，#1 ;R2控制循环
BNE LOOP
}
5.用ARM汇编语言和C语言写一个初始值为0x6000000的延时函数。
汇编的为：
delay:
ldr r0,=0x6000000
temp:
sub r0,r0,#1
cmp r0,#0
bne temp
bx lr
上面程序参考c语言的写法
void delay()
{
volatile int i,j;
for(i=0;i<0x6000000;i++);
}
6.请对如下程序解释
按k2按键，松手，led闪烁
#include "stdio.h"
#include "s5pv210.h"
#define rGPJ2CON *((volatile unsigned long *)0xe0200280)
#define rGPJ2DAT *((volatile unsigned long *)0xe0200284)
void key_init()
{
rGPH2CON &=~(0xf<<0); //全部清0，设置输入模式，然后按键被按值变成0 }
void led_init()
{
rGPJ2CON &=~(0xf<<0);
rGPJ2CON |=(0x1<<0);
rGPJ2DAT |=(0x1<<0);
}
void delay()
{
int i,j;
for(i=0;i<100;i++)
for(j=0;j<100;j++);
}
int keyled(void)
{
printf("按键灯测试\n");
key_init();
led_init();
while(1)
{
if(((rGPH2DAT &(0x1<<0)) == 0)) //如果按键2按下，按键值0，
{
//printf("key2 put down!\n");delay();
if(((rGPH2DAT &(0x1<<0)) == 0)) //重新判断消抖动影响
{
//printf("key really put down!\n");
while(!(rGPH2DAT&(0x1<<0))); //松手检测
rGPJ2DAT &=~(0x1<<0); //亮
delay();
rGPJ2DAT |=(0x1<<0); //led暗
}
}
}
return 0;
}
ARM部分实验程序（仅供参考）：
<实验一> ARM开发平台使用入门
.equ num, 2
.section .text
.global _start
_start:
Reset_Handler:
mov r0, #0 ;/* set up the three parameters */
mov r1, #3
mov r2, #2
bl arithfunc ;/* call the function */
stop:
b stop
;# ********************************************************************************************
;# * According R0 valude to execute the code
*
;# ********************************************************************************************
arithfunc: ;/* label the function */
cmp r0, #num ;/* Treat function code as unsigned integer */
bhs DoAdd ;/* If code is >=2 then do operation 0. */
adr r3, JumpTable ;/* Load address of jump table */
ldr pc, [r3,r0,LSL#2] ;/* Jump to the appropriate routine */
JumpTable:
.word DoAdd
.word DoSub
DoAdd:
add r0, r1, r2 ;/* Operation 0, >1 */
bx lr ;/* Return */
DoSub:
sub r0, r1, r2 ;/* Operation 1 */
bx lr
<实验二> GPIO LED接口控制实验（LED显示灯控制）
控制实验平台的发光二极管LED1,LED2,LED3,LED4，使它们有规律的点亮和熄灭，具体顺序如下：LED1 亮->LED2 亮->LED3 亮->LED4 亮->LED1 灭->LED2 灭->LED3 灭->LED4 灭->全亮->全灭，如此反复。
/******************************************************************************* name:
* func: led_on turn on the leds one by one
******************************************************************************/
void led_on(void)
{
int i,nOut; nOut = 0xF0; rGPFDAT = nOut & 0x70; for(i=0;i<100000;i++); rGPFDAT=nOut & 0x30; for(i=0;i<100000;i++); rGPFDAT=nOut & 0x10; for(i=0;i<100000;i++); rGPFDAT=nOut & 0x00; for(i=0;i<100000;i++);
}
/******************************************************************************* name:
* func: led_off turn off the leds one by one
******************************************************************************/
void led_off(void)
{
int i,nOut; nOut=0;
rGPFDAT = 0; for(i=0;i<100000;i++); rGPFDAT = nOut | 0x80; for(i=0;i<100000;i++); rGPFDAT |= nOut | 0x40; for(i=0;i<100000;i++); rGPFDAT |= nOut | 0x20; for(i=0;i<100000;i++); rGPFDAT |= nOut | 0x10; for(i=0;i<100000;i++); }
/******************************************************************************* name:
* func: led_on_off turn on the 4 leds and then turn off the 4 leds
******************************************************************************/void led_on_off(void)
{
int i; rGPFDAT=0; for(i=0;i<100000;i++); rGPFDAT=0xF0; for(i=0;i<100000;i++);
}
/******************************************************************************* name:
* func: led_test i/o control test(led)
******************************************************************************/
void led_test(void)
{
rGPFCON=0x11110000; 2 // PORTF7/6/5/4 OUTPUT
uart_printf("\n I/O (Diode Led) Test Example\n"); led_on(); led_off(); led_on_off(); delay(1000);
uart_printf(" end.\n");
}
<实验三> LED数码管综合实验
#include "s5pc210.h"
#include "uart.h"
#define U8 unsigned char
