最新ARM期末考试复习试卷.doc

《最新ARM期末考试复习试卷.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《最新ARM期末考试复习试卷.doc（45页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-dateARM期末考试复习试卷ARM期末考试复习试卷第一章1、嵌入式系统概念及其特点：以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁减、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。特点：嵌入性、内含计算机、专用性。2、嵌入式系统分类：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。3、嵌入式操作系统

2、1、 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。2、 下面哪种操作系统不属于商用操作系统。(B)A. windows xpB. LinuxC. VxWorksD. WinCE下面哪点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. 高实时性第二章1、ARM采用精简指令集计算机体系系统结构。eg：下列描述不属于RISC计算机的特点的是（C）。 A流水线每周期前进一步。B更多通用寄存器。C指令长度不固定，执行需要多个周期。D独立的Load和Store指令完成数据在寄存器和外部存储器之

3、间的传输。计算机有CISC和RISC两种类型，以ARM微处理器为核心的计算机属于RISC类型，其指令长度是定长的2、三级流水线：取指、译码、执行eg.ARM7TDMI 采用（ 3 ）级流水线结构， ARM920TDMI 采用（ 5 ）级流水线。3、 ARM的模块ARM包括时钟、存储器接口、总线控制、仲裁等基本模块外还增加了协处理器接口、调试接口、同步的Embedded ICE-RT扫描调试接口访问。4、 ARM处理器状态ARM微处理器有ARM和Thumb两种工作状态；ARM状态是32位，执行字对准的ARM指令。Thumb状态是16位，执行半字对准的Thumb指令。简述 ARM 处理器的工作状态

4、。 答：ARM 微处理器的工作状态一般有两种，并可在两种状态之间切换： 第一种为 ARM 状态，此时处理器执行 32 位的字对齐的 ARM 指令； 第二种为 Thumb 状态，此时处理器执行 16 位的、半字对齐的 Thumb 指令。 在程序的执行过程中，微处理器可以随时在两种工作状态之间切换，并且，处理器工作状态 的转变并不影响处理器的工作模式和相应寄存器中的内容。但 ARM 微处理器在开始执行代 码时，应该处于 ARM 状态。 进入 Thumb 状态：当操作数寄存器的状态位（位 0）为 1 时，可以采用执行 BX 指令 的方法，使微处理器从 ARM 状态切换到 Thumb 状态。此外，当处

5、理器处于 Thumb 状态时 发生异常（如 IRQ、FIQ、Undef、Abort、SWI 等），则异常处理返回时，自动切换到 Thumb 状态。 进入 ARM 状态：当操作数寄存器的状态位为 0 时，执行 BX 指令时可以使微处理器从 Thumb 状态切换到 ARM 状态。此外，在处理器进行异常处理时，把 PC 指针放入异常模式链接寄存器中，并从异常向量地址开始执行程序，也可以使处理器切换到 ARM 状态。 ；从ARM 状态转换位Thumb状态CODE32LDR R0,=LABLE+1；BX R0；CODE16LABLE MOV R1，#12；从Thumb状态转换位ARM状态CODE16LD

6、R R0,=LABLEBX R0CODE32LABLE MOV R1，#105、 ARM处理器模式ARM9 的工作模式有7种，包括：用户模式、系统模式、管理模式、中止模式、未定义模式、IRQ模式、FIQ模式。其中除用户模式外的其他6种模式称为特权模式。ARM处理器有几种工作模式？并做说明每种工作模式的含义。答：ARM处理器有7种工作模式:用户模式(usr)- 正常程序执行的模式 快速中断模式(fiq)- FIQ异常响应时进入此模式中断模式(irq)- IRQ异常响应时进入此模式管理员模式(svc)- 系统复位和软件中断响应时进入此模式中止模式(abt)- 用于虚拟存储及存储保护 系统模式(sy

7、s)- 与用户类似，但有直接切换到其它模式等特权未定义模式(und)- 未定义指令异常响应时进入此模式除了用户模式外，其他模式均可视为特权模式下面哪一种工作模式不属于ARM特权模式（ A ）。A、用户模式B、管理模式C、软中断模式D、FIQ模式6、 ARM状态下的寄存器ARM7的内部寄存器R13、R14、R15的主要功能和作用？R13：堆栈指针，用于保存堆栈的出入口处地址、保存待使用寄存器的内容R14：连接寄存器，当使用BL指令调用子程序时，返回地址将自动存入14中；当发生异常时，将R14对应的异常模式版本设置为异常返回地址；其他时候作为通用寄存器。R15：程序寄存器，总是指向正在“取指”的指

