RAM嵌入式期末考試試題(共6頁)

1、 1、 選擇題(共5)1、 下面哪個(gè)不是嵌入式操作系統(tǒng)的特點(diǎn)。（ C ）A. 內(nèi)核精簡(jiǎn)B.專用性強(qiáng) C.功能強(qiáng)大 D.高實(shí)時(shí)性2、 ARM指令集合Thumb指令集分別是（D ）位的。A.8,16B.16，32C.16,16D.32,163、 FIQ中斷的入口地址是（ A ） A.0x0000001C B.0x00000008C.0x00000018 D.0x000000144、 ADD R0，R1，#6，執(zhí)行該指令時(shí)屬于（ A）尋址方式。 A.立即尋址 B.多寄存器尋址 C.寄存器直接尋址 D.相對(duì)尋址5、 寄存器R13除了可以用作通用寄存器之外，還可以作為（ B ）A. 程序計(jì)數(shù)器 B.堆棧

2、指針寄存器 C.鏈寄存器 D.基址寄存器6、 一個(gè)32位字0x12345678,在采用bigEndian存儲(chǔ)，在內(nèi)存的排列正確的是（B） A.78 56 34 12B.12 34 56 78 C.87 65 43 21 D.21 43 65 872、 填空題(共5個(gè))1、 嵌入式系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)一般具有馮.諾依曼和哈佛兩種基本形式，且ARM7采用 馮.諾依曼體系結(jié)構(gòu)。2、 從編程角度看，ARM微處理器一般有ARM和Thumb兩種工作狀態(tài)。3、 ARM9處理器使用了程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分開獨(dú)立編址的哈佛結(jié)構(gòu)，并采用5級(jí)指令流水線，5級(jí)流水線操作分別是取指、譯碼、執(zhí)指、緩沖和 寫回。4、 ARM微處

3、理器支持字節(jié)、半字、字三種數(shù)據(jù)類型，數(shù)據(jù)的位數(shù)分別為8位、16位、32位，其中字必須以4字節(jié)為邊界對(duì)齊，半字必須以2字節(jié)為邊界對(duì)齊。5、復(fù)位異常的優(yōu)先級(jí)最高，因此在任何情況下，只要進(jìn)入該狀態(tài)系統(tǒng)無條件地將PC指向0x00000000處，以執(zhí)行系統(tǒng)第一條指令。3、 判斷題（共5個(gè)）1、 ARM7采用3級(jí)指令流水線，即取指令、譯碼和執(zhí)行指令。（）2、 Boot Loader 是在操作系統(tǒng)內(nèi)核運(yùn)行之前運(yùn)行的一段小程序。()3、 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境只需要宿主機(jī)和目標(biāo)機(jī)就可以。（）4、 ARM指令中“%”后面的數(shù)字為十進(jìn)制數(shù)。（）5、 無論何種模式下R15均作為PC使用。（）6、 ATPCS中的參數(shù)傳遞

4、規(guī)則只能使用寄存器R0-R3來進(jìn)行參數(shù)的傳遞。（）7、 在C語言程序中調(diào)用匯編語言程序的方法是使用EXTERN關(guān)鍵字。（）8、 Char *a5;是數(shù)組指針的聲明格式。（）9、 指令A(yù)DD Rd，Rn，#3和指令A(yù)DD Rd，Rn，Rm的尋址方式不同。（）10、 指令MUL R1，R1，R6是正確的。（）（因?yàn)槟繕?biāo)寄存器R1不能同時(shí)做第一操作數(shù)）4、 寫出下列簡(jiǎn)稱的含義(共5個(gè))1、 MMU:存儲(chǔ)管理單元2、 SOC：嵌入式片上系統(tǒng)3、 RISC:精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)4、 EDSP：嵌入式數(shù)字信號(hào)處理器5、 IDE：集成開發(fā)環(huán)境6、 IRQ：外部中斷請(qǐng)求7、 ICE：實(shí)時(shí)在線仿真器8、 CPSR:

5、當(dāng)前程序狀態(tài)寄存器9、 IPC：內(nèi)部進(jìn)程間通信10、 MCU：微控制單元5、 簡(jiǎn)答題(共3個(gè))1、ARM體系結(jié)構(gòu)的技術(shù)特點(diǎn)是什么？答：（1）單調(diào)周期操作（2）采用加載/存儲(chǔ)指令結(jié)構(gòu) （執(zhí)行速度快）（3）固定32位指令 （結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高）（4）地址指令格式 （三地址指令格式，優(yōu)化代碼）（5）指令流水線技術(shù) （提高執(zhí)行效率）2、為什么要使用Thumb模式？與ARM代碼相比較，Thumb代碼的兩大優(yōu)勢(shì)是什么？如何完成Thumb指令模式和ARM指令模式之間的切換？答：ARM體系結(jié)構(gòu)除了支持執(zhí)行效率很高的32位ARM指令集以外，為兼容數(shù)據(jù)總線寬度為16位的應(yīng)用系統(tǒng)，也支持16位的Thumb指令集。Th