unsigned char seg7table[16] = {
/* 0 1 2 3 4 5 6 7*/
0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8,
/* 8 9 A B C D E F*/
0x80, 0x90, 0x88, 0x83, 0xc6, 0xa1, 0x86, 0x8e,
};
/*****************************************************************************
// Function name : delay
// Description : 延时子程序
// Return type : void
// Argument : count,延时的数值
*****************************************************************************/ void delay( int count )
{
int cnt;
for( count = count; count>0; count--)
for( cnt = 0; cnt < 1000; cnt++);
}
void Gpio_init(){
GPH2.GPH2CON = 0x11111111;
GPH2.GPH2DAT = 0xff;
GPH3.GPH3CON = ~0xff;
GPH3.GPH3DAT = GPH3.GPH3DAT | 0x3;
}
int main()
{
int temp,i,j,lp,flag = 0;
int segN=0;
int sg[5];
uart_init();
printf("CVT S5PV210 Jtag KeyPad Test...\n");
Gpio_init();
flag = 1;
while ((flag != 0) && (lp<6)){
for(j=0;j *((U8*) 0x88007000) = ~(0x01< *((U8*) 0x88009000) = seg7table[sg[j]]; delay (30); } for(i=0;i<8;i++){ /********************************************************** GPH2.0~7引脚输出高电平，那么GPH3.0~1将始终是高电平，依次将GPH2.0~7设置成低电平，那么，当按键按下时，该键对应GPH3.0~1的引脚将会变成低电平，由此判断按键 ******************************************************************/ GPH2.GPH2DAT = 0xff;// GPH2.0~7引脚输出高电平 GPH2.GPH2DAT &= ~(0x1< delay(10); temp = GPH3.GPH3DAT & 0x3; delay(10); //GPH3.0~1的引脚将会变成低电平，由此判断按键 if(temp != 0x3){ switch (i) { case 0: if(temp == 0x1){ printf("VOL+ Press\n"); segN=9;sg[lp] = segN; } break; case 1: if(temp == 0x1){ printf("VOL- Press\n"); segN=7;sg[lp] = segN; } else if(temp == 0x2){ printf("DOWN Press\n"); segN=8;sg[lp] = segN; } break; case 2: break; case 3: if(temp == 0x1){ printf("UP Press\n"); segN=2;sg[lp] = segN; } break; case 4: if(temp == 0x2){ printf("SLEEP Press\n"); segN=0;sg[lp] = segN; } break; case 5: if(temp == 0x1){ printf("MENU Press\n"); segN=1;sg[lp] = segN; } else if(temp == 0x2){ printf("RIGHT Press\n"); segN=6;sg[lp] = segN; } break; case 6: if(temp == 0x1){ printf("BACK Press\n"); segN=3;sg[lp] = segN; } else if(temp == 0x2){ printf("ENTER Press\n"); segN=5;sg[lp] = segN; } break; case 7: if(temp == 0x2){ printf("LEFT Press\n"); segN=4;sg[lp] = segN; } break; default: break; }//switch flag = 0; }//if if (flag == 0) { *((U8*) 0x88007000) = ~(0x01< *((U8*) 0x88009000) = seg7table[segN]; delay (500); lp=(lp+1)%6; flag =1; } }//while lp flag while(1); return 0; } <实验四> A/D转换控制实验部分程序 #include "s5pc210.h" #include "uart.h" #include "clock.h" int adc_test(void); int main(void) { int jn,jn1; //系统时钟初始化 clock_init(); // 初始化串口115200 uart_init(); // 设置ADC 读取AIN7 while(1){ jn=adc_test(); jn1 = jn/1000; GPD0.GPD0CON = (GPD0.GPD0CON & (~0xF000) | (0x2 << 12));//设置Tout3输出 TIMER.TCFG0 = (TIMER.TCFG0 & ~0xFF ) | 0xFF; //配置预分频值为256 //TIMER.TCFG1 = (TIMER.TCFG1 & ~0xF000) | 4 <<12;//配置分频的值为 1/16分频 TIMER3.TCNTB3 = jn; //设置基数缓冲器的值 switch(jn1){ case 1:TIMER.TCFG1 = (TIMER.TCFG1 & ~0xF000) | 1 <<12;TIMER3.TCMPB3 = jn /1; break; case 2:TIMER.TCFG1 = (TIMER.TCFG1 & ~0xF000) | 2 <<12;TIMER3.TCMPB3 = jn /3; break; case 3:TIMER.TCFG1 = (TIMER.TCFG1 & ~0xF000) | 3<<12;TIMER3.TCMPB3 = jn /6; break; case 4:TIMER.TCFG1 = (TIMER.TCFG1 & ~0xF000) | 4 <<12;TIMER3.TCMPB3 = jn /8; break; } //设置比较缓冲器的值 TIMER.TCON = 0x0e << 16; //手动更新，是缓冲器的值到计数器里面，双缓冲机制 TIMER.TCON = 0x0d << 16; //清除手动更新位，并启动定时器3 delay(1000); } return 0; } <实验五> LCD 触摸屏显示控制实验 #include "s5pc210.h" #include "clock.h" #include "uart.h" #include "lcd.h" #include "ts_ft5x06.h" #define WIDTHEIGHT 800 #define HEIGHT 480 extern struct ts_event Touch_MSG; //保存触控点信息 #define ROW (480) #define COL (800) int main() { unsigned int i,j,n; unsigned char points; //触控点数量字符信息 unsigned char xch[5][3]; //触控点坐标字符信息 unsigned char ych[5][3]; uart_init(115200); Uart_Select(2); printf("CVT S5PV210 Uart_Touch Test...