2022年最新ARM嵌入式期末考试试题.pdf
精品文档精品文档一、选择题 (共 5) 1、下面哪个不是嵌入式操作系统的特点。( C )A.内核精简B.专用性强C.功能强大 D.高实时性2、ARM 指令集合 Thumb指令集分别是( D )位的。A.8,16 B.16,32 C.16,16 D.32,16 3、FIQ 中断的入口地址是( A ) A.0 x0000001C B.0 x00000008 C.0 x00000018 D.0 x00000014 4、ADD R0 ,R1 ,#6,执行该指令时属于( A)寻址方式。 A.立即寻址 B. 多寄存器寻址 C.寄存器直接寻址 D. 相对寻址5、寄存器 R13除了可以用作通用寄存器之外,还可以作为( B )A.程序计数器 B.堆栈指针寄存器 C.链寄存器 D.基址寄存器6、一个 32 位字 0 x12345678,在采用 bigEndian 存储,在内存的排列正确的是(B) A.78 56 34 12 B.12 34 56 78 C.87 65 43 21 D.21 43 65 87 二、填空题 ( 共 5 个) 1、嵌入式系统体系结构一般具有冯. 诺依曼和哈佛两种基本形式,且ARM7采用 冯. 诺依曼体系结构。2、从编程角度看, ARM 微处理器一般有 ARM 和 Thumb两种工作状态。3、ARM9 处理器使用了程序存储器和数据存储器分开独立编址的哈佛结构,并采用 5 级指令流水线, 5 级流水线操作分别是取指、译码、执指、缓冲和写回。4、ARM微处理器支持字节、半字、字三种数据类型,数据的位数分别为8位、16 位、32 位,其中字必须以4 字节为边界对齐,半字必须以2 字节为边界对齐。5、复位异常的优先级最高,因此在任何情况下,只要进入该状态系统无条件地将 PC指向 0 x00000000处,以执行系统第一条指令。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页,共 6 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档三、判断题(共 5 个)1、ARM7 采用 3 级指令流水线,即取指令、译码和执行指令。()2、Boot Loader 是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。() 3、嵌入式系统开发环境只需要宿主机和目标机就可以。()4、ARM 指令中“ % ”后面的数字为十进制数。()5、无论何种模式下R15均作为 PC使用。()6、ATPCS 中的参数传递规则只能使用寄存器R0-R3来进行参数的传递。()7、在 C语言程序中调用汇编语言程序的方法是使用EXTERN 关键字。 ()8、Char *a5;是数组指针的声明格式。()9、指令 ADD Rd ,Rn,#3 和指令 ADD Rd ,Rn,Rm的寻址方式不同。()10、指令 MUL R1 ,R1 ,R6是正确的。() (因为目标寄存器 R1不能同时做第一操作数)四、写出下列简称的含义(共 5 个) 1、MMU: 存储管理单元2、SOC :嵌入式片上系统3、RISC:精简指令集计算机4、EDSP :嵌入式数字信号处理器5、IDE:集成开发环境6、IRQ:外部中断请求7、ICE:实时在线仿真器8、CPSR: 当前程序状态寄存器9、IPC:内部进程间通信10、MCU :微控制单元五、简答题 ( 共 3 个) 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页,共 6 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档1、ARM 体系结构的技术特点是什么?答:(1)单调周期操作(2)采用加载 / 存储指令结构(执行速度快)(3)固定 32 位指令 (结构简单、效率高)(4)地址指令格式(三地址指令格式,优化代码)(5)指令流水线技术(提高执行效率)2、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?如何完成 Thumb指令模式和 ARM 指令模式之间的切换?答:ARM 体系结构除了支持执行效率很高的32 位 ARM 指令集以外,为兼容数据总线宽度为 16 位的应用系统,也支持16位的 Thumb指令集。 Thumb指令集是 ARM 指令系统的一个子集, 允许指令编码的长度为16位。与等价的 32 位代码相比较, Thumb指令集在保留32 位代码的优势的同时,大大节省系统的存储空间。由 ARM 状态切换到 Thumb状态通过 BX指令,当操作数寄存器的最低位为1时,可执行 BX指令使微处理器进入Thumb状态;当操作数寄存器的最低位为0时,可执行 BX指令使微处理器进入ARM 状态。3、具体说明 ARM7TDMI 中的 T、D、M和 I 代表什么?答:ARM7TDMI 是 ARM7 系列成员中应用最为广泛的32位高性能嵌入式RISC 处理器内核,其中 T表示支持高密度16 位的 Thumb指令集,D表示支持片上调试, M代表支持 64 位乘法, I 表示支持 EmbededICE 调试硬件。