8、令7、 CSPR状态寄存器下图是ARM7处理器的当前程序状态寄存器，请简单说明各位的功能。N：负标志位，运算结果的第31位值，记录标志设置的结果。Z：零标志位，如果标志设置操作的结果为0，则置位。C：进位标志位，记录无符号加法溢出，减法无错位，循环移位。V：溢出标志位，记录标志设置操作的有符号溢出。I：中断禁止标志位，置位时禁止IRQ中断，否则允许IRQ中断使能。F：中断禁止标志位，置位时禁止FIQ中断，否则允许FIQ中断使能。T：控制位，置位时处理器运行在Thumb状态下，清零时处理器运行在ARM状态下。M0M4：模式控制位，定义处理器的7中模式。ARM处理器中CPSR和SPSR的中文名称分

9、别为：当前程序状态寄存器和保存程序状态寄存器。8、 异常向量表列举异常向量的向量地址。复位 0x00000000 未定义 0x00000004 软件中断 0x00000008 中止 0x0000000c 中止（数据）0x00000010 保留 0x00000014 IRQ 0x00000018 FIQ 0x0000001c IRQ中断的入口地址是（ C）。FIQ的入口地址为0x0000001CA、0x00000000B、0x00000008C、0x00000018D、0x000000149、 异常中断的进入与退出当异常产生，处理器进入一个异常程序、退出异常时需进行哪些操作？ 答：进入异常（1）

10、把断点处的下一条指令的地址保存到相应的R14寄存器中。（2）把状态寄存器CPSR的值复制到相应的SPSR寄存器中，以保存断点处的状态。（3）根据异常模式，把CPSR寄存器的模式位M4:0设置成对应的值。（4）自动使PC指向相关的异常向量，从该向量地址处取一条指令进行执行。 退出异常（1）将保存在R14寄存器的值再回送到PC中。（2）再将SPSR寄存器的值送回到CPSR寄存器中。（3）对中断禁止位标志进行清除。10、ARM体系的存储系统ARM字数据存储格式有：大端格式和小端格式。第三章1、ARM处理器寻址方式简述 ARM 指令寻址方式。 答：寻址方式是根据指令中给出的地址码字段来实现寻找真实操作

11、数地址的方式，ARM处理器有8种基本寻址方式。 寄存器寻址；立即寻址；寄存器移位寻址；寄存器间接寻址；基址寻址；多寄存器寻址；堆栈寻址；相对寻址。2、ARM指令指令格式：S ，第四章1、系统启动代码：大部分由汇编指令构成，它实现向量表定义、堆栈初始化、系统变量初始化、中断系统初始化、I/O初始化、外围初始化、地址重映射等操作。在将uc/os操作系统移植到ARM处理器上时，以下哪些文件不需要修改。( A )(A) OS_CORE.C （B）include.h(C) OS_CPU.H （D）OSTaskInit2、时钟系统下图是LPC2000内部的时钟发生系统图，试对该图进行简单的描述说明。晶体振

12、荡器为系统提供基本的时钟信号（Fosc）；在复位或处理器从掉电模式唤醒时，唤醒定时器为输入的时钟信号做计数延时，使芯片内部有时间进行初始化；PLL把Fosc信号提高到一个符合用户需要的频率（Fcclk），用于CPU内核；VPB分频器用于把Fcclk信号降低到一个合适的Fpclk（也可以不降低），用于外设部件。3、ARM7微控制器内FLASH是多少位宽度的接口？它是通过哪个功能模块来提高FLASH的访问速度？FLASH是128位宽度的接口，通过存储器加速模块提高其访问速度4、引脚连接模块试说明LPC2000系列芯片的引脚设置寄存器PINSEL0、PINSEL1、PINSEL2的具体功能？PINS

