嵌入式系統(tǒng)試卷和答案

1、 一、填空題（30分）1.嵌入式系統(tǒng)的處理器品種非常多，其中MCU 、 DSP 、 MPU 、和S0C等幾類(lèi)。8051單片機(jī)屬于其中的 MCU ，手機(jī)中的處理器屬于其中的 MPU 。2.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)中最關(guān)鍵的是實(shí)時(shí)多任務(wù)內(nèi)核，它主要實(shí)現(xiàn) 任務(wù)管理 、任務(wù)間通信與同步、存儲(chǔ)器管理 、定時(shí)器管理和 中斷請(qǐng)求 等功能。3.操作系統(tǒng)中任務(wù)間的通信方式主要分為 共享內(nèi)存 和 消息機(jī)制 兩種方式。4嵌入式軟件開(kāi)發(fā)需要 交叉 開(kāi)發(fā)環(huán)境，主要包括交叉編譯器、調(diào)試器和 模擬器 等。其中 交叉編譯器 主要用于生產(chǎn)目標(biāo)機(jī)程序。5常用的硬件調(diào)試設(shè)備包括邏輯分析儀、 萬(wàn)用表 、 示波器 ，其中 邏輯分析儀 只能用于數(shù)字

2、硬件調(diào)試。6ARM是 Advanced RISC Machine 英文縮寫(xiě)，ARM公司把ARM處理器作為 IP核 推向市場(chǎng)，不出售實(shí)際處理器芯片。7. ARM處理器的程序狀態(tài)寄存器是CPSR，同時(shí)每一種異常都有一個(gè) SPSR ，當(dāng)異常出現(xiàn)時(shí)用于保留 CPSR 。8Linux操作系統(tǒng)中系統(tǒng)調(diào)用是從 用戶態(tài) 進(jìn)入 內(nèi)核態(tài) 的唯一途徑。9Linux操作系統(tǒng)中，內(nèi)核通常使用設(shè)備類(lèi)型、 主設(shè)備號(hào) 和 次設(shè)備號(hào) 標(biāo)識(shí)一個(gè)具體設(shè)備，其中，前者用來(lái)標(biāo)識(shí) 驅(qū)動(dòng)程序 后者用來(lái)標(biāo)識(shí)使用同一驅(qū)動(dòng)程序的、不同的硬件設(shè)備。10Linux操作系統(tǒng)中，有以下三種設(shè)備文件類(lèi)型：塊設(shè)備、 字符設(shè)備 、 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 ，其中硬盤(pán)屬于

3、塊設(shè)備 類(lèi)型。二、 判斷下面的說(shuō)法和程序是否正確（共20分）1.仿真器是軟硬件集成中必不可少的工具之一。V2BSP（板級(jí)支持包）包含了大量與處理器和設(shè)備驅(qū)動(dòng)相關(guān)的代碼和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。V3. ARM的處理器核系列ARM7采用了3級(jí)流水線，ARM9采用了5級(jí)流水線，ARM10采用7級(jí)流水線。×4沒(méi)有嵌入式系統(tǒng)電路板，無(wú)法進(jìn)行嵌入式軟件的任何開(kāi)發(fā)與調(diào)試工作。×5ARM處理器采用存儲(chǔ)器映射I/O方式，采用專(zhuān)門(mén)指令訪問(wèn)I/O。×6. ARM處理器中，可以通過(guò)加載PC實(shí)現(xiàn)程序的轉(zhuǎn)移。V7.Linux的驅(qū)動(dòng)程序源碼必須和內(nèi)核源程序一起編譯，才能加載的操作系統(tǒng)中。×8.對(duì)嵌

4、入式操作系統(tǒng)進(jìn)行裁減的目的是便于操作系統(tǒng)的安裝。×9開(kāi)發(fā)嵌入式Linux應(yīng)用程序時(shí)，編寫(xiě)Makefile文件可以簡(jiǎn)化程序的編譯、鏈接過(guò)程。V10Linux中文件的格式和Windows下類(lèi)似，只有FAT32和NTFS兩種。×三、名詞解釋?zhuān)?0）1. 嵌入式系統(tǒng)（國(guó)內(nèi)定義）（5分）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(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 。2實(shí)時(shí)系統(tǒng)（5分）是指產(chǎn)生系統(tǒng)輸出的時(shí)間對(duì)系統(tǒng)至關(guān)重要的系統(tǒng)。從輸入到輸出的滯后時(shí)間必須足夠小到一個(gè)可以接受的時(shí)限內(nèi)。此時(shí)，實(shí)時(shí)邏輯的正確性不僅取決于計(jì)算結(jié)果的正確性，還取決于輸出

5、結(jié)果的時(shí)間。四、 簡(jiǎn)答題（共25分）五、 ARM處理器程序的異常有那幾種，外部中斷包括那兩種，它們有何區(qū)？（12）復(fù)位、未定義、軟件中斷、預(yù)取中止、數(shù)據(jù)中止、IRQ 、FIQ外部中斷有IRQ 、FIQ，前者用于普通中斷，后者為塊中斷求。4Linux驅(qū)動(dòng)程序的加載方式可以分為哪兩種方式？簡(jiǎn)述其特點(diǎn)？（13）靜態(tài)編譯到內(nèi)核里面的驅(qū)動(dòng)；MODULES形式的可動(dòng)態(tài)加載的驅(qū)動(dòng)。模塊是內(nèi)核的一部分，且都是驅(qū)動(dòng)程序。將模塊化驅(qū)動(dòng)程序編譯鏈接成一組目標(biāo)文件，而不是編譯到內(nèi)核。模塊化驅(qū)動(dòng)程序在需要時(shí)被加載到內(nèi)核，不需要時(shí)可從內(nèi)核卸載。五、程序分析題（15）1 說(shuō)明下面ARM匯編指令的含義，說(shuō)明其中使用別名的寄存器，真實(shí)名稱(chēng)(10分)LDR R5,R3;R5<-MEMR3 寄存器間接尋址SUB R0,R1,R2;R0<-R1-R2寄存器BLX Lable ;跳轉(zhuǎn)到Lable；PC+8->LR；切換到Thumb狀態(tài)BL Lable ;跳轉(zhuǎn)到Lable；PC+8->LRADD R3,R2,R1,LSL #2 ;R3<-R2+8×R1寄存器移位尋址 LDR R0,R1;R0<-MEMR1 寄存器間接尋址2