嵌入式系统习题集(精简第二版)

一、 填空 1. 嵌入式系统在硬件设计、操作系统的选择、以及软件的设计上都要遵循“面向应用、量体裁衣、够用为度”的原则。

2. 嵌入式处理器是嵌入式系统的核心部件，是控制、辅助系统运行的硬件单元。

3. 试列举三种以上主流的通用处理器：ARM／StrongARM、MIPS、PowerPC、X86、68K／Coldfire。

4. ARM处理器共有37个寄存器，其中包括31个通用寄存器和6个状态寄存器。

5. ARM处理器有7种不同的处理器模式，在每一种处理器模式下均有一组相应的寄存器与之对应。即在任意一种处理器模式下，可访问的寄存器包括15个通用寄存器（R0～R14）、一至二个状态寄存器和程序计数器。

6. 寄存器R13在ARM指令中常用作堆栈指针。R14也称作子程序连接寄存器或连接寄存器LR，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和R14_und用来保存R15的返回值。

7. ARM微处理器的在较新的体系结构中支持两种指令集：ARM指令集（指令长度为32位）和Thumb指令集（指令长度为16位）。

8. 寄存器R15用作程序计数器(PC)。该寄存器在ARM状态下，位[1:0]为0，位[31:2]用于保存PC；在Thumb状态下，位[0]为0，位[31:1]用于保存PC。

9. 寄存器R16用作CPSR(当前程序状态寄存器)，CPSR可在任何运行模式下被访问。每一种运行模式下又都有一个专用的物理状态寄存器，称为SPSR（备份的程序状态寄存器）。

10. Thumb状态下的寄存器集是ARM状态下寄存器集的一个子集，程序可以直接访问8个通用寄存器（R7～R0）、程序计数器（PC）、堆栈指针（SP）、连接寄存器（LR）和CPSR。

11. 每一条ARM指令包含的条件码位于指令的最高4（[31:28]）位，每种条件码可用两个字符表示，可以添加在指令助记符的后面和指令同时使用。

12. 函数的参数传递方法有两种：R0~R3寄存器和堆栈。 13. 处理器有五种地址空间：寄存器地址空间、程序存储器地址空间、内部数据存储器地址空间、外部数据存储器地址空间、IO地址空间。每种处理器有其中的一种或几种地址空间。

14. 试列举三种以上常见的嵌入式操作系统：Xinu、uC/OS-II、eCOS、LynxOS、pSOS+、QNX、VRTX、Linux、VxWorks、Nucleus、ＷinCE。

18. RS422标准是平衡式的，传输一个信号用两条线，逻辑信号用两条线的电平差表示，双线传输的主要优点是抗干扰能力增强。 19、一般而言，嵌入式系统的构架可以分为4个部分：处理器、（ 存储器 ）、输入/输出和软件，一般软件亦分为（ 操作系统 ）和应用软件两个主要部分。 20、根据嵌入式系统使用的微处理器，可以将嵌入式系统分为（ 嵌入式微控制器 ），嵌入式DSP，（ 嵌入式微处理器 ）以及片上系统。

21、操作系统是联接硬件与应用程序的系统程序，其基本功能有进程管理、（ 进程间通信 ）、（ 内存管理 ）、I/O资源管理。 22、从嵌入式操作系统特点可以将嵌入式操作系统分为实时操作系统和（ 分时操作系统 ），其中实时系统亦可分为（ 硬实时操作系统 ）和软实时系统。 23、内核负责管理各个任务，或者为每个任务分配CPU时间，并且负责任务之间的（ 通信 ），内核的基本服务是（ 任务调度 ）。 24、嵌入式开发一般采用（ 宿主机/目标机方式 ）方式，其中宿主机一般是指（ PC机或者台式机 ）。 25、哈佛体系结构数据空间和地址空间（ 分开 ），ARM920T采用（ 哈佛体系 ）的内核架构。 26. ARM7TDMI采用（ 3 ）级流水线结构，ARM920TDMI采用（ 5 ）级流水线。 27 .按操作系统的分类可知，Dos操作系统属于顺序执行操作系统，Unix操作系统属于（ 分时 ）操作系统，VxWorks属于（ 实时嵌入式 ）操作系统。 28、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。 30．ARM7TDMI与ARM720T的一个重要区别在于后者有______、______。

