微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第二版)答案
电子科技大学微机系统原理与接口第二版课后习题答案chapter10习题解答
“微处理器系统原理与嵌入式系统设计”第十章习题解答10.2简述以ARM微处理器为核心的最小硬件系统的组成？●ARM微处理器；●电源模块，包括CPU内核和I/O接口电源；●时钟模块，包括系统主时钟和实时时钟；●复位模块，包括系统加电复位、手动复位和内部复位；●存储器模块，包括程序保存存储器和程序运行存储器；●JTAG调试接口模块。
10.4简述S3C2440A芯片中各模块时钟信号产生及配置的原理。
为降低系统功耗，可时钟信号进行哪些处理？系统复位信号与各时钟信号有什么关系？当系统主时钟送入S3C2440A芯片后，进入其时钟发生模块，由锁相环进行相应的处理，最终得到FCLK，HCLK，PCLK和UCLK四组时钟信号。
其中，FCLK信号主要供给ARM920T内核使用，HCLK主要供给AHB总线、存储器控制器、中断控制器、LCD控制器、DMA控制器和USB主机模块；PCLK主要供给访问APB总线的外设，例如WDT，I2S，I2C，PWM定时器，MMC接口，ADC，UART，GPIO，RTC和SPI模块；UCLK主要提供USB模块需要的48MHz 时钟。
为降低系统功耗，可对时钟信号进行门控管理。
最低功耗情况下，只开启FCLK信号，其他时钟信号关闭；若需对其他外设，只需使能相应总线及外设的时钟信号有效即可。
系统复位信号一般包括加电复位、手动复位和内部复位三类。
其中，加电复位和手动复位信号均来自外部复位电路，内部复位信号一般来自系统内部事务处理（例如看门狗复位等）。
因此，系统对外部复位信号波形有一定的要求，若不能满足要求系统将不能正常工作。
在S3C2440A芯片中，要完成正确的系统复位，在处理电源保持稳定之后，该信号必须至少维持4个FCLK时钟的低电平状态。
10.6利用S3C2440A的GPIO端口，设计包含8个LED的流水灯电路，每个LED 间隔1S轮流点亮，试画出程序流程图并写出相关程序段。
假设利用S3C2440A芯片的GPIO端口G的第0~7引脚驱动8个LED电路，对应GPIO输出为0时LED灯亮，则相应程序流程图及相应程序段如下所示：GPGCON EQU 0x56000060GPGDAT EQU 0x56000064GPGUP EQU 0x56000068;配置GPGCON寄存器，设置相关引脚为输出功能LDR R0,=GPGCONLDR R1,[R0]BIC R1,R1,#0x0000FFFFORR R1,R1,#0x00005555STR R1,[R0];配置GPGUP寄存器，断开各上拉电阻LDR R0,=GPGUPLDR R1,[R0]ORR R1,R1,#0x00FFSTR R1,[R0];输出驱动数据，点亮对应LED等LDR R2,=GPGDATLDR R3,[R2]BIC R3,R3,#0x00FFORR R3,R3,#0x00FESTR R3,[R2]LDR R0,=0xFFFFFF ;初始计数值BL DELAY ;调用延迟子程序…LDR R2,=GPGDATLDR R3,[R2]BIC R3,R3,#0x00FFORR R3,R3,#0x007FSTR R3,[R2]LDR R0,=0xFFFFFF ;初始计数值BL DELAY ;调用延迟子程序B LOOPSTARDELAYSUB R0,R0,#1CMP R0,#0x0BNE DELAYMOV PC,LR10.7在上题中，如果要加入一个按键，实现按键按下时流水灯停止流动，按键放开时流水灯正常流转的功能，思考应怎样修改电路和程序？在上题的基础上，添加一个GPIO口作为输入管脚(GPA的GPA[0])，按键按下GPA[0]值为1，否则为零。
部分习题答案-嵌入式系统设计与应用(第2版)-王剑-清华大学出版社
第二章7. 若内存按字节编址，用存储容量为8K*8比特的存储器芯片构成地址编号A0000H～DFFFFH的内存空间，则至少需要多少片。
本题考查内存容量的计算。
给定起、止地址码的内存容量=终止地址–起始地址+1。
将终止地址加1等于E0000H，再减去起始地址，即E0000H–A0000H=40000H。
十六进制的(40000)16=218。
组成内存储器的芯片数量=内存储器的容量/单个芯片的容量。
218/(8*210)=218/213=258. 下面的代码就使用了__interrupt关键字去定义了一个中断服务子程序(ISR)，请评论一下这段代码。
__interrupt double xyz (double r){double xyz= PI * r * r;printf("\nArea = %f", xyz);return xyz;}ISR 不能返回一个值。
ISR 不能传递参数。
在ISR中做浮点运算是不明智的。
