河南理工大學(xué)嵌入式系統(tǒng)試題[教育試題]

1、k河南理工大學(xué) ManUtdManUtd 學(xué)年第 ManUtd 學(xué)期專業(yè)班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 密封線嵌入式系統(tǒng)試卷（A卷）考試方式：ManUtd 本試卷考試分?jǐn)?shù)占學(xué)生總評(píng)成績(jī)的ManUtd%總 分題號(hào)一二三四五核分人得分 復(fù)查總分 總復(fù)查人 得分評(píng)卷人 （本題10分）一、填空1 中止異常類型包括_中止和_中止。2 Bootloader的正常工作模式是_模式。3 ARM微處理器復(fù)位后，PC的地址通常是_，初始的工作模式是_。4 若R1=1000H，(1000H)=0x74，(1008H)=0x49，則執(zhí)行指令LDRR0，R1，8！后R0的值為_。5 “嵌入性”、“專用性”與_是嵌入式系統(tǒng)的三個(gè)

2、基本要素。6 從嵌入式操作系統(tǒng)特點(diǎn)可以將嵌入式操作系統(tǒng)分為實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和_，其中實(shí)時(shí)系統(tǒng)亦可分為_和軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)。7 ARM存儲(chǔ)系統(tǒng)中，若要求字對(duì)齊，則字?jǐn)?shù)據(jù)地址的低兩位必須為_。得分評(píng)卷人 （本題40分）二、選擇1在上機(jī)實(shí)驗(yàn)中，ADS開發(fā)環(huán)境下，調(diào)試軟件用_軟件。A. AXD B. Debug C. Gcc D. Make2、假設(shè)R1=0x31，R2=0x2 則執(zhí)行指令A(yù)DDR0,R1,R2 LSL #1 后，R0的值是_。A. 0x34B. 0x35C. 0x36D. 0x373. 實(shí)際的嵌入式系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性的要求各不相同,其中_屬硬實(shí)時(shí)應(yīng)用。A手機(jī) B自動(dòng)售貨機(jī) C汽車發(fā)動(dòng)機(jī)/剎車控制 DP

3、DA4. 下面屬于嵌入式系統(tǒng)的是_A. “天河”計(jì)算機(jī)系統(tǒng) B.聯(lián)想上網(wǎng)本 C. 聯(lián)想筆記本電腦 D. IPhone 55下列ARM指令中，可用于滿遞增堆棧操作的是_ASTMDA B.STMIA C. STMDB D. STMIB6. Thumb指令中唯一的有條件執(zhí)行指令是 _A. B B. BL C. BX D. BLX7. ATPCS定義了寄存器組中的_作為參數(shù)傳遞和結(jié)果返回寄存器。 A. R0,R1,R2,R3 B. R4,R5,R6,R7 C. R8,R9,R10,R11 D. 以上三個(gè)都可以8. 下列哪條指令是錯(cuò)誤的_ AADD R0,R0,#0x3f B. MOV R0,#0x3f

4、f C. LDR R0,R1 D. MOV R1,R0,LSL#39同CISC相比，下面不屬于RISC處理器的特征的是_A、采用固定長(zhǎng)度的指令格式，指令規(guī)整、簡(jiǎn)單、基本尋址方式有23種。B、減少指令數(shù)和尋址方式，使控制部件簡(jiǎn)化，加快執(zhí)行速度。C、數(shù)據(jù)處理指令只對(duì)寄存器進(jìn)行操作，只有加載/存儲(chǔ)指令可以訪問存儲(chǔ)器，以提高指令的執(zhí)行效率，同時(shí)簡(jiǎn)化處理器的設(shè)計(jì)。D、RISC處理器都采用哈佛結(jié)構(gòu)10Bootloade程序其中關(guān)鍵的初始化部分使用的編程語(yǔ)言是 _A. ARM匯編語(yǔ)言 B. Thumb匯編語(yǔ)言 C. C語(yǔ)言 D. 匯編語(yǔ)言和C語(yǔ)言都可以11LDRR2，R3，8 指令的尋址方式是_.A立即尋址

5、 B后變址尋址 C前變址尋址 D自動(dòng)變址尋址12.下面能產(chǎn)生WR信號(hào)的指令是_ASTRR0，R1，4 BMOV R0，R1 CLDRR0，R1，4 DADDR0，R1，R213存儲(chǔ)一個(gè)32位數(shù)據(jù)0x1286365到1000H1003H四個(gè)存儲(chǔ)單元中，若以大端格式存儲(chǔ)，則1000H存儲(chǔ)單元的內(nèi)容為_。A.0x01 B.0x12 C.0x50 D. 0x6514在進(jìn)行ARM硬件實(shí)驗(yàn)時(shí)，連接好仿真器和串口線后，打開超級(jí)終端進(jìn)行設(shè)置，等到超級(jí)終端上顯示出_.字樣時(shí)，認(rèn)為串口配置成功。A. vivi B.vivi C.vivi= D. vivi=15下列敘述錯(cuò)誤的是_A滿遞增堆棧表示堆棧指針指向最后壓入

