2022年嵌入式复习题 .pdf
“ 嵌入式原理 ”复习要点1. 简述嵌入式系统的特点。系统内核小 专用性强运行环境差异大可靠性要求高系统精简和高实时性操作系统具有固化在非易失性存储器中的代码嵌入式系统开发工作和环境2. 简述硬件抽象层的功能和作用。硬件抽象层通过硬件层接口向操作系统以及应用程序提供对硬件进行抽象后的服务. 硬件抽象层的目的是为了将硬件抽象化，即通过程序来控制诸如CPU、I/O、存储器等硬件的操作，从而使得系统的设备驱动程序与硬件无关。引入硬件抽象层的概念可以大大提高系统的可移植性。3. 什么是 BootLoader，了解其在嵌入式系统中作用。BootLoader 就是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序.通过这段小程序 ,可以初始化硬件设备、 建立内存空间的映射图， 从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，以便为最终调用操作系统内核准备好正确的环境。4 简述嵌入式系统产品的设计和开发过程。在嵌入式系统的开发过程中，一般采用的方法是首先在通用PC机上的集成开发环境中编程；然后通过交叉编译和链接，将程序转换成目标平台(嵌入式系统 )可以运行的二进制代码；接着通过嵌入式调试系统调试正确；最后将程序下载到目标平台上运行。要注意： 选择合适的开发工具和调试工具， 对整个嵌入式系统的开发都非常重要。5 假设某一子中断源产生了中断，试述从中断产生到中断被ARM S3C2440 CPU响应，中间经过的各道关卡。6.ARM9支持哪两种指令集，它们的特点是什么？32 位 ARM 指令集（处理精度高， 但需要较大空间） 和 16 位 Thumb指令集（处理精度低，但寻址空间小）;7.ARM9有几种工作模式及其含义用户模式 :ARM处理器正常的程序执行状态名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - 快速中断模式 : 用于高速数据传输或通道处理. 外部中断模式 : 用于通用的中断处理数据访问终止模式 : 当数据或指令预取终止时进入该模式, 用于虚拟存储及存储保护 . 系统模式 : 运行具有特权的操作系统任务. 未定义指令终止模式 : 当未定义的指令执行时进入该模式, 可用于支持硬件协处理器的软件仿真 . 8. 什么是大端存储和小端存储大端格式 :字数据的高字节存储在低地址中,而字数据低字节则存放在高地址中. 小端格式 :低地址中存放的是字数据的低字节,高地址存放的是字数据的高字节. 9.ARM9中的 R13 , R14 , R15的作用R13寄存器的作用通常是堆栈指针, 又称 SP R14 可用作子程序连接寄存器 (LR), 其中保存程序计数器 (R15) 以便处理完异常返回。R15寄存器作为程序计数器，用于只是程序运行位置。10.ARM9支持的异常有哪些及其含义复位异常：是以 CPU 从 00000000开始运行未定义异常 :出现未定义指令时引发异常软中断 :用于调用操作系统资源终止异常:指令预取中止 ,终止数据中止;ARM 预取指令或写回数据时均有可能发生该异常IRQ 中断请求 :由外部中断引脚 nIRQ 引起的由 CPRS 中的 1 位禁止 FIQ 中断请求 :由外部中断引脚nFIQ 引起的引由 CPRS中的 F 位禁止 . 11.ARM中如何处理异常？包括进入和退出异常进入异常 :把断点处的下一条指令保存到R14 中把 CPRS 中的值复制到SPSR 中 ,以 保 存 断 电 状 态 格 局 异 常 模 式 , 把CPRS 中 的 模 式 位M4M3M2M1M0 设置成对应值 ; 退出异常 :将保存在 R14中的值转回到 PC中将 SPSR中的值转回到 CPSR中对中断禁止位进行清除12.LDR 指令的使用 (p43) 13. 描述嵌入式系统中存储系统结构，存储器分类以及各类存储器的常规用途随机存储器（ RAM ） ：方便读写，但掉电后信息丢失只读存储器（ ROM） ：读取方便，但写入需要特殊时序，掉电后信息不丢失在微机系统中，存储器可分为主存储器（Main Memory 简称内存或主存）和辅助存储器（Auxiliary Memory ， Secondary Memory ，简称辅存或外存）。14.EMCU 、SOC 、JTAG 、RSIC 、DSP 是什么英文单词的简写，写出英文全称，简述其意义EMCU ： （Embedded Microcontroller Unit）嵌入式微控制器的简称，就是主存储器辅助存储器寄存器cache 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - - - - - 将整个计算机系统集成到一块芯片中。嵌入式微控制器一般以某一种微处理器内核为核心，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、脉宽调制输出、A/D、D/A、Flash RAM 、EEPROM 等各种必要的功能和外设。SOC:(System On Chip ) 称为片上系统。 SOC是 20 世纪 90 年代后期出现的一种新的嵌入式集成器件。JTAG(Join Test Active Group) 这是 IEEE 1149.1标准。基于 JTAG 的调试方法是目前 ARM开发中采用最多的一种方式。基于JTAG的调试系统连接比较方便，实现价格比较便宜，实现了完全非插入式调试，且不使用片上资源，不需要目标存储器，不占用目标系统的任何端口，可以做到实时仿真。RSIC:(Reduce Instruct Set Computer) 。精简指令集计算机。它提高了微处理器的效率， RISC的最大特点是指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式种类少，大多数是简单指令并都能在一个时钟周期内完成，易于设计超标量与流水线，寄存器数量多，大量操作在寄存器之间进行。DSP(Digital Signal Processor) ，数字信号处理器，一种特别用于快速处理数字信号的微处理器。 DSP处理器对系统结构和指令进行了特殊设计，使其适合于执行 DSP算法，编译效率较高，指令执行速度也较高。15. 操作系统内核与应用程序的接口是什么(系统调用 )16. 汇编语言如何打开或屏蔽中断改变 CPSR 中的 I,F 位. 17. 嵌入式存储结构中，存储速度最快的是什么器件( 寄存器组 )18. 嵌入式 CPU 总线包括哪些 ( 地址总线 (AB)、数据总线 (DB)、控制总线（CB ）) 19. 嵌 入 式 处理 器的 中断 机 制 中， 什么 中断 具 有 最 高 优先 权 (EINT0 最高INT_ADC 最低) 20.RISC 指令具有什么特点精简指令集计算机。它提高了微处理器的效率，但需要更复杂的外部程序。RISC 的最大特点是指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式种类少，大多数是简单指令并都能在一个时钟周期内完成，易于设计超标量与流水线，寄存器数量多，大量操作在寄存器之间进行。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 3 页 - - - - - - - - -