4、ARM存储字数据有两种方式,即大端格式和小端格式,如有一个32 位字0 x12345678存放的起始地址为0 x00040000,在两种格式下分别如何存放?并计算机通常情况默认为什么格式?答:大端格式:32 位字数据的高字节存储在低地址,而字数据的低字节存放在高地址中, 0 x000400000 x00040003分别存放 0 x12,0 x34,0 x56,0 x78 小端格式: 32 位字数据的高字节存储在高地址,而字数据的低字节存放在低地址中, 0 x000400000 x00040003分别存放 0 x78,0 x56,0 x34,0 x12 系统初始化时默认为小端格式。5、ARM 程序可以使用两种语言进行设计,一种是汇编语言,一种是C/C+ 语言,则汇编语言和 C/C+语言各自的特色是什么?汇编语言特点:程序执行速度快,程序代码生成量少,但是可读性差,汇编语言属于低级语言, 在通常情况下可以使用汇编语言编写驱动程序、需要严格计算执行时间的程序以及需要加速执行的程序。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页,共 6 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档C/C+ 语言:是高级语言,能够快速的编写应用程序, 有丰富的程序库支持,程序易编写,具有结构化,程序可读性强,易于修改,便于调试和维护。6、ARM 7 种功能模式是什么?答:( 1)用户模式:正常用户模式,程序正常执行模式。(2)FIQ 模式:处理快速中断,支持高速数据传送或通道处理。(3)IRQ模式:处理普通中断。(4)SVC模式:操作系统保护模式,处理软件中断。(5)中止模式:处理存储器故障,实现虚拟存储器和存储器保护。(6)未定义模式:处理未定义的指令陷阱,支持硬件协处理器的软件仿真。(7)系统模式:运行特权操作系统任务。7、ARM 对异常中断的响应过程:(1)保存处理器当前状态、中断屏蔽位以及各条件标志位;(2)设置当前程序状态寄存器CPSR 中的相应位;(3)将寄存器 lr_mode 设置成返回地址;(4)将程序计数器值PC ,设置成该异常中断的中断向量地址,跳转到相应异常中断处执行。六. 程序指令题1、解释指令的含义(1)ORR R0,R2,#0 x0FF0000 把 R2和数字常量相或,结果赋给R0。(2)LDR R0 ,R1,#4 表示寄存器 R1的值加上 4 作为操作数的有效地址, 将取得的操作数存入寄存器 R0中。( R0-R1+4 )(3)LDR R0 ,R1,#4! 表示寄存器 R1的值加上 4 作为操作数的有效地址, 将取得的操作数寄存器R0 ,再将寄存器 R1的值增加 4. (R0-R1+4,R1-R1+4)(4)STR R0,R1,#8 将 R0中的字数据写入以R1为地址的存储器中, 并将新地址 R1+8写入 R1 。(5)SWP R0,R0 ,R1 将 R1所指向的存储器中的字数据与R0中的字数据交换。2、完成程序 -实验题目功能:将数据从源数据区snum复制到目标数据区dnum ,数据的个数为 num ,复制时以 4 个字为单位进行。 对于最后所剩不足4 个字的数据,以字为单位进行复制。.global _start .text .equ num,20 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页,共 6 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档_start: .arm mov sp,#0 x400 adr r0,Tstart+1 bx r0 .thumb Tstart: ldr r0,=src ldr r1,=dst mov r2,#num /*将需要复制的字数据个数存放在R2*/ Blockcopy :mov r3,r2,lsr#2 beq Copywords push r4-r7 Quadcopy :ldmia r0!,r4-r7 stmia r1!,r4-r7 sub r3,#1 bne Quadcopy pop r4-r7 Copywords:mov r3,#3 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页,共 6 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档and r2,r3 beq stop Wordcopy:ldmia r0!,r3 stmia r1!,r3 sub r2,#1A bne Wordcopy stop:b stop .align src:.long 1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4 dst:.long 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 要求:注释上面的代码精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页,共 6 页 - - - - - - - - - -