6、的數(shù)據(jù)，且由低地址向高地址生成.B只有跳轉(zhuǎn)指令可以根據(jù)CPSR中條件碼的狀態(tài)有條件的執(zhí)行.C指令A(yù)DD R0,R1,R2的執(zhí)行效果是將寄存器R1和R2的內(nèi)容相加，其結(jié)果存放在寄存器R0中D直接向寄存器R15寫入跳轉(zhuǎn)地址值，可以實(shí)現(xiàn)程序的跳轉(zhuǎn)。16. ARM系統(tǒng)進(jìn)行仿真，調(diào)試的接口電路是_ A. JTAG B. JATG C. SPI D. IIC17. 指令MSR CPSR_C,R0實(shí)現(xiàn)的功能是_ A. 傳送R0的內(nèi)容到CPSR中，更新CPSR (沒有C的情況) B. 傳送R0的內(nèi)容到CPSR中，但僅修改其控制域 C. 傳送CPSR的內(nèi)容到R0 D. 傳送CPSR的控制域內(nèi)容到R018._偽指

7、令用于定義一個(gè)代碼段或數(shù)據(jù)段 A. RLIST B. DCB C. MAP D.AREA19.關(guān)于ARM子程序和Thumb子程序互相調(diào)用描述正確的是_A、系統(tǒng)初始化之后，ARM處理器只能工作在一種狀態(tài)，不存在互相調(diào)用。B、只要遵循一定調(diào)用的規(guī)則，Thumb子程序和ARM子程序就可以互相調(diào)用。C、只要遵循一定調(diào)用的規(guī)則，僅能Thumb子程序調(diào)用ARM子程序。D、只要遵循一定調(diào)用的規(guī)則，僅能ARM子程序調(diào)用Thumb子程序。20.能實(shí)現(xiàn)把立即數(shù)0X3FF5000保存在R0中的指令是_ A. LDR R0, = 0x3FF5000 B. LDR R0, 0x3FF5000 C. MOV R0, 0x

8、3FF5000 D. MOV R0, 0x3FF5000得分評(píng)卷人 （本題10分）三、判斷1在上機(jī)實(shí)驗(yàn)調(diào)試過程中，加載的鏡像文件是后綴名為axf的文件。（ ）2能夠?qū)崿F(xiàn)Linux與Windows之間共享的是NFS服務(wù)。（ ）3寄存器CPSR可在任何模式下被訪問。（ ）4 在嵌入式開發(fā)環(huán)境組建方案中采用windows+VMware+Redhat是常用的配置方案。（ ）5 Nand Flash比Nor Flash成本高，可靠性差。（ ）6 S3c2410電源管理模塊工作在空閑方式下功耗最低。（ ）7軟件中斷指令SWI用于進(jìn)入用戶模式。（ ）8. 指令CMN R0,#1表示R0與1比較。（ ）9LD

9、R R0,=Lable+1和BX R0表示從ARM狀態(tài)切換到Thumb狀態(tài)。（ ）10. linux內(nèi)核負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)存管理、進(jìn)程調(diào)度和文件管理。（ ）得分評(píng)卷人 （本題25分）四、簡(jiǎn)答1ARM使用的工作模式中，哪些是特權(quán)模式，哪些是異常模式？（7分）2ARM7和ARM9各采用幾級(jí)流水線？各采用何種存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)？（4分）3ARM處理器支持哪幾種數(shù)據(jù)類型？不同的數(shù)據(jù)類型對(duì)齊格式如何？（6分）4. linux內(nèi)核模塊主要包括哪幾個(gè)，分別列出（5分）5. 寫出bootloader 啟動(dòng)的三種方式（3分）得分評(píng)卷人 五、指令分析題（本題15分）1.以下兩條指令：ADD R1,R2,R2,LSL #1試