13、EL0控制引脚P0.0P0.15的连接状态，每两位控制一个引脚。PINSEL1控制引脚P0.16P0.31的连接状态，每两位控制一个引脚。PINSEL2控制P1端口和P2端口。5、将P0.8、P0.9设置为TxD1、RxD1功能PINSEL0 = 0X00050000；6、GPIO控制寄存器图是ARM7系统每个I/O端口的内部寄存器控制结构示意图，看图填写下表的寄存器功能说明内容。序号通用名称功能说明1IOPIN从该寄存器中可以读出引脚的当前状态，和方向模式无关2IOSET该寄存器控制引脚输出高电平，为1时高电平，为0无效3IODIR该寄存器单独控制每个IO口的方向，为1时输出，为0时输入4I

14、OCLR该寄存器控制引脚输出低电平，为1时低电平为0无效7、GPIO应用示例将P0.0设置为输出高电平PINSEL0 = 0x00000000; IO0DIR = 0x00000001;读写操作（程序将会读取P0.7P0.4脚值，然后从P0.3P0.0输出）bak = IO0PIN; / 读取引脚上的值 IO0CLR = 0x0000000F; / 将P0.0P0.3输出0 IO0SET = (bak&0x000000F0) 4; / 设置P0.0P0.3输出(为1的位输出1)控制蜂鸣器Int main(void) PINSEL0=0x00000000;IO0DIR=BEEPCON;While

15、(1) IO0SET=BEEPCON;DelayNS(10);IO0CLR-BEEPCON;DelayNS(10);Return(0);简要描述LPC2000系列芯片内部GPIO的功能特点？（1）可以独立控制每个GPIO口的方向；（2）可以独立设置每个GPIO的输出状态；（3） 所有GPIO口在复位后默认位输入状态。8、中断选择寄存器该寄存器将32个中断请求分别分配为FIR或IRQ，当VICIntSelect中的某一位为1时，表示该通道的中断设置为FIQ；为0时，分配为IRQ。默认情况下，所有中断都为IRQ中断。示例：将外部中断0分配为FIQVICIntSelect=（1EINT0_num）；

16、9、程序声明多了“_irq”关键字，表示这是一个IRQ中断服务，这和编译器相关。“_irq”是ADS编译器的关键字，使用其他编译器，关键字可能不一样。10、外部中断应用EINT0低电平中断初始化PINSEL1=（PINSEL1&FFFFFFC）|0x01；EXTMODE=EXTMODE&0X0E;EXTPOLAR=EXTPOLAR&0X0E;/*设置向量中断控制器*/VICIntSelect = VICIntSelect&(114); / 设置所有中断分配为IRQ中断 VICVectCntl0=0x20|14;/向量IRQ通道0的中断服务程序地址为EINT0_ISRVICVectAddr0 =

17、 (uint32)EINT0_ISR; / 设置中断服务程序地址 VICIntEnable =（114）; / EINT0中断使能11、定时器基本操作计数时钟频率=12、定时器0定时中断初始化（初始化定时器0，定时时间为10ms，然后启动定时器）void Time1Init(void) T0TC = 0; / 设置定时器0T0PR = 0; / 时钟不分频T0MCR =0x03; / 设置T0MR0匹配后复位T0TC，并产生中断T0MR0 =Fpclk/100; /设置0.1s匹配值T0TCR = 0x01; /启动定时器0/* 设置向量中断控制器*/VICIntSelect = VICInt

18、Select&(14); / 所有中断通道设置为IRQ中断VICVectCntl0 = 0x20|4; / 定时器0中断分配为IRQ通道0VICVectAddr0 = (uint32) Timer0_ISR; / 设置中断服务程序地址向量 VICIntEnable =(14); / 使能定时器1中断定时器匹配输出void Time1Init(void) T0TC = 0; / 设置定时器0T0PR = 0; / 时钟不分频T0MCR =0x10; / 设置T0MR0匹配后复位T0TC，并产生中断T0EMR=0xC0； /TOMR1匹配后MAT0.1输出翻转T0MR1 =Fpclk/200; /

19、输出频率为1KHZT0TCR = 0x01;13、SPI接口SPI引脚描述引脚名称类型描述SCK1,SCK0输入/输出串行时钟 用于同步 SPI 接口间数据传输的时钟信号。该时钟信号总是由主机输出。时钟可编程为高有效或低有效。它只在数据传输时才被激活，其它任何时候都处于非激活状态或三态。SSEL1,SSEL0输入从机选择 SPI 从机选择信号是一个低有效信号， 用于指示被选择参与数据传输的从机。每个从机都有各自特定的从机选择输入信号。在数据处理之前，SSEL 必须为低电平并在整个处理过程中保持低电平。如果在数据传输中SSEL 信号变为高电平，传输将被中止。这种情况下，从机返回到空闲状态并将任何