\n"); iic_init(); lcd_init(); lcd_clear_screen(0x000000); // 使用黑色清除屏幕 lcd_draw_hline(ROW/2, 100, COL-100, 0xff0000); // 红色横线lcd_draw_vline(COL/2, 50, ROW-50, 0x00ff00); // 绿色竖线 while(1){ get_ts_msg(); //获取当前触控信息 output_ts_xy(); //串口打印信息 //lcd_clear_screen(0x000000); if(Touch_MSG.point_num == 0){ //如果触控点数为0，则不显示continue; } //坐标信息转化为字符 points = Touch_MSG.point_num + '0'; for(n=0; n < Touch_MSG.point_num; n++){ xch[n][0] = (Touch_MSG.Touch_xy[n].x / 100) + '0'; xch[n][1] = ((Touch_MSG.Touch_xy[n].x / 10) % 10) + '0'; xch[n][2] = (Touch_MSG.Touch_xy[n].x % 10) + '0'; ych[n][0] = (Touch_MSG.Touch_xy[n].y / 100) + '0'; ych[n][1] = ((Touch_MSG.Touch_xy[n].y / 10) % 10) + '0'; ych[n][2] = (Touch_MSG.Touch_xy[n].y % 10) + '0'; } //显示坐标信息字符 lcd_draw_char(16,0,'[',0xffff00); lcd_draw_char(16,8,points,0xffff00); lcd_draw_char(16,16,']',0xffff00); for(i=16,j=40,n=0; n < Touch_MSG.point_num; j+=80,n++){ lcd_draw_char(i,j+8*0,'(',0xffff00); lcd_draw_char(i,j+8*1,xch[n][0],0xffff00); lcd_draw_char(i,j+8*2,xch[n][1],0xffff00); lcd_draw_char(i,j+8*3,xch[n][2],0xffff00); lcd_draw_char(i,j+8*4,',',0xffff00); lcd_draw_char(i,j+8*5,ych[n][0],0xffff00); lcd_draw_char(i,j+8*6,ych[n][1],0xffff00); lcd_draw_char(i,j+8*7,ych[n][2],0xffff00); lcd_draw_char(i,j+8*8,')',0xffff00); } lcd_draw_circle(Touch_MSG.Touch_xy[n-1].x, Touch_MSG.Touch_xy[n-1].y,100,0x68228B) ; //紫 //手动刷新坐标信息的显示区 delay(3000); for(i=16; i< 32; i++) for (j = 0; j < COL; j++){ lcd_draw_pixel(i, j, 0x000000); } } return 0; } 《ARM嵌入式系统设计》模拟试题 一、填空题(请将答案填入题后括号中)：每空2分，满分20分。 1、对于嵌入式系统来说，（低功耗）设计是许多设计人员必须面对的问题，其原因在于嵌入式系统被广泛应用于便携式和移动式较强的产品中，而且大多数嵌入式设备都有（体积和质量）约束。 2、ARM Cortex-A8处理器的三种工作状态：(ARM)状态，处理器执行32位的字对齐的ARM 指令；Thumb状态：处理器执行16位的半字对齐的Thumb指令和(ThumbEE)状态：执行16位的半字对齐的Thumb指令集变种。 3、R14也称作子程序链接寄存器或链接寄存器LR，当执行(BL或BLX)子程序调用指令时，R14中得到R15（程序计数器PC）返回地址的备份。其他情况下，R14可用作（通用寄存器）。 4、设R0，R1寄存器对应变量a和b,如下ARM指令：CMP R0,R1; ADDHI R0，R0,#1; ADDLS R1,R1，#1;对应的C 语言程序段为（if（a>b) a++;else b++;) 5、ARM7TDMI中，T表示支持16位（Thumb）指令集，D表示在片可调试，M表示内嵌乘法器Multiplier，I表示（嵌入式ICE），支持在线断点和调试。 6、当多个异常同时发生时，有优先级系统决定异常处理顺序，优先级最高的是（Reset）异常。 二、简答题：共4小题，每小题10分，满分40分。 1、嵌入式系统的主要特点有哪些？？ 嵌入式系统主要特点如下： 1) 嵌入式系统是面向具体应用的产品，专用性强 2) 嵌入式系统软件、硬件生命周期都比较长，内核小、可裁剪。 3) 需要软硬件开发工具和环境，需要应用专家参与开发 4) 嵌入式系统需具有高实时性和可靠性。 2、ARM A8寄存器分成哪几类？各类有哪些寄存器？寄存器LR有什么用途？ 分两类：33个通用寄存器和7 个状态寄存器。 33个通用寄存器：R0～R15；R13_svc、R14_svc；R13_abt、R14_abt；R13_und、R14_und；R13_irq、R14_irq；R8_fiq-R14_fiq、R13_mon、R14_mon；。 7 个状态寄存器：CPSR；SPSR_svc、SPSR_abt、SPSR_und、SPSR_irq、SPSR_fiq和SPSR_mon。 LR （R14）：也称作子程序链接寄存器或链接寄存器LR，当执行BL子程序调用指令时，R14中得到R15（程序计数器PC）的备份。其他情况下，R14用作通用寄存器。与之类似，当发生中断或异常时，对应的分组寄存器R14_svc、R14_irq、R14_fiq、R14_abt、R14_und和R14_mon用来保存R15的返回值。 3、嵌入式微处理器嵌分为那几种？ 嵌入式微处理器（MPU）：就是和通用计算机的处理器对应的CPU，可以认为是“增强型”通用微处理器。嵌入式微控制器（MCU）：就是将整个计算机系统的主要硬件集成到一块芯片中，芯片内部集成ROM/EPROM、RAM、总线，总线逻辑、定时/计数器、Watchdog、I/O、串行口、A/D等各种必要功能和外设。嵌入式片上系统（SOC）：是追求产品系统最大包容的集成器件。绝大多数系统构件都在一个系统芯片内部。嵌入式可编程片上系统（SOPC）：是用可编程逻辑技术把整个系统放到一块硅片上。嵌入式DSP是专门用于信号处理方面的处理器，在系统结构和指令算法方面进行了特殊设计，具有很高的编译效率和指令执行速度。 4、简述嵌入式系统通过查询方式和中断方式获取数据的特点？ 查询方式：硬件少，程序简单，速度慢，工作并行度差，CPU利用率低 中断方式：硬件多，程序较复杂，速度快，工作并行度高，CPU利用率高 三、分析题：共3小题，每小题10分，满分30分。 1、请给如下程序加注释并说明程序的功能： 1、请给如下程序加注释并说明程序的功能： .equ num , 200 ；//数据个数num为200 .section .text ；//代码段开始 .global _start _start: MOV R0，#0x400000 ；//源区地址指针设初值 LDR R1，=0x400800 ； //目的区地址指针设初值 MOV R7，#num ；//数据块计数 LP1: LDRB R2，[R0]，#1 ；取源区的一个字节数据到 R2寄存器 CMP R2,#0 ；该数与0 比较 BEQ LP2 ；若等于 0 转LP2处执行 STRB R2，[R1]，#1 ；不等于 0 ，将该数存入目的区 LP2:SUBS R7， R7，#1 ；检查数据块是否处理完 BNE LP ；未完，转LP1处继续处理 HERE: B HERE ；处理完，暂停 程序功能：完成将一个数据块（按字节计数）从源区传送到目的区（不含为0 的数据）。 