printf()经常有重入和性能上的问题9. 在某工程中，要求设置一绝对地址为0x987a的整型变量的值为0x3434。
编译器是一个纯粹的ANSI编译器。
写代码去完成这一任务。
•i nt *ptr;ptr = (int *)0x987a;*ptr = 0x3434;第五章1.在一个单CPU的计算机系统中，采用可剥夺式（也称抢占式）优先级的进程调度方案，且所有任务可以并行使用I/O设备。
下表列出了三个任务T1、T2、T3的优先级和独立运行时占用CPU与I/O设备的时间。
如果操作系统的开销忽略不计，这三个任务从同时启动到全部结束的总时间为多少ms，CPU的空闲时间共有多少ms。
本题考查的是操作系统进程调度方面的知识。
可以按照如下的推理步骤进行分析，如：根据题意可知，三个任务的优先级T1>T2>T3，进程调度过程如下所示，分析如下。
t0时刻：进程调度程序选任务T1投入运行，运行12ms，任务T1占用I/O。
微处理器系统结构与嵌入式系统设计参考答案(第2版)chap5
5.10 用16K×1位的DRAM芯片组成64K×8位存储器，要求：(1) 画出该存储器的组成逻辑框图。
(2) 设存储器读/写周期为0.5μS, CPU在1μS内至少要访问一次。
试问采用哪种刷新方式比较合理？两次刷新的最大时间间隔是多少？对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少？（1）组建存储器共需DRAM芯片数N=（64K*8）/（16K*1）=4*8（片）。
每8片组成16K×8位的存储区，A13~A0作为片内地址，用A15、A14经2:4译码器产生片选信号，逻辑框图如下（图有误：应该每组8片，每片数据线为1根）（2）设16K×8位存储芯片的阵列结构为128行×128列，刷新周期为2ms。
因为刷新每行需0.5μS，则两次（行）刷新的最大时间间隔应小于：为保证在每个1μS内都留出0.5μS给CPU访问内存，因此该DRAM适合采用分散式或异步式刷新方式，而不能采用集中式刷新方式。
●若采用分散刷新方式，则每个存储器读/写周期可视为1μS，前0.5μS用于读写，后0.5μS用于刷新。
相当于每1μS刷新一行，刷完一遍需要128×1μS＝128μS，满足刷新周期小于2ms的要求；●若采用异步刷新方式，则应保证两次刷新的时间间隔小于15.5μS。
如每隔14个读写周期刷新一行，相当于每15μS刷新一行，刷完一遍需要128×15μS＝1920μS，满足刷新周期小于2ms的要求；需要补充的知识：刷新周期：从上一次对整个存储器刷新结束到下一次对整个存储器全部刷新一遍为止的时间间隔。
刷新周期通常可以是2ms，4ms或8ms。
DRAM一般是按行刷新，常用的刷新方式包括：●集中式：正常读/写操作与刷新操作分开进行，刷新集中完成。
特点：存在一段停止读/写操作的死时间，适用于高速存储器。
（DRAM 共128行，刷新周期为2ms ，读/写/刷新时间均为0.5μS ）● 分散式：一个存储系统周期分成两个时间片，分时进行正常读/写操作和刷新操作。
ARM嵌入式系统结构与编程(第2版)_第6-8章_习题答案
BNE
loop_2
Stop:
B
Stop
.end (2)．在 ARM 集成开发环境下编程：
AREA Fctrl, CODE, READONLY
ENTRY
CODE32
START
MOV
R0,#0xB000
MOV
R1,#0x10000001
MOV
R2,#100
loop_1
STR
R1,[R0],#4
ADD
R1,R1,#1
解答： 伪指令是 ARM 处理器支持的汇编语言程序里的特殊助记符，它不在处理器运
行期间由机器执行,只是在汇编时将被合适的机器指令代替成 ARM 或 Thumb 指令, 从而实现真正的指令操作。
伪操作(Directive)是 ARM 汇编语言程序里的一些特殊的指令助记符,其作用主要 是为完成汇编程序做各种准备工作,对源程序运行汇编程序处理,而不是在计算机运 行期间由处理器执行.也就是说,这些伪操作只是汇编过程中起作用,一旦汇编结束,伪 操作也就随之消失。
（1）分配一段字节内存单元，并用57, 0x11, 031, ‘Z’,0x76进行初始化；
《ARM 嵌入式系统结构与编程》第 2 版，邱铁 编著. 清华大学出版社. 2013 年 8 月第 2 版，2015 年 8 月第 4 次印刷
（2）分配一段半字内存单元，并用0xFFE0，0xAABB，0x12,进行初始化;
《ARM 嵌入式系统结构与编程》第 2 版，邱铁 编著. 清华大学出版社. 2013 年 8 月第 2 版，2015 年 8 月第 4 次印刷
《ARM 嵌入式系统结构与编程》第 2 版，第 6~8 章
思考与练习题答案（此答案仅供教师教学用）
微处理器系统结构与嵌入式系统设计答案全
1.2以集成电路级别而言，计算机系统的三个主要组成部分是什么？中央处理器、存储器芯片、总线接口芯片1.3阐述摩尔定律。