20、接收到的数据丢弃。对于这样的异常没有其它的指示。在主SPI模式下，该信号不能用作GPIO。 注：配置为 SPI 主机的 LPC2114/2124/2210/2212/2214 必须选择相应的引脚用作SSEL功能并使其保持高电平，只有这样，器件才能真正执行主机的功能。MISO1,MISO0输入/输出主入从出 MISO信号是一个单向的信号，它将数据由从机传输到主机。当器件为从机时，串行数据从该端口输出。当器件为主机时，串行数据从该端口输入。当从机没有被选择时，将该信号输出为高阻态。MOSI1,MOSI0输入/输出主出从入 MOSI信号是一个单向的信号，它将数据从主机传输到从机。当器件为主机时，串行

21、数据从该端口输出。当器件为从机时，串行数据从该端口输入。14、I2C引脚描述引脚名称类型描述SDA输入/输出串行数据I2C数据输入和输出。相关端口为开漏输出以符合I2C规范。 SCL输入/输出串行时钟 I2C时钟输入和输出。相关端口为开漏输出以符合I2C规范。15、UART引脚描述16、UART初始化在进行UART操作之前，必须先对UART进行初始化设置。设置主要包括UART波特率的设置、通信模式的设置等，此外还可以根据需要来设置一些中断。17、A/D的使用方法时钟产生：当ADCR的START字段被写入00118、ADC使用方法使用ADC模块时，先要将测量通道引脚设置为AINx功能，然后通过A

22、DCR寄存器设置ADC的工作模式、ADC转换通道、转换时钟（CLKDIV时钟分频值），并启动ADC转换。U=19、看门狗作用及工作方式看门狗的用途是使微控制器在进入错误状态后的一定时间内复位。当看门狗使能时，如用户程序没有在周期时间内喂狗（重装），看门狗会产生一个系统复位。看门狗喂狗时序Void FeedDog(void) IRQDisable();WDFFED = 0xAA; WDFFED = 0x55; IRQEnable();简述看门狗定时器的作用及必要性。 答：当系统程序出现功能错乱，引起系统程序死循环时，能中断该系统程序的不正常运行，恢复系统程序的正常运行。嵌入式系统由于运行环境的复

23、杂，及所处环境有较强的干扰信号，或系统程序本身的不完善，不能排除系统程序不会出现死循环现象。在系统中加入看门狗部件，当系统程序出现死循环时，看门狗定时器产生一个具有一定时间宽度的复位信号，迫使系统复位，恢复系统正常运行。20、pwm的比较匹配寄存器，具体功能定时器比较匹配由控制寄存器 PWMMCR 进行匹配操作设置，而PWMMR06 则为7路比较匹配通道的比较值寄存器。 当比较匹配时， 将会按照PWMMCR设置的方法产生中断或复位PWMTC等，而且PWMPCR可以控制单边/双边PWM输出，允许/不允许PWM输出。另外，为了确保对PWMMR06的比较值进行修改过程中不影响PWM输出，使用了一个P

24、WMLER锁存使能寄存器，当要修改MR06的比较值时，只有控制PWMLER的对应位置位，在匹配0 事件发生后此值才会生效。PWM基本操作方法： z 连接PWM功能引脚输出，即设置PINSEL0、PINSEL1； z 设置PWM定时器的时钟分频值 (PWMPR)，得到所要的定时器时钟； z 设置比较匹配控制(PWMMCR)，并设置相应比较值(PWMMRx)； z 设置PWM输出方式并允许PWM输出(PWMPCR)及锁存使能控制(PWMLER)； z 设置PWMTCR，启动定时器，使能PWM； z 运行过程中要更改比较值时，更改之后要设置锁存使能。21、实时时钟启动实时时钟(RTC)提供一套计数器

25、在系统工作时对时间进行测量。RTC消耗的功率非常低，这使其适合于由电池供电的，CPU不连续工作(空闲模式)的系统。课后习题7)LPC2000系列ARM7微控制器具有引脚功能复用特性，那么如何设置某个引脚为指定功能？13）设置引脚为GPIO功能时，如何控制某个引脚单独输入/输出？当前要知道某个引脚当前的输出状态时，是读取IOPIN寄存器还是读取IOSET寄存器？8)FIO、IRQ有什么不同？向量IRQ和非向量IRQ有什么不同?3、存储器重影射：（1）LPC2210具有（ 4 ）种存影射模式。 3 5 1 4（2）当程序已固化到片内Flash，向量表保存在0x00000000起始处，则MAP1:0