2、注释下列程序并说明实现的功能： while(1){ get_ts_msg(); //获取当前触控信息 output_ts_xy(); //串口打印信息 if(Touch_MSG.point_num == 0){ continue; } points = Touch_MSG.point_num + '0'; // 获取触摸点数量 for(n=0; n < Touch_MSG.point_num; n++){ xch[n][0] = (Touch_MSG.Touch_xy[n].x / 100) + '0'; xch[n][1] = ((Touch_MSG.Touch_xy[n].x / 10) % 10) + '0'; xch[n][2] = (Touch_MSG.Touch_xy[n].x % 10) + '0'; ych[n][0] = (Touch_MSG.Touch_xy[n].y / 100) + '0'; ych[n][1] = ((Touch_MSG.Touch_xy[n].y / 10) % 10) + '0'; ych[n][2] = (Touch_MSG.Touch_xy[n].y % 10) + '0'; } //转换各触摸点的X，Y坐标的百位，十位和个位数字字符lcd_draw_char(16,0,'[',0xffff00); lcd_draw_char(16,8,points,0xffff00); lcd_draw_char(16,16,']',0xffff00); for(i=16,j=40,n=0; n < Touch_MSG.point_num; j+=80,n++){ lcd_draw_char(i,j+8*0,'(',0xffff00); 计算机专业类课程 实 验 报 告 课程名称：嵌入式微处理器系统及应用学院：计算机科学与工程 专业：计算机科学与技术 学生姓名：廖雪平 学号：2011060120003 指导教师：陈丽蓉 日期：2014年5月15日 电子科技大学计算机学院实验中心 电子科技大学 实验报告 实验一 实验名称：熟悉嵌入式系统软件开发工具与环境 一、实验学时：4 二、实验内容和目的： AR熟悉嵌入式系统软件开发工具与环境 M处理器指令编程基础实验 ARM处理器工作模式实验 ARM处理器异常处理实验 编写2段汇编程序，一段实现数据区的拷贝，另一段实现对第一个程序的调用，完成参数传递和返回值的传递。数据拷贝程序需要判断传递参数的正确性：源数据区和目的数据区不能重叠，如果重叠则不进行拷贝操作，并返回错误码（1），否则进行数据拷贝并返回成功码（0）。 三、实验原理： M处理器指令编程基础。 ARM处理器工作模式 ARM处理器异常处理 四、实验器材（设备、元器件） Pc机、开发板 五、实验步骤 1、了解并连接开发板。 2、运行程序熟悉环境并对开发板进行测试。 3、编写程序并调试运行 4、完成实验内容。 5、调试并撰写实验报告。 六、实验数据及结果分析： 实验代码： 实验截图： 电子科技大学计算机学院实验中心 七、实验结论、心得体会和改进建议： 实验本身不会很难，但初次开发还是不太熟练，不过本实验让我更加熟练了ARM汇编的开发，以及熟悉了ARM的开发流程以及开发环境 电子科技大学计算机学院实验中心 电子科技大学 实验报告 实验二 一、实验名称：UART串口通讯实验 二、实验学时：4 三、实验内容和目的： 1）在已有串口驱动软件及测试程序的基础上，修改测试程序，尝试对串口的各项通讯参数进行修改，并调整相应的与主机的连接配置，以便修改参数后的串口仍然 能够正常通讯； 2）通过查阅芯片手册，尝试自行实现串口的初始化函数，替代已有驱动软件库中的串口初始化函数，并通过测试程序验证自行编写的函数的正确性。 四、实验原理：UART串口通讯原理 五、实验器材（设备、元器件） pc、开发板、相关环境 六、实验步骤： 1、了解实验内容 2、修改测试程序调整连接配置以便修改参数后的串口仍然能够正常通讯 2、编写实验代码 3、测试验证自行编写的函数的正确性。 七、实验数据及结果分析： 实验代码： 一、选择题 ⒈对系统程序员不透明的应当是。 A Cache B 系列机各档不同的数据通路宽度 C 指令缓冲器 D 虚拟存储器 ⒉计算机系统结构不包括。 A 主存速度 B 机器工作状态 C 信息保护 D 数据表示 ⒊属于计算机系统考虑的是。 A 主存采用MOS还是TTL B 主存采用多体交叉还是单体结构 C 主存的编址方式 D 主存频宽的确定 ⒋从计算机系统结构上来看，机器语言程序员所看到机器属性是。 A 计算机软件所要完成的功能 B 计算机硬件所要完成的功能 C 编程要用到的硬件组织 D 计算机各部件的硬件实现 ⒌系列机软件应做到。 A 向后兼容，力争向上兼容性 B 向前兼容，力争向上兼容性 C 向后兼容，力争向下兼容性 D 向前兼容，力争向下兼容性 ⒍利用时间重叠概念实现并行处理的是。 A 多处理机 B 相联处理机 C 并行（阵列）处理机动性 D 流水处理机 ⒎计算机中优化使用的操作码编码方法是。 A 霍夫曼编码 B ASCII 编码 C 扩展操作码 D BCD码 ⒏程序员编程时使用的地址是。 A 物理地址 B 主存地址 C 有效地址 D 逻辑地址 ⒐块冲突率最高的cache地址映象方式是。 A 组相联 B 直接相联 C 段面相联 D 全相联 ⒑影响流水线最大吞吐率是。 A 各个功能段的时间 B 最快功能段的时间 C 最慢功能段的时间 D 最后一个功能段的时间 ⒒非线性流水线是指。 A 一次运算中使用流水线中的多功能段 B 一次运算中多次使用流水线中的某些多功能段 C 流水线中某些功能段在各次运算中的作用不同 D 流水线的各功能段在各种运算中有不同的组合 ⒓Cache地址映象中块冲突率最低的是映象是。 A 全相联 B 页相联 C 直接相联 D 组相联 ⒔有8个结点的PM2I单级网络的PM2-0(j)=(j-20)mod 8= A (7 6 5 4 3 2 1 0) B (0 1 2 3 4 5 6 7) C (7 5 3 1) (6 4 2 0) D(0 2 4 6) (1 3 5 7) ⒕有8个结点的PM2I单级网络的PM2+0(j)=(j+20)mod 8= A (7 6 5 4 3 2 1 0) B (0 1 2 3 4 5 6 7) C (7 5 3 1) (6 4 2 0) D(0 2 4 6) (1 3 5 7) ⒖能实现作业、任务级并行的异构型多处理机属于。 A SIMD B SISD C MIM D D MISD ⒗下列说法正确的是。 A 一次重叠是一次解释一条指令 B 一次重叠是同时解释相邻两条指令 西北工业大学 2012年硕士研究生入学考试试题答案 试题名称：材料科学基础试题编号：832说明：所有答题一律写在答题纸上第页共页 一、简答题（每题10分，共50分） 1.请简述滑移和孪生变形的特点？ 答： 滑移变形特点： 1）平移滑动：相对滑动的两部分位向关系不变 2）滑移线与应力轴呈一定角度 3）滑移不均匀性：滑移集中在某些晶面上 4）滑移线先于滑移带出现：由滑移线构成滑移带 5）特定晶面，特定晶向 孪生变形特点： 1) 部分晶体发生均匀切变 2) 变形与未变形部分呈镜面对称关系，晶体位向发生变化 3) 临界切分应力大 4) 孪生对塑变贡献小于滑移 5) 产生表面浮凸 2.什么是上坡扩散？哪些情况下会发生上坡扩散？ 答：由低浓度处向高浓度处扩散的现象称为上坡扩散。应力场作用、电场磁场作用、晶界内吸附作用和调幅分解反应等情况下可能发生上坡扩散。扩散驱动力来自自由能下降，即化学位降低。 3.在室温下，一般情况金属材料的塑性比陶瓷材料好很多，为什么？纯 铜与纯铁这两种金属材料哪个塑性好？说明原因。 答：金属材料的塑性比陶瓷材料好很多的原因：从键合角度考虑，金属材料主要是金属键合，无方向性，塑性好；陶瓷材料主要是离子键、共价键，共价键有方向性，塑性差。离子键产生的静电作用力，限制了滑移进行，不利于变形。 铜为面心立方结构，铁为体心立方结构，两者滑移系均为12个，但面心立方的滑移系分布取向较体心立方匀衡，容易满足临界分切应力。且面心立方滑移面的原子堆积密度比较大，因此滑移阻力较小。因而铜的塑性好于铁。 4.请总结并简要回答二元合金平衡结晶过程中，单相区、双相区和三相 区中，相成分的变化规律。 金艳霞通信2班201203110210 实验五Linux交叉编译平台 一、实验目的 1.掌握一些基本的linux读写操作 2.利用vcc编译c程序 3.通过nfs挂载到实验箱中，利用交叉编译执行文件 二．实验设备 1.Arm9试验箱 2.Pc机 3.Linux系统服务器 三．实验过程及实验结果 1.连接电脑箱 2.设置交叉编译环境 启动putty.exe 登陆192.168.1.116 3.添加软件包至实验目录： ①[shiyan@localhost ~]$ cd /home/shiyan ②[shiyan@localhost ~]$ tar –zxvf arm-linux-gcc-3.4.4-glib-2.3.5-static.tar.gz tar -zxvf arm-linux-gcc-3.4.4-glib-2.3.5-static.tar.gz ③[shiyan@localhost201203110210] $export PATH=$PATH:/home/shiyan/201203110210/opt/crosstool/arm-linux/gcc-3.4.4-glib-2. 