每18个月，芯片的晶体管密度提高一倍，运算性能提高一倍，而价格下降一半。
1.5什么是SoC?什么是IP核，它有哪几种实现形式？SoC:系统级芯片、片上系统、系统芯片、系统集成芯片或系统芯片集等，从应用开发角度出发，其主要含义是指单芯片上集成微电子应用产品所需的所有功能系统。
IP核：满足特定的规范和要求，并且能够在设计中反复进行复用的功能模块。
它有软核、硬核和固核三种实现形式。
1.8什么是嵌入式系统？嵌入式系统的主要特点有哪些？概念：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗的严格要求的专用计算机系统，即“嵌入到应用对象体系中的专用计算机系统”。
特点：1、嵌入式系统通常是面向特定应用的。
2、嵌入式系统式将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。
3、嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余，力争在同样的硅片面积上实现更高的性能。
4、嵌入式处理器的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键，对嵌入式处理器系统软件和应用软件的要求也和通用计算机有以下不同点。
①软件要求固体化，大多数嵌入式系统的软件固化在只读存储器中；②要求高质量、高可靠性的软件代码；③许多应用中要求系统软件具有实时处理能力。
5、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，因此嵌入式系统产品一旦进入市场，就具有较长的生命周期。
6、嵌入式系统本身不具备自开发能力，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。
2.2完成下列逻辑运算(1) 101+1.01 = 110.01(2) 1010.001-10.1 = 111.101(3) -1011.0110 1-1.1001 = -1100.1111 1(4) 10.1101-1.1001 = 1.01(5) 110011/11 = 10001(6) (-101.01)/(-0.1) = 1010.12.3完成下列逻辑运算(1)1011 0101V1111 0000==1111 0101(2)1101 0001A1010 1011==10000001(3)1010 1011®0001 1100==101101112.4选择题(1) 下列无符号数中最小的数是(A )。
微处理器系统结构与嵌入式系统设计 习题答案 李广军
第一章习题解答1.1 什么是程序存储式计算机？程序存储式计算机指采用存储程序原理工作的计算机。
存储程序原理又称“冯·诺依曼原理”，其核心思想包括：●程序由指令组成，并和数据一起存放在存储器中；●计算机启动后，能自动地按照程序指令的逻辑顺序逐条把指令从存储器中读出来，自动完成由程序所描述的处理工作。
1.2 通用计算机的几个主要部件是什么？●主机（CPU、主板、内存）；●外设（硬盘/光驱、显示器/显卡、键盘/鼠标、声卡/音箱）；1.3 以集成电路级别而言，计算机系统的三个主要组成部分是什么？中央处理器、存储器芯片、总线接口芯片1.4 阐述摩尔定律。
每18个月，芯片的晶体管密度提高一倍，运算性能提高一倍，而价格下降一半。
1.5 讨论：摩尔定律有什么限制，可以使用哪些方式克服这些限制？摩尔定律还会持续多久？在摩尔定律之后电路将如何演化？摩尔定律不能逾越的四个鸿沟：基本大小的限制、散热、电流泄露、热噪。
具体问题如：晶体管体积继续缩小的物理极限，高主频导致的高温……解决办法：采用纳米材料、变相材料等取代硅、光学互联、3D、加速器技术、多内核……（为了降低功耗与制造成本，深度集成仍是目前半导体行业努力的方向，但这不可能永无止，因为工艺再先进也不可能将半导体做的比原子更小。
用作绝缘材料的二氧化硅，已逼近极限，如继续缩小将导致漏电、散热等物理瓶颈，数量集成趋势终有终结的一天。
一旦芯片上线条宽度达到纳米数量级时，相当于只有几个分子的大小，这种情况下材料的物理、化学性能将发生质的变化，致使采用现行工艺的半导体器件不能正常工作，摩尔定律也就要走到它的尽头了。
业界专家预计，芯片性能的增长速度将在今后几年趋缓，一般认为摩尔定律能再适用10年左右，其制约的因素一是技术，二是经济。
）1.6 试以实例说明计算机系统结构、计算机组成与计算机实现之间的相互关系与相互影响。
计算机系统结构主要是指程序员关心的计算机概念结构与功能特性，而计算机组成原理则偏重从硬件角度关注物理机器的组织，更底层的器件技术和微组装技术则称为计算机实现。
微处理器与嵌入式第二版1-5章作业答案范文
第一章作业答案1.2 以集成电路级别而言，计算机系统的三个主要组成部分是什么？中央处理器、存储器芯片、总线接口芯片1.3 阐述摩尔定律。