（存储空间管理单元（MMU）和8K Cache片内缓存（提高CPU性能）） 33．ARM体系结构可用两种方法存储字数据，具体为_____、______。 （大端格式和小端格式） 35．ARM微处理器在较新的体系结构中支持两种指令集：______、______。 （ARM指令集、Thumb指令集） 36．ARM处理器有9种基本寻址方式，分别是：______、______、______、______、______、______、______、______、______。（寄存器寻址、立即寻址、寄存器偏移寻址、寄存器间接寻址、基址寻址、多寄存器寻址、堆栈寻址、块拷贝寻址、相对寻址） 41．在线仿真包括3个过程：_____、______、______。 （装载映像文件、程序执行、查看寄存器和内存空间） 46．ARM嵌入式系统主要由______、______和______构成。 （嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式软件系统） 47．常用的嵌入式外围设备有______、______和______三类。 （存储设备、通信设备、显示设备） 48．总线通常包括______、______和______。 （数据总线、地址总线、控制总线） 50．嵌入式操作系统的调试一般包括：_________调试和_________调试。 （操作系统、应用程序） 51．电子设备电源系统包括：______电源和______电源。 （交流、直流） 52．ARM处理器工作状态主要有______、______和______模式。 （运行、睡眠、空闲） 53．IC芯片工作一般供电电压有：______、______、______、______。 （5V、3.3V、2.5V、1.8V） 54．布线时，电源线、信号线、地线线宽大小一般为：______＞______＞______。 （地线、电源线、信号线） 55．作为高速缓存的存储器主要有______、______和______。 （SRAM、DRAM、Flash ROM） 56．动态RAM有______和______。 （SDRAM、DDR） 57．ARM有从外部______启动的外启动和从片上______启动的内启动两种启动方式。 （SDRAM、ROM） 59．MTD核心层分为：______层、______层和______层。 （用户模块接口、MTD抽象、MTD设备驱动模块） 60．Nor-Flash常用于存放______，而Nand-Flash存放______。 （系统代码、用户信息） 61．Linux设备可分为______、______和______三种。 （字符设备、块设备、网络设备） 62．GPIO支持______、______和______三种数据传输方式。 （中断、查询、DMA） 63．GPIO驱动可以以两种方式编译：一种是______，另一种是______。 （静态编译进内核、编译成模块动态加载） 64．ARM内核支持7种中断，分别是：_____、_____、_____、_____、______、______和______。 （复位、未定义指令、软件中断、指令预取中止、数据中止、外部中断请求、快速中断请求） 66．ARM硬件中断主要有：______、______、______、______等4种。 （定时器中断、串口输入/输出中断、接口中断、链路中断） 68．按复位信号是否与时钟信号同步，可分为：______复位和______复位。 （同步、异步） 78．从广义的角度来说，数据通信方式可以分为______和______两大类，相应的通信线路分别称为______和______。 （并行通信、串行通信；并行总线、串行总线） 79．串行通信的两种基本工作方式为：______和______。标准异步串行通信（UART）接口有：______、______和______。 （异步串行通信、同步串行通信；RS-232C、RS-422、RS-485） 80．UART串行通信接口标准是__________，它采用_______逻辑来进行电平传输。（RS-232C、负） 81．I2C采用两根I/O线是：______和______。 （SCL串行时钟线、SDA串行数据线） 83．串行存储器一般具有两种写入方式：______和______。 （字节写入方式、页写入方式） 84．以太网接口电路主要由______和______两大部分构成。 （MAC控制器、物理层接口） 92．每个以太网口上都有一个唯一的______位MAC 地址与之对应。 （48） 95．Boot-loadere两种不同的操作模式是______模式和______模式。 （启动加载、下载） 96．Boot-loader通过串口与PC进行传输，传输协议通常是______、_____和_____协议之一。 （xmodem、ymodem、zmodem） 97．Boot-loader目标代码是*. ______格式的文件。 （bin） 98． ARM Linux移植主要工作是把编译生成的______、______和______，并烧写到Flash中。 （Boot-loader、Kernel Image、Root File） 99．在PC上编译ARM运行的程序，需要______编译器。（交叉） 100．Linux移植类型包括基于______的移值和基于______的移值。 （处理器、平台） 101．建立ARM编译环境的主要开发工具有______、______和______。 （binutils、gcc、glibc） 102．Linux支持多种文件系统，包括：______、______、______和______。 （Romfs、Cramfs、JFFS、JFFS2） 103．JFFS2在Linux中一种是作为______，另一种是作为______在系统启动后被挂载。 （根文件系统、普通文件系统） 106．常用的GUI图形开发界面主要有______、______、______、______、______和______。 (X Window、MicroWindows、OpenGUI、Qt/Embedded、MiniGUI、PicoGUI) 113．TFTP简单文件传输协议基于______传输层协议。 (UDP) 119．传输语音的格式一般有：______和______。 (IIS总线格式、MSB-Justified 格式) 120．IIS总线传输方式一般有：______、______和______。 (正常传输模式、DMA传输模式、发送/接收模式) 121．标准VGA显示器接口是______针______型接口，由______、______、______三色模拟信号线和______同步、______同步两个数字信号构成。 (5、D、R、G、B、行、场) 128、ARM处理器中断有两种处理模式，分别为快速中断模式和外部中断模式。