3.5/arm-linux/bin ④[shiyan@localhost 201203110210]$ set OSTYPE=linux-gnu PATH=/usr/lib/qt-3.3/bin:/usr/kerberos/bin:/usr/local/bin:/bin:/usr/bin:/home/shiya n/bin:/home/shiyan/opt/crosstool/arm-linux/gcc-3.4.4-glibc-2.3.5/arm-linux/bin:/ho me/shiyan/opt/crosstool/arm-linux/gcc-3.4.4-glibc-2.3.5/arm-linux/bin:/home/shiyan /opt/crosstool/arm-linux/gcc-3.4.4-glibc-2.3.5/arm-linux/bin 可以看出路径已添加 ⑤[shiyan@localhost 201203110210]$ arm-linux-g再按tab arm-linux-g++ arm-linux-gcc arm-linux-gcc-3.4.4 arm-linux-gccbug arm-linux-gcov ⑥[shiyan@localhost 201203110210]$ arm-linux-gcc arm-linux-gcc: no input files 此时出错，无此文件 3.测试程序 ①创建hello.c [shiyan@localhost ~]$ vi hello.c 计算机系统结构复习题 单选及填空： 计算机系统设计的主要方法 1、由上往下的设计（top-down） 2、由下往上的设计（bottom-up） 3、从中间开始（middle-out） Flynn分类法把计算机系统的结构分为以下四类： （1）单指令流单数据流 （2）单指令流多数据流 （3）多指令流单数据流 (4) 多指令流多数据流 堆栈型机器：CPU 中存储操作数的单元是堆栈的机器。 累加器型机器：CPU 中存储操作数的单元是累加器的机器。 通用寄存器型机器：CPU 中存储操作数的单元是通用寄存器的机器。 名词解释： 虚拟机：用软件实现的机器叫做虚拟机，但虚拟机不一定完全由软件实现，有些操作可以由硬件或固件（固件是指具有软件功能的固件）实现。 系列机：由同一厂家生产的具有相同系统结构、但具有不同组成和实现的一系列不同型号的计算机。 兼容机：它是指由不同公司厂家生产的具有相同系统结构的计算机。 流水线技术：将一个重复的时序过程，分解成为若干个子过程，而每一个子过程都可有效地在其专用功能段上与其它子过程同时执行。 单功能流水线：指流水线的各段之间的连接固定不变、只能完成一种固定功能的流水线。 多功能流水线：指各段可以进行不同的连接，以实现不同的功能的流水线。 顺序流水线：流水线输出端任务流出的顺序与输入端任务流入的顺序完全相同。 乱序流水线：流水线输出端任务流出的顺序与输入端任务流入的顺序可以不同，允许后进入流水线的任务先完成。这种流水线又称为无序流水线、错序流水线、异步流水线。 吞吐率：在单位时间内流水线所完成的任务数量或输出结果的数量。 指令的动态调度： 是指在保持数据流和异常行为的情况下，通过硬件对指令执行顺序进行重新安排，以提高流水线的利用率且减少停顿现象。是由硬件在程序实际运行时实施的。 指令的静态调度： 是指依靠编译器对代码进行静态调度，以减少相关和冲突。它不是在程序执行的过程中、而是在编译期间进行代码调度和优化的。 超标量： 一种多指令流出技术。它在每个时钟周期流出的指令条数不固定，依代码的具体情况而定，但有个上限。 超流水：在一个时钟周期内分时流出多条指令。 多级存储层次： 采用不同的技术实现的存储器，处在离CPU不同距离的层次上，各存储器之间一般满足包容关系，即任何一层存储器中的内容都是其下一层（离CPU更远的一层）存储器中内容的子集。目标是达到离CPU最近的存储器的速度，最远的存储器的容量。 写直达法： 在执行写操作时，不仅把信息写入Cache中相应的块，而且也写入下一级存储器中相应的块。写回法： 只把信息写入Cache中相应块，该块只有被替换时，才被写回主存。 集中式共享多处理机： 也称为对称式共享存储器多处理SMP。它一般由几十个处理器构成，各处理器共享一个集中式的物理存储器，这个主存相对于各处理器的关系是对称的， 分布式共享多处理机： 它的共享存储器分布在各台处理机中，每台处理机都带有自己的本地存储器，组成一个“处理机-存储器”单元。但是这些分布在各台处理机中的实际存储器又合在一起统一编址，在逻辑上组成一个共享存储器。这些处理机存储器单元通过互连网络连接在一起，每台处理机除了能访问本地存储器外，还能通过互连网络直接访问在其他处理机存储器单元中的“远程存储器”。 多Cache一致性： 多处理机中，当共享数据进入Cache，就可能出现多个处理器的Cache中都有同一存储器块的副本，要保证多个副本数据是一致的。 写作废协议： 在处理器对某个数据项进行写入之前，它拥有对该数据项的唯一的访问权 。 写更新协议： 当一个处理器对某数据项进行写入时，它把该新数据广播给所有其它Cache。这些Cache用该新数据对其中的副本进行更新。 机群：是一种价格低廉、易于构建、可扩放性极强的并行计算机系统。它由多台同构或异构 材料性能学 第一章材料单向静拉伸的力学性能 一、名词解释。 1.工程应力:载荷除以试件的原始截面积即得工程应力σ，σ=F／A0。 2.工程应变：伸长量除以原始标距长度即得工程应变ε，ε=Δl／l0。 3.弹性模数：产生100％弹性变形所需的应力。 4.比弹性模数（比模数、比刚度）：指材料的弹性模数与其单位体积质量的比值。（一般适用于航空业） 5.比例极限σp：保证材料的弹性变形按正比关系变化的最大应力，即在拉伸应力—应变曲线上开始偏离直线时的应力值。 6.弹性极限σe：弹性变形过渡到弹-塑性变形（屈服变形）时的应力。 7.规定非比例伸长应力σp：即试验时非比例伸长达到原始标距长度(L0)规定的百分比时的应力。 8.弹性比功(弹性比能或应变比能) a e: 弹性变形过程中吸收变形功的能力，一般用材料弹性变形达到弹性极限时单位体积吸收的弹性变形功来表示。 9.滞弹性：是指材料在快速加载或卸载后，随时间的延长而产生的附加弹性应变的性能。 10.粘弹性：是指材料在外力作用下，弹性和粘性两种变形机理同时存在的力学行为。 11.伪弹性：是指在一定的温度条件下，当应力达到一定水平后，金属或合金将产生应力诱发马氏体相变，伴随应力诱发相变产生大幅的弹性变形的现象。 12.包申格效应：金属材料经预先加载产生少量塑性变形（1-4%），然后再同向加载，规定残余伸长应力增加，反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。 13.内耗：弹性滞后使加载时材料吸收的弹性变形能大于卸载时所释放的弹性变形能，即部分能量被材料吸收。（弹性滞后环的面积） 14.滑移：金属材料在切应力作用下,正应力在某面上的切应力达到临界切应力产生的塑变,即沿一定的晶面和晶向进行的切变。 15.孪生：晶体受切应力作用后,沿一定的晶面(孪生面)和晶向(孪生方向)在一个区域内连续性的顺序切变,使晶体仿佛产生扭折现象。 16.塑性：是指材料断裂前产生塑性变形的能力。 17.超塑性：在一定条件下，呈现非常大的伸长率(约1000％)，而不发生缩颈和断裂的现象。 18.韧性断裂：材料断裂前及断裂过程中产生明显的塑性变形的断裂过程。 19.脆性断裂：材料断裂前基本上不产生明显的宏观塑性变形，没有明显预兆，往往表现为突然发生的快速断裂过程。 20.剪切断裂：材料在切应力的作用下沿滑移面滑移分离而造成的断裂。 21.解理断裂：在正应力的作用下，由于原子间结合键的破坏引起的沿特定晶面发生的脆性穿晶断裂。 22.韧性：是材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。 23.银纹：聚合物材料在张应力作用下表面或内部出现的垂直于应力方向的裂隙。当光线照射到裂隙面的入射角超过临界角时，裂隙因全反射而呈银色。 24.河流花样：在电子显微镜中解理台阶呈现出形似地球上的河流状形貌，故名河流状花样。 25.解理台阶：解理断裂断口形貌中不同高度的解理面之间存在台阶称为解理台阶。 26.韧窝：微孔聚集形断裂后的微观断口。 27.理论断裂强度：在外加正应力作用下，将晶体中的两个原子面沿着垂直于外力方向拉断所需的应力称为理论断裂强度。 28.真实断裂强度：用单向静拉伸时的实际断裂拉伸力Fk除以试样最终断裂截面积Ak所得应力值。 29.