每18个月，芯片的晶体管密度提高一倍，运算性能提高一倍，而价格下降一半。
1.5 什么是SoC？什么是IP核，它有哪几种实现形式？SoC：系统级芯片、片上系统、系统芯片、系统集成芯片或系统芯片集等，从应用开发角度出发，其主要含义是指单芯片上集成微电子应用产品所需的所有功能系统。
IP核：满足特定的规范和要求，并且能够在设计中反复进行复用的功能模块。
它有软核、硬核和固核三种实现形式。
1.8 什么是嵌入式系统？嵌入式系统的主要特点有哪些？概念：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗的严格要求的专用计算机系统，即“嵌入到应用对象体系中的专用计算机系统”。
特点：1、嵌入式系统通常是面向特定应用的。
2、嵌入式系统式将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。
3、嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余，力争在同样的硅片面积上实现更高的性能。
4、嵌入式处理器的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键，对嵌入式处理器系统软件和应用软件的要求也和通用计算机有以下不同点。
①软件要求固体化，大多数嵌入式系统的软件固化在只读存储器中；②要求高质量、高可靠性的软件代码；③许多应用中要求系统软件具有实时处理能力。
5、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，因此嵌入式系统产品一旦进入市场，就具有较长的生命周期。
6、嵌入式系统本身不具备自开发能力，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。
第二章作业答案2.2 完成下列逻辑运算（1）101+1.01 = 110.01（2）1010.001-10.1 = 111.101（3）-1011.0110 1-1.1001 = -1100.1111 1（4）10.1101-1.1001 = 1.01（5）/11 = 10001（6）(-101.01)/(-0.1) = 1010.12.3 完成下列逻辑运算（1）1011 0101∨1111 0000 = 1111 0101（2）1101 0001∧1010 1011 = 1000 0001（3）1010 1011⊕0001 1100 = 1011 01112.4 选择题(1)A （2）B （3）A （4）BCD （5）D,C2.5通常使用逻辑运算代替数值运算是非常方便的。
【嵌入式】嵌入式系统开发与应用第二版课后答案第三章（田泽）
【嵌⼊式】嵌⼊式系统开发与应⽤第⼆版课后答案第三章（⽥泽）⾃整理，复习⽤，考试只考前三章——海底淤泥⼀、简答题1ARM寻址⽅式有⼏种？举例说明ARM如何进⾏不同的寻址⽅式 6种 1.⽴即寻址： ADD R0，R0，#1 2.寄存器寻址： ADD R0，R1，R2，#2 3.寄存器间接寻址： LDR R0,[R1] 4.基址加偏址寻址: 1.前：LDR R0,[R1,#4] 2⾃动：LDR R0，[R1,#4]! 3后：LDR R0，[R1],#4 5堆栈寻址:1.STMFD SP!{R1-R7,LR} 2.LDMFD SP!{R1-R7,LR} 6块拷贝寻址:1.LDMIA R0!,{R2-R9} 2.STMIA R1,{R2-R9} 7相对寻址：MOV PC,R142简述ARM指令分类以及指令格式形式 1.数据处理指令 <op>{<cond>}{S}Rd,Rn,#<32位操作数> <op>{<cond>}{S}Rd,Rn，Rm,｛<shift>｝ 2.Load/Store指令 LDR|STR{<cond>}{B}{T}Rd,[Rn,<offset>]{!} LDR|STR{<cond>}{B}{T}Rd,[Rn]<offset> LDR|STR{<cond>}{B}{T}Rd,LABEL LDM|STM<cond>}<add mode> Rn{!},<registers> SWP{<cond>}{B}Rd,Rm,[Rn] 3.状态寄存器与通⽤寄存器之间的传送指令 MRS{<cond>}Rd,CPSR|SPSR 4转移指令 B{L}{<cond>} <target address> 5异常中断产⽣指令 SWI{<cond>} <24位⽴即数> BKPT {immed_16} CLZ{cond} Rd,Rm 6协处理器指令 CDP{<cond>} <CP#>,<Copl>,CRd,CRn,CRm{,<Cop2>}3假设SP的内容为0x8000，寄存器R1、R2的内容分别为0x01与0x10，存储器内容为空，执⾏下述指令后，说明PC如何变化。