6、umb指令集是ARM指令系統(tǒng)的一個(gè)子集，允許指令編碼的長(zhǎng)度為16位。與等價(jià)的32位代碼相比較，Thumb指令集在保留32位代碼的優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，大大節(jié)省系統(tǒng)的存儲(chǔ)空間。由ARM狀態(tài)切換到Thumb狀態(tài)通過BX指令，當(dāng)操作數(shù)寄存器的最低位為1時(shí)，可執(zhí)行BX指令使微處理器進(jìn)入Thumb狀態(tài)；當(dāng)操作數(shù)寄存器的最低位為0時(shí)，可執(zhí)行BX指令使微處理器進(jìn)入ARM狀態(tài)。3、 具體說明ARM7TDMI中的T、D、M和I代表什么？ 答：ARM7TDMI是ARM7系列成員中應(yīng)用最為廣泛的32位高性能嵌入式RISC處理器內(nèi)核，其中T表示支持高密度16位的Thumb指令集，D表示支持片上調(diào)試，M代表支持64位乘法，I表示

7、支持EmbededICE調(diào)試硬件。4、 ARM存儲(chǔ)字?jǐn)?shù)據(jù)有兩種方式，即大端格式和小端格式，如有一個(gè)32位字0x12345678存放的起始地址為0x00040000，在兩種格式下分別如何存放？并計(jì)算機(jī)通常情況默認(rèn)為什么格式？答：大端格式：32位字?jǐn)?shù)據(jù)的高字節(jié)存儲(chǔ)在低地址，而字?jǐn)?shù)據(jù)的低字節(jié)存放在高地址中，0x000400000x00040003分別存放0x12,0x34,0x56,0x78 小端格式：32位字?jǐn)?shù)據(jù)的高字節(jié)存儲(chǔ)在高地址，而字?jǐn)?shù)據(jù)的低字節(jié)存放在低地址中，0x000400000x00040003分別存放0x78,0x56,0x34,0x12系統(tǒng)初始化時(shí)默認(rèn)為小端格式。5、 ARM程序可以

8、使用兩種語言進(jìn)行設(shè)計(jì)，一種是匯編語言，一種是C/C+語言，則匯編語言和C/C+語言各自的特色是什么？匯編語言特點(diǎn)：程序執(zhí)行速度快，程序代碼生成量少，但是可讀性差，匯編語言屬于低級(jí)語言，在通常情況下可以使用匯編語言編寫驅(qū)動(dòng)程序、需要嚴(yán)格計(jì)算執(zhí)行時(shí)間的程序以及需要加速執(zhí)行的程序。C/C+語言：是高級(jí)語言，能夠快速的編寫應(yīng)用程序，有豐富的程序庫支持，程序易編寫，具有結(jié)構(gòu)化，程序可讀性強(qiáng)，易于修改，便于調(diào)試和維護(hù)。6、ARM 7 種功能模式是什么？答：（1）用戶模式：正常用戶模式，程序正常執(zhí)行模式。（2）FIQ模式：處理快速中斷，支持高速數(shù)據(jù)傳送或通道處理。（3）IRQ模式：處理普通中斷。（4）SVC

9、模式：操作系統(tǒng)保護(hù)模式，處理軟件中斷。（5）中止模式：處理存儲(chǔ)器故障，實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)器保護(hù)。（6）未定義模式：處理未定義的指令陷阱，支持硬件協(xié)處理器的軟件仿真。（7）系統(tǒng)模式：運(yùn)行特權(quán)操作系統(tǒng)任務(wù)。7、ARM對(duì)異常中斷的響應(yīng)過程：（1）保存處理器當(dāng)前狀態(tài)、中斷屏蔽位以及各條件標(biāo)志位；（2）設(shè)置當(dāng)前程序狀態(tài)寄存器CPSR中的相應(yīng)位；（3）將寄存器lr_mode設(shè)置成返回地址；（4）將程序計(jì)數(shù)器值PC，設(shè)置成該異常中斷的中斷向量地址，跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)異常中斷處執(zhí)行。六.程序指令題1、解釋指令的含義（1）ORR R0,R2,#0x0FF0000 把R2和數(shù)字常量相或，結(jié)果賦給R0。（2） LDR R

10、0，R1,#4 表示寄存器R1的值加上4作為操作數(shù)的有效地址，將取得的操作數(shù)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作為操作數(shù)的有效地址，將取得的操作數(shù)寄存器 R0，再將寄存器R1的值增加4.（R0-R1+4,R1-R1+4）（4） STR R0，R1,#8 將R0中的字?jǐn)?shù)據(jù)寫入以R1為地址的存儲(chǔ)器中，并將新地址R1+8寫入R1。（5） SWP R0，R0，R1 將R1所指向的存儲(chǔ)器中的字?jǐn)?shù)據(jù)與R0中的字?jǐn)?shù)據(jù)交換。2、 完成程序-實(shí)驗(yàn)題目 功能：將數(shù)據(jù)從源數(shù)據(jù)區(qū)snum復(fù)制到目標(biāo)數(shù)據(jù)區(qū)dnum，數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)為num，復(fù)制時(shí)以4個(gè)字為單位進(jìn)行

11、。對(duì)于最后所剩不足4個(gè)字的數(shù)據(jù)，以字為單位進(jìn)行復(fù)制。.global _start.text.equ num,20_start:.armmov sp,#0x400adr r0,Tstart+1bx r0.thumbTstart:ldr r0,=srcldr r1,=dstmov r2,#num /*將需要復(fù)制的字?jǐn)?shù)據(jù)個(gè)數(shù)存放在R2*/Blockcopy：mov r3,r2,lsr#2 beq Copywordspush r4-r7Quadcopy：ldmia r0!,r4-r7stmia r1!,r4-r7sub r3,#1bne Quadcopypop r4-r7Copywords：mov r3,#3and r2,r3beq s