静力韧度：通常将静拉伸的σ——ε曲线下所包围的面积减去试样断裂前吸收的弹性能。 二、填空题。 1. 整个拉伸过程的变形可分为弹性变形，屈服变形，均匀塑性变形，不均匀集中塑性变形四个阶段。 2. 材料产生弹性变形的本质是由于构成材料原子（离子）或分子自平衡位置产生可逆位移的反应。 3. 在工程中弹性模数是表征材料对弹性变形的抗力，即材料的刚度，其值越大，则在相同应力下产生的弹性变形就越小。 实验报告 （ 2011 / 2012 学年第二学期） 课程名称ARM嵌入式系统原理与开发 实验名称嵌入式Linux交叉开发环境建立与程序开发实验时间2012 年 6 月21 日指导单位计算机学院 指导教师王诚 学生姓名颜泽鑫班级学号B09011027 学院(系) 通信与信息工程专业电子信息工程 实验一、熟悉Linux开发环境 实验目的： 熟悉Linux开发环境，学会基于S3C2410的Linux开发环境的配置和使用，学习使用Linux操作系统的常用命令。使用Linux的armv4l-unknown-linux-gcc编译，使用基于NFS方式的下载调试，了解嵌入式开发的基本过程。 实验内容与要求： 使用Redhat Linux 9.0操作系统环境，安装ARM-Linux的开发库及编译器。创建一个新目录，并在其中编写hello.c和Makefile文件。学习在Linux下的编程和编译过程，以及ARM开发板的使用和开发环境的设置。下载已经编译好的文件到目标开发板上运行。 学会集成环境的安装与开发。 实验设备及工具（包括软件调试工具）： 硬件：UP-NETARM2410-S嵌入式实验平台、PC机Pentium 500以上, 硬盘10GB以上。 软件：PC机操作系统REDHAT LINUX 9.0＋MINICOM＋ARM-LINUX开发环境。 实验过程： 运行PC机上的Linux系统，进入系统后，建立工作目录，所用语句如下：[root@zxt smile]# mkdir hello [root@zxt smile]# cd hello 编写的hello.c如下： #include 华北电力大学 实验报告 | | 实验名称数据库实验 课程名称数据库 | | 专业班级：学生姓名： 学号：成绩： 指导教师：实验日期：2015/7/9 《数据库原理课程设计》课程设计 任务书 一、目的与要求 1.本实验是为计算机各专业的学生在学习数据库原理后，为培养更好的解决问题和实际动手能力 而设置的实践环节。通过这个环节，使学生具备应用数据库原理对数据库系统进行设计的能力。 为后继课程和毕业设计打下良好基础。 2.通过该实验，培养学生在建立数据库系统过程中使用关系数据理论的能力。 3.通过对一个数据库系统的设计，培养学生对数据库需求分析、数据库方案设计、系统编码、界 面设计和软件调试等各方面的能力。是一门考查学生数据库原理、面向对象设计方法、软件工程和信息系统分析与设计等课程的综合实验。 二、主要内容 针对一个具有实际应用场景的中小型系统（见题目附录）进行数据库设计，重点分析系统涉及的实体、实体之间的联系，实现增加、删除、更新、查询数据记录等基本操作。大致分为如下步骤： 1. 理解系统的数据库需求，分析实体及实体间联系，画出E-R图： 1）分析确定实体的属性和码，完成对该实体的实体完整性、用户自定义完整性的定义。 2）设计实体之间的联系，包括联系类型和联系的属性。最后画出完整的E-R图。 2．根据设计好的E-R图及关系数据库理论知识设计数据库模式： 1）把E-R图转换为逻辑模式； 2）规范化设计。使用关系范式理论证明所设计的关系至少属于3NF并写出证明过程；如果不属于3NF则进行模式分解，直到该关系满足3NF为止，要求写出分解过程。 3）设计关系模式间的参照完整性，要求实现级联删除和级联更新。 4）用SQL语言完成数据库内模式的设计。 3．数据库权限的设计： 1）根据系统分析，完成授权操作； 2）了解学习收回权限的操作。 4．完成用户界面的设计，对重要数据进行加密。 中国地质大学(北京) 实验报告 课程名称：嵌入式系统 实验名称：嵌入式 Linux Socket编程 姓名：程维安 学号: 1010122231 班级： 10101222 指导教师：曾卫华 评分： 实验时间：二零一六年四月 实验题目：嵌入式Linux Socket编程 一、实验目的 通过实验熟悉Linux环境，掌握Linux串口和网络应用程序开发。学会串口的设置，串口数据收发处理，阻塞型I/O和非阻塞型I/O，SOCKET套接字，多线程编程基础，Server和Client端程序设计。 二、实验内容和步骤 1.4.4.3交叉编译工具的PATH已经生效，在任意目录下能够执行arm-linux-gcc –v； 2.nfs网络文件系统的配置： ○1打开nfs1175.exe； ○2配置板子ip，使其和电脑ip在同一个网段（使用命令ifconfig eth0 115.25.74.176 netmask 255.255.255.0）； ○3挂载：在板子上运行 #mount -t nfs -o nolock 115.25.74.175:/d/share_vm /mnt/nfs ○4使用 cd /mnt/nfs 进入nfs共享目录，ls 显示共享目录下的文件； 3.仔细阅读提供的代码server.c和client.c Target为服务器，Ubuntu为客户端； 4．交叉编译server.c、本地编译client.c(因为用到多线程编程，在编译语句后面加上 -lpthread)； 5.在板子上运行server可执行文件：#cd /mnt/nfs#ls -l server 看看前面的字串里面有没有“x”， 如没有则表明没有可执行的权限，需要用命令加入server的执行权限：#chmod 777 server，运行server 代码 #./server； 6.在ubuntu上运行client程序：#./client 115.25.74.176； 7．观察服务器端和客户端的提示信息。 三、程序流程框图和源码 1.流式套接字工作过程，如图1所示 计算机系统结构试题及答案 一、选择题（50分，每题2分，正确答案可能不只一个，可单选 或复选） 1.（CPU周期、机器周期）是内存读取一条指令字的最短时间。 2.（多线程、多核）技术体现了计算机并行处理中的空间并行。 3.（冯?诺伊曼、存储程序）体系结构的计算机把程序及其操作数 据一同存储在存储器里。 4.（计算机体系结构）是机器语言程序员所看到的传统机器级所具 有的属性，其实质是确定计算机系统中软硬件的界面。 5.（控制器）的基本任务是按照程序所排的指令序列，从存储器取 出指令操作码到控制器中，对指令操作码译码分析，执行指令操作。 6.（流水线）技术体现了计算机并行处理中的时间并行。 7.（数据流）是执行周期中从内存流向运算器的信息流。 8.（指令周期）是取出并执行一条指令的时间。 9.1958年开始出现的第二代计算机，使用（晶体管）作为电子器件。 10.1960年代中期开始出现的第三代计算机，使用（小规模集成电路、 中规模集成电路）作为电子器件。 11.1970年代开始出现的第四代计算机，使用（大规模集成电路、超 大规模集成电路）作为电子器件。 12.Cache存储器在产生替换时，可以采用以下替换算法：（LFU算法、 LRU算法、随机替换）。 13.Cache的功能由（硬件）实现，因而对程序员是透明的。 14.Cache是介于CPU和（主存、内存）之间的小容量存储器，能高 速地向CPU提供指令和数据，从而加快程序的执行速度。 15.Cache由高速的（SRAM）组成。 16.CPU的基本功能包括（程序控制、操作控制、时间控制、数据加 工）。 17.CPU的控制方式通常分为：（同步控制方式、异步控制方式、联合 控制方式）反映了时序信号的定时方式。 18.CPU的联合控制方式的设计思想是：（在功能部件内部采用同步控 制方式、在功能部件之间采用异步控制方式、在硬件实现允许的情况下，尽可能多地采用异步控制方式）。 19.CPU的同步控制方式有时又称为（固定时序控制方式、无应答控 制方式）。 20.CPU的异步控制方式有时又称为（可变时序控制方式、应答控制 方式）。 21.EPROM是指（光擦可编程只读存储器）。 22.MOS半导体存储器中，（DRAM）可大幅度提高集成度，但由于（刷 新）操作，外围电路复杂，速度慢。 23.MOS半导体存储器中，（SRAM）的外围电路简单，速度（快），但 其使用的器件多，集成度不高。 24.RISC的几个要素是（一个有限的简单的指令集、CPU配备大量的 通用寄存器、强调对指令流水线的优化）。 西北工业大学 2011年硕士研究生入学考试试题参考答案 试题名称：材料科学基础（A卷）试题编号：832 说明：所有答题一律写在答题纸上第 1 页共 7 页 一、简答题（每题10分，共50分） 1.