26、的值应该为（ 2 ）。 00 01 10 11（3）LPC2000系列APM7微控制器ccq重影射的目标起始地址为（ ），共有（ ）个字。 0x00000000，8 0x40000000，8 0x00000000，16 0x7FFFE000，84、外部中断唤醒掉电设计：以下代码是初始化外部中断0，用它来唤醒掉电的LPC2114，请填空。PINSEL0=0x00000000；PINSELI = (PINSEL1&0XFFFFFFFC)|0X01； /设置I/O连接，PO.16设置为EINTOEXTMODE =0X00； /设置EINT0为电平触发模式 EXTPOLAR=0X00； /设置EINT

27、0为低电平触发 EXTWAKE =0X01； /允许外部中断0唤醒掉电的CPUEXTINT=0x0F； /清除外部中断标识第五章1、框图2、电源设计分析需求设计末级电源电路设计前级电源电路3、Nor Flash&Nand Flash接口电路简述NAND Flash和NOR Flash的特点？答：NAND Flash具有以下特点：（1）以页为单位进行读和编程操作，1页为256或512B（字节）；（2）以块为单位进行擦除操作，1块为4K、8K或16KB。具有快编程和快擦除的功能，其块擦除时间是2ms；（3）数据、地址采用同一总线，实现串行读取；（4）随机读取速度慢。（5）芯片尺寸小，引脚少，是位成

28、本(bit cost)最低的固态存储器；（6）芯片包含有失效块，其数目最大可达到335块（取决于存储器密度）。失效块不会影响有效块的性能，但设计者需要将失效块在地址映射表中屏蔽起来。NOR Flash具有以下特点：（1）程序和数据可存放在同一芯片上，拥有独立的数据总线和地址总线，能快速随机读取，允许系统直接从Flash中读取代码执行，而无需先将代码下载至RAM中再执行；（2）可以单字节或单字编程；（3）不能单字节擦除，必须以块为单位或对整片执行擦除操作；（4）在对存储器进行重新编程之前需要对块或整片进行预编程和擦除操作NAND FLASH和NOR FLASH的区别正确的是。(D)A. NOR的

29、读速度比NAND稍慢一些B. NAND的写入速度比NOR慢很多C. NAND的擦除速度远比NOR的慢D.大多数写入操作需要先进行擦除操作4、RS-485接口电路使用RS-485网络时，需要为每一个节点设计接口电路，通常包括：DC-DC、隔离电路以及RS-485收发器RS-485是半双工总线，所以需要专门使用一个I/O(CTR)用来控制方向。5、CAN-bus接口电路ARM内部集成了2路CAN控制器，每个控制器需要一对收发引脚。第六章1、任务的分类对于非单次执行的任务来说，必须调用延时和/或等待事件的系统服务函数，否则优先级更低的任务将没有机会执行。2、系统函数的分类初始化函数：OSInit（）

30、和OSStart（）系统管理函数、任务管理函数、时间管理函数和时间管理函数。3、LED延时闪烁P4094、事件一般使用规则相似性、先创建后使用、配对使用、在中断服务程序中使用5、信号量任务间同步：实际应用中，常用信号量实现任务剑的同步，OSSemPend()函数和OSSemPost（）函数会出现在不同人物的函数中，但不一定成对出现。6、消息邮箱程序运行7、消息队列消息队列函数列表。以下哪种方式不是 uc/os 操作系统中任务之间通信方式。 （ C ）A、 信号量 B、消息队列 C、邮件 D、邮箱补充：三、判断题1、 I2C是同步串行数据总线，。（）2、所有的电子设备都属于嵌入式设备。（ X ）3、嵌入式linux操作系统属于免费的操作系统。（ ）4、移植操作系统时需要修改操作系统中与处理器直接相关的程序。（ ）5、 嵌入式开发需要专门的软件和硬件设备。（ ）6、在COS-II操作系统中，已知Task1的优先级为12，Task2的优先级为26。假如在Task2运行过程中发生键盘中断，在执行中断服务程序时Task1进入就绪状态，则中断返回时Task1得到CPU的使用权。（）-