10、問實(shí)現(xiàn)什么操作（4分）2、初始值R1=23H，R2=0FH執(zhí)行指令BIC R0， R1，R2，LSL #1后，寄存器R0，R1的值分別是多少？（4分） 3、說明指令STMIAr12!, r0-r8的操作功能。（3分）4ARM指令LDMIA R0,R1, R2, R3,R4 實(shí)現(xiàn)什么功能？（4分） 嵌入式系統(tǒng)考試試題A卷參考答案一填空1、指令預(yù)取 數(shù)據(jù)中止 2、 啟動(dòng)加載3、0x00000000 管理模式 4、0x49 4 5、計(jì)算機(jī) 6、非實(shí)時(shí)系統(tǒng) 硬實(shí)時(shí)系統(tǒng) 7、00二選擇1、A 2、B 3、C 4、D 5、D 6、A 7、A 8、B 9、D 10、D 11、C 12、A 13、A 14、C

11、 15、B 16、A 17、B 18、D 19、B 20、C三判斷12. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 四、簡(jiǎn)答1、答：分別為用戶模式（usr），快速中斷模式（fiq），外部中斷模式（irq），管理模式（svc），數(shù)據(jù)訪問終止模式（abt），系統(tǒng)模式（sys），未定義指令中止模式（und）；除用戶模式以外，其余的6種模式稱為特權(quán)模式。除用戶模式和系統(tǒng)模式外的5種模式為異常模式。2答： ARM7采用三級(jí)流水線，馮諾依曼結(jié)構(gòu)。ARM9采用五級(jí)流水線，哈佛結(jié)構(gòu)。3答：支持的數(shù)據(jù)類型有字節(jié)(8位)，半字(16位)及字(32位)數(shù)據(jù)類型。字必須是四字節(jié)邊界對(duì)齊，半字必須是兩字節(jié)邊界對(duì)

12、齊。4.答：進(jìn)程調(diào)度模塊、內(nèi)存管理模塊、文件系統(tǒng)模塊、進(jìn)程間通信模塊和網(wǎng)絡(luò)接口模塊。5.答：網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)、磁盤啟動(dòng)和flash啟動(dòng)五、1答: 完成操作r1 = r2 * 32.答：R0=21H，R1=23H 3.答：將R0-R8八個(gè)寄存器中的32位數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)到R8地址指針為起始地址的內(nèi)存中，地址的操作方式是先操作、后增加，并更新地址。 得分評(píng)卷人 （本題 10 分）一、簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)的概念及列舉出至少一個(gè)現(xiàn)實(shí)中的實(shí)例。 兩種比較合理定義： 從技術(shù)的角度定義：以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 從系統(tǒng)的角度定義：嵌

13、入式系統(tǒng)是設(shè)計(jì)完成復(fù)雜功能的硬件和軟件，并使其緊密耦合在一起的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。得分評(píng)卷人 （本題 10分）二、簡(jiǎn)述ARM及公司簡(jiǎn)介ARM是Advanced RISC Machines的縮寫，它是一家微處理器行業(yè)的知名企業(yè)，該企業(yè)設(shè)計(jì)了大量高性能、廉價(jià)、耗能低的RISC （精簡(jiǎn)指令集）處理器。 公司的特點(diǎn)是只設(shè)計(jì)芯片，而不生產(chǎn)。它將技術(shù)授權(quán)給世界上許多著名的半導(dǎo)體、軟件和OEM廠商，并提供服務(wù)。簡(jiǎn)述ARM兩大指令集特點(diǎn)及其關(guān)系A(chǔ)RM處理器是基于精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)(RISC)原理設(shè)計(jì)的，指令集和相關(guān)譯碼機(jī)制較為簡(jiǎn)單。ARM7TDMI(-S)具有32位ARM指令集和16位Thumb指令集，ARM指令集效率

14、高，但是代碼密度低;而Thumb指令集具有較高的代碼密度，卻仍然保持ARM的大多數(shù)性能上的優(yōu)勢(shì)，它是ARM指令集的子集。所有的ARM指令都是可以有條件執(zhí)行的，而Thumb指令僅有一條指令具備條件執(zhí)行功能。ARM程序和Thumb程序可相互調(diào)用，相互之間的狀態(tài)切換開銷幾乎為零。ARM指令集支持ARM核所有的特性，具有高效、快速的特點(diǎn)Thumb指令集具有靈活、小巧的特點(diǎn)得分評(píng)卷人 （本題 10 分）三、R2內(nèi)容為0x01，執(zhí)行 MOV R0,R2,LSL #3后，R0內(nèi)容為 ，R2內(nèi)容為0x40000000，0x40000000內(nèi)容為0xAA ，執(zhí)行LDR R0,R2 后，R0內(nèi)容為 。MOV指令與