请从原子排列、弹性应力场、滑移性质、柏氏矢量等方面对比刃位错、 螺位错的主要特征。 答：刃型位错： 1)1晶体中有一个额外原子面，形如刀刃插入晶体 2)2刃位错引起的应力场既有正应力又有切应力。 3)3位错线可以是折线或曲线, 但位错线必与滑移（矢量）方向垂直 4)4滑移面惟一 5)5位错线的移动方向与晶体滑移方向平行（一致） 6)6位错线与柏氏矢量垂直 螺型位错： 1)1上下两层原子发生错排，错排区原子依次连接呈螺旋状 2)2螺位错应力场为纯切应力场 3)3螺型位错与晶体滑移方向平行，故位错线一定是直线 4)4螺型位错的滑移面是不惟一； 5)5位错线的移动方向与晶体滑移方向相互垂直。 6)6位错线与柏氏矢量平行 2.何谓金属材料的加工硬化？如何解决加工硬化对后续冷加工带来的困 难？ 答：随变形量增大，强度硬度升高，塑形下降的现象。软化方法是再结晶退火。 3.什么是离异共晶？如何形成的？ 答：在共晶水平线的两个端部附近，由于共晶量少，领先相相依附在初 生相上，另一相独立存在于晶界，在组织学上失去共晶体特点，称为离异共晶。有时，也将端部以外附近的合金，在非平衡凝固时得到的少量共晶，称为离异共晶。 4. 形成无限固溶体的条件是什么？简述原因。 答：只有置换固溶体才可能形成无限固溶体。且两组元需具有相同的晶体结构、相近的原子半径、相近的电负性、较低的电子浓度。原因：溶质原子取代了溶剂原子的位置，晶格畸变较小，晶格畸变越小，能量越低。电负性相近不易形成化合物。电子浓度低有利于溶质原子溶入。 5. 两个尺寸相同、形状相同的铜镍合金铸件，一个含90%Ni ，另一个含 50%Ni ，铸造后自然冷却，问哪个铸件的偏析严重？为什么？ 答：50%Ni 的偏析严重，因为液固相线差别大，说明液固相成分差别大，冷速较快不容易达到成分均匀化。 二、 作图计算题（每题15分，共60分） 1、写出{112}晶面族的等价晶面。 答： )21()12()11()211()12()11( )211()121()211()211()121()112(}112{+++++++++++= 2、 请判定下列反应能否进行：]001[]111[2]111[2a a a →+ 答：几何条件： ]001[]002[2 ]111[2]111[2a a a a ==+，满足几何条件 能量条件： ( )2 2 2 2 2 2 32 2 2222 2222 2 211 004311121)1()1(2a a b a a a b b =++==?? ? ??+++??? ??+-+-=+ 不满足能量条件，反应不能进行。 数据库实验报告（四） 姓名：学号：班级: 1.简单查询： (1) 查询“数据库开发技术”课程的学分； SQL语句： select credit from course where course_name='SQL Server数据库开发技术'; 或者模糊查询： select credit from course where course_name like'%数据库开发技术'; 执行结果： (2) 查询选修了课程编号为“dep04_s004”的学生的学号和成绩，并将成绩按降序输出； SQL语句： select student_id,grade from student_course where course_id='dep04_s003' order by grade desc; 执行结果： (3) 查询学号为“g9940205”的学生选修的课程编号和成绩； SQL语句： select course_id,grade from student_course where student_id='g9940205'; 执行结果： (4) 查询选修了课程编号为“dep04_s001”且成绩高于85分的学生的学号和成绩。 SQL语句： select student_id,grade from student_course where course_id='dep04_s001'and grade>'85'; 执行结果： 2.在多表连接的查询实验中，用Transact SQL语句完成以下查询操作： (1)查询选修了课程编号为“dep04_s002”且成绩高于85分的学生的学号、姓名和成绩； SQL语句： select student.student_id,student_name,grade from student,student_course where student.student_id=student_course.student_id and student_course.course_id='dep04_s002' and student_course.grade>'85'; 执行结果： (2)查询所有学生的学号、姓名、选修的课程名称和成绩； SQL语句： select student.student_id,student_name,course_name,grade from student,course,student_course where student.student_id=student_course.student_id and student_course.course_id=course.course_id; 执行结果： 《嵌入式系统导论》实验报告 学院： 学号： 姓名： 上海工程技术大学 电子电气工程学院 实验一 GPIO（按键和LED）实验 一、实验要求 1 、掌握基于STM32F103微控制器的嵌入式系统、仿真器和开发用PC机之间的连接方法，能够搭建基于STM32F103微控制器的嵌入式系统交叉开发环境。 2 、熟悉常用的嵌入式开发工具KEIL MDK或IAR EWARM的操作环境和基本功能（包括编辑、编译、链接、调试和下载等），学会创建、配置和管理STM32工程，掌握嵌入式程序的基本调试方法，学会使用逻辑分析仪窗口和外设窗口等信息窗口调试嵌入式程序。 3 、理解LED和按键的构件原理，学会设计它们与微控制器间的接口电路 4 、掌握STM32F103微控制器GPIO的工作原理，熟悉STM32的GPIO库函数 5 、学会使用STM32的GPIO库函数在KEIL MDK或IAR EWARM下开发基于LED和按键的简单嵌入式应用程序 二、实验环境 1 、硬件： ALIENTEK STM32F103嵌入式开发板 2 、软件： KEIL MDK或IAR EWARM 三、实验内容 1 、流水灯实验一： 在KEIL MDK或IAR EWARM 中建立STM32工程，并使用GPIO库函数和延时循环设计基于无限循环架构的嵌入式应用程序，使开发板上的红色LED以一定周期闪烁。 采用软件仿真的方式调试程序，通过“Logic Analyzer”，观察程序模拟运行时连接红色LED的引脚PA8上的输出波形。 采用硬件下载的方式调试程序，观察程序下载硬件运行时红色LED的闪烁情况。 2 、按键控制LED实验： 在KEIL MDK或IAR EWARM 中建立STM32工程，并使用GPIO库函数设计基于无限循环架构的嵌入式应用程序，实现以下功能：当按键KEY0按下时，目标板上红色LED点亮；当按键KEY0释放时，目标板上红色LED熄灭。 采用软件仿真的方式调试程序，通过“Logic Analyzer”和“Peripherals→GPIOC”，观察程序模拟运行时连接红色LED的引脚PA8和连接按键KEY0的PC5上的输出波形。 采用硬件下载的方式调试程序，观察程序下载硬件运行时按键KEY0按下和释放时红色LED的点亮和熄灭情况。 四、硬件设计 1 、发光二极管（红色LED）、按键（KEY0）与嵌入式微控制器（STM32F103）的接口电路 实验一熟悉嵌入式系统开发环境 一、实验目的： 1．熟悉嵌入式系统硬件实验平台 2．掌握超级终端配置方法。 3. 掌握嵌入式系统开发环境配置，ARM-Linux下NFS服务器的配置方法 4. 掌握常用的 Linux下shell命令 二、实验设备及工具： 硬件：UP-NETARM2410-S嵌入式实验仪、PC机pentumn500以上、硬盘40G以上、内存大于256M。 软件：PC机操作系统REDHAT LINUX 9.0 、MINICOM 、AMRLINUX开发环境 三、实验内容 : (1)掌握嵌入式系统实验平台上的各类借接口的位置； (2)配置windows的超级终端，熟悉vivi的命令行，bootload、kernel、root 和用户程序的介绍； (3)配置linux的终端，配置网络服、Ip地址，开发目录共享，挂载等。 四、实验步骤： 1.掌握嵌入式系统实验平台上的各类接口的位置 UP-TECH S2410/P270 DVP 的硬件配置如表 1.2.1 所示 实物如图 1.2.1 所示： 2.配置windows的超级终端，熟悉vivi的命令行，bootload、kernel、root 和用户程序的介绍； 1）配置windows的超级终端： a)用串口线将 PC 机与 ARM 开发板连接好后，将 UP-TECH S2410、P270 DVP 开发板 开机，然后点击 PC 机上的开始“菜单”然后找到“附件”中“通讯”选项中的“超级终端”， b)然后在超级终端里进行配置，在“名称”中输入要建立的超级终端的名字。 c)在“连接时使用”一栏选择可用的串口号，（这里根据自己的实际情况进行选择）。 d)在“每秒位数”中选择“115200”，“数据流控制”选择“无”，然后点击“确定”按 钮，设置完毕。 2）学习并掌握如下命令： ls，cd ，pwd，cat，more，less，mkdir，rmdir ，rm，mv，cp，tar，ifconfig 3. Linux下minicom的使用与程序挂载 a)打开虚拟机，启动linux； b)新建终端，输入minicom来启动实验箱； 系统工程1 一、单项选择题 1、( )就是根据特定的目标,通过人的主观努力所建成的系统,如生产系统、管理系统等。(正确答案:C,答题答案) A、概念系统 B、实体系统 C、人造系统 D、自然系统 2、以下哪项不就是系统的一般属性。( )(正确答案:B,答题答) A、整体性 B、真实性 C、相关性 D、环境适应性 3、下面关于系统工程的叙述中哪一个就是错误的。( )(正确答案:C,) A、系统工程就是以研究大规模复杂系统为对象 B、系统工程追求系统的综合最优化 C、系统工程属于自然科学研究范畴 D、系统工程应用定量分析与定性分析相结合的方法 4、钱学森教授提出,系统工程就是一门( )。(正确答案:B,) A、经济控制的技术 B、组织管理的技术 C、现代工程技术 D、控制分析与设计的技术 5、凡就是由概念、原理、原则、方法、制度、程序等概念性的非物质要素所构成的系统称为( )。(正确答案:A,) A、概念系统 B、实体系统 C、人造系统 D、自然系统 6、系统的特征有整体性、相关性、( )、有序性、动态性与环境适应性。(正确答案:B,答题答案) A、功能性 B、目的性 C、社会性 D、实践性 7、凡就是以矿物、生物、机械与人群等实体为基本要素所组成的系统称之为( )。(正确答案:B,) A、概念系统 B、实体系统 C、人造系统 D、自然系统 8、我国古代运用系统工程建造的大型水利工程典范就是( )。(正确答案:D,) A、京杭大运河 B、黄河治理 C、灵宝渠 D、都江堰 9、下列关于系统定义描述错误的就是( )。(正确答案:B,) A、系统就是一个整体 B、一个系统的结构就就是所有组分间关联方式的总与 C、对于系统中的任意两个组分,它们之间的关系只有一种 D、模型就是对原系统特性的简化表达形式 10、系统工程的目的就是( )(正确答案:D,) A、整体性与系统化观点 B、多种方法综合运用的观点 C、问题导向及反馈控制观点 D、总体最优或平衡协调观点 11、系统工程的前提就是( )(正确答案:D,) A、多种方法综合运用的观点 B、问题导向及反馈控制观点 C、总体最优或平衡协调观点 D、整体性与系统化观点 12、系统工程理论基础的“老三论”就是指( )(正确答案:A,答题答案) A、系统论、控制论与信息论 B、系统论、规划论与信息论 C、控制论、信息论与管理理论 D、控制论、信息论、优化论 13、系统工程理论基础的“新三论”就是指( )(正确答案:B,答题答案:) A、耗散结构理论、协同学、博弈论 B、耗散结构理论、协同学、突变论 C、系统论、协同学、非线性理论 D、系统论、博弈论、非线性理论 14、系统工程的研究对象就是( )。(正确答案:D,答题答案) A、中型复杂的人工系统 B、中型复杂的复合系统 C、大型复杂的人工系统 D、大规模复杂系统 15、系统思想从经验到哲学到科学,从思维到定性到定量的发过程,大致可分为( )个阶段。(正确答案:B,答题答案:) A、三 B、四 C、五 D、六 数据库实验报告 武汉理工大学 学 生 实 验 报 告 书 实验课程名称 数据库系统概论 开 课 学 院 计算机科学与技术学院 指导老师姓名 学 生 姓 名 学生专业班级 学生学号 实验课成绩 2013 — 2014 学年第二学期实验课程名称：数据库系统概论 实验项目名称SQL SEVER 2000的系 统工具及用户管理 实验 成绩 实验者专业班 级 组别 同组者实验 日期 2014年4 月24日 第一部分：实验分析与设计（可加页） 一、实验内容描述（问题域描述） 实验目的和要求：了解SQL SEVER 2000的功能及组成，熟练掌握利用SQL SEVER 2000工具创建数据库、表、索引和修改表结构及向数据库输入数据、修改数据和删除数据的操作方法和步骤，掌握定义数据约束条件的操作。 二、实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实 验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述） 实验内容和步骤： （1）熟悉SQL SEVER 2000的界面和操作。 （2）创建数据库和查看数据库属性。 （3）创建表、确定表的主码和约束条件。 （4）查看和修改表的结构。 （5）向数据库输入数据，观察违反列级约束时出现的情况。 （6）修改数据。 （7）删除数据，观察违反表级约束时出现的情况。 三、主要仪器设备及耗材 Windows XP SQL SERVER 2000 第二部分：实验调试与结果分析（可加页） 一、调试过程（包括调试方法描述、实验数据记录， 实验现象记录，实验过程发现的问题等） 没有错误 错误：未能建立与WORKEPLACE\XUMENGXING的链接SQL Server 不存在或访问被拒绝 原因：未启动数据库服务 二、实验结果及分析（包括结果描述、实验现象分 析、影响因素讨论、综合分析和结论等） 实验结果部分截图： ⒈对系统程序员不透明的应当是。 A Cache B 系列机各档不同的数据通路宽度 C 指令缓冲器 D 虚拟存储器 ⒉计算机系统结构不包括。 A 主存速度 B 机器工作状态 C 信息保护 D 数据表示 ⒊属于计算机系统考虑的是。 A 主存采用MOS还是TTL B 主存采用多体交叉还是单体结构 C 主存的编址方式 D 主存频宽的确定 ⒋从计算机系统结构上来看，机器语言程序员所看到机器属性是。 A 计算机软件所要完成的功能 B 计算机硬件所要完成的功能 C 编程要用到的硬件组织 D 计算机各部件的硬件实现 ⒌系列机软件应做到。 A 向后兼容，力争向上兼容性 B 向前兼容，力争向上兼容性 C 向后兼容，力争向下兼容性 D 向前兼容，力争向下兼容性 ⒍利用时间重叠概念实现并行处理的是。 A 多处理机 B 相联处理机 C 并行（阵列）处理机动性 D 流水处理机 ⒎计算机中优化使用的操作码编码方法是。 A 霍夫曼编码 B ASCII 编码 C 扩展操作码 D BCD码 ⒏程序员编程时使用的地址是。 A 物理地址 B 主存地址 C 有效地址 D 逻辑地址 ⒐块冲突率最高的cache地址映象方式是。 A 组相联 B 直接相联 C 段面相联 D 全相联 ⒑影响流水线最大吞吐率是。 A 各个功能段的时间 B 最快功能段的时间 C 最慢功能段的时间 D 最后一个功能段的时间 ⒒非线性流水线是指。 A 一次运算中使用流水线中的多功能段 B 一次运算中多次使用流水线中的某些多功能段 C 流水线中某些功能段在各次运算中的作用不同 D 流水线的各功能段在各种运算中有不同的组合 ⒓Cache地址映象中块冲突率最低的是映象是。 A 全相联 B 页相联 C 直接相联 D 组相联 ⒔有8个结点的PM2I单级网络的PM2-0(j)=(j-20)mod 8= A (7 6 5 4 3 2 1 0) B (0 1 2 3 4 5 6 7) C (7 5 3 1) (6 4 2 0) D(0 2 4 6) (1 3 5 7) ⒕有8个结点的PM2I单级网络的PM2+0(j)=(j+20)mod 8= A (7 6 5 4 3 2 1 0) B (0 1 2 3 4 5 6 7) C (7 5 3 1) (6 4 2 0) D(0 2 4 6) (1 3 5 7) ⒖能实现作业、任务级并行的异构型多处理机属于。 A SIMD B SISD C MIM D D MISD ⒗下列说法正确的是。 A 一次重叠是一次解释一条指令 B 一次重叠是同时解释相邻两条指令 C 流水方式是同时只能解释两条指令 D 一次重叠是可同时解释多条指令⒘通道程序执行结束后引起的中断是。 A I/O中断 B 程序性中断嵌入式实验报告
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