15、LDR指令都是往目標(biāo)寄存器中傳送數(shù)據(jù)，但是它們有什么區(qū)別嗎？如果有，區(qū)別是什么？ MOV指令用于將數(shù)據(jù)從一個(gè)寄存器傳送到另一個(gè)寄存器中，或者將一個(gè)常數(shù)傳送到一個(gè)寄存器中，但是不能訪問內(nèi)存。LDR指令用于從內(nèi)存中讀取數(shù)據(jù)放入寄存器中。得分評(píng)卷人 （本題 10 分）四、簡(jiǎn)述片外Flash編程方法。1. 使用JTAG仿真/調(diào)試器，通過芯片的JTAG接口下載程2. 使用在系統(tǒng)編程技術(shù)（即ISP），通過UART0接口下載程序；3. 使用在應(yīng)用編程技術(shù)（即IAP），在用戶程序運(yùn)行時(shí)對(duì)Flash進(jìn)行擦除和/或編程操作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和固件的現(xiàn)場(chǎng)升級(jí).片內(nèi)Flash編程方法1. 使用JTAG仿真/調(diào)試器，通過

16、芯片的JTAG接口下載程序；2. 使用在系統(tǒng)編程技術(shù)（即ISP），通過UART0接口下載程序；3. 使用在應(yīng)用編程技術(shù)（即IAP），在用戶程序運(yùn)行時(shí)對(duì)Flash進(jìn)行擦除和/或編程操作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和固件的現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)。得分評(píng)卷人 （本題 5 分）五、簡(jiǎn)述存儲(chǔ)器重映射(給物理存儲(chǔ)器分配邏輯地址的過程稱為存儲(chǔ)器映射)將已經(jīng)過映射的存儲(chǔ)器再次映射的過程稱為存儲(chǔ)器重映射，它使同一物理存儲(chǔ)單元出現(xiàn)多個(gè)不同的邏輯地址。這些存儲(chǔ)單元主要包括引導(dǎo)塊“Boot Block”和用于保存異常向量表的少量存儲(chǔ)單元。注意：存儲(chǔ)器重映射并不是對(duì)映射單元的內(nèi)容進(jìn)行了復(fù)制，而只是將多個(gè)地址指向了同一個(gè)存儲(chǔ)單元，這種效果是通過芯

17、片內(nèi)部的“存儲(chǔ)器管理部件”實(shí)現(xiàn)的。 得分評(píng)卷人 （本題 10 分）六、畫出時(shí)鐘系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并簡(jiǎn)述各個(gè)模塊功能。得分評(píng)卷人 （本題 10 分）七、簡(jiǎn)述向量中斷控制器，F(xiàn)IQ中斷硬件處理流程。向量中斷控制器（VIC）負(fù)責(zé)管理芯片的中斷源，最多可以管理32個(gè)中斷輸入請(qǐng)求。得分評(píng)卷人 （本題 5分）八、ARM 外部中斷類型有哪些，如何分類，請(qǐng)列舉。 得分評(píng)卷人 （本題10 分）九、簡(jiǎn)述看門狗，I2C接口及其原理和功能。I2C總線是Philips推出的串行傳輸總線，它以2根連線實(shí)現(xiàn)了完善的全雙工同步數(shù)據(jù)傳送，可以極方便地構(gòu)成多機(jī)系統(tǒng)和外圍器件擴(kuò)展系統(tǒng)。I2C總線采用了器件地址的硬件設(shè)置方法，通過軟件尋址完全

18、避免了期間的片選線尋址方法，從而使硬件系統(tǒng)具有最簡(jiǎn)單而靈活的擴(kuò)展方法。I2C總線的兩根線（串行數(shù)據(jù)SDA，串行時(shí)鐘SCL）連接到總線上的任何一個(gè)器件，每個(gè)器件都應(yīng)有一個(gè)唯一的地址，而且都可以作為一個(gè)發(fā)送器或接收器。此外，器件在執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)也可以被看作是主機(jī)或者從機(jī)。看門狗的用途就是使微控制器在進(jìn)入錯(cuò)誤狀態(tài)后的一定時(shí)間內(nèi)復(fù)位。 其原理是在系統(tǒng)正常工作時(shí)，用戶程序每隔一段時(shí)間執(zhí)行喂狗動(dòng)作（一些寄存器的特定操作），如果系統(tǒng)出錯(cuò)，喂狗間隔超過看門狗溢出時(shí)間，那么看門狗將會(huì)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，使微控制器復(fù)位。得分評(píng)卷人 （本題10分）十、畫出嵌入式最小系統(tǒng)框圖并簡(jiǎn)單說明。得分評(píng)卷人 （本題10分）十一、1.C/OS-II系統(tǒng)任務(wù)按照?qǐng)?zhí)行方式分類可分為幾種，請(qǐng)列舉并簡(jiǎn)單說明其特點(diǎn)。2.簡(jiǎn)述互斥信號(hào)量及其用途。單次執(zhí)行類 周期執(zhí)行類