《嵌入式技术基础与实践》习题参考答案

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嵌入式习题答案(DOC)

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第一章习题答案1.什么是嵌入式系统?请列举几个常见的嵌入式系统。

答:根据国际电气和电子工程师协会(IEEE)的定义,嵌入式系统是控制、监视或者辅助设备、机器和生产线运行的装置(Devices used to control,monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants).这主要是从产品的应用角度加以定义的,由此可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体,可以涵盖机械等附属装置。

目前被我国科学家普遍认同的定义是:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁减,对功能、可靠性、成本、体积、功耗要求严格的专用计算机系统.常见的嵌入式系统:手机,DVD,路由器,核磁共振仪,全自动洗衣机。

2.嵌入式系统与通用计算机有哪些区别?答:(1) 以应用为中心;(2)以计算机技术为基础(3)软件和硬件可裁减(4) 对系统性能要求严格(5)软件的固件化(6)需要专用的开发工具3。

嵌入式系统的发展分为哪几个阶段?答:第一阶段:无操作系统的嵌入算法阶段.第二阶段:以嵌入式CPU为基础,以简单操作系统为核心的嵌入式系统。

第三阶段:以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统。

第四阶段:以基于Internet为标志的嵌入式系统。

4。

请列举嵌入式系统的主要应用领域。

答:(1)工业控制领域(2)交通运输领域(3)消费电子产品(4)家电领域(5)通信领域(6)商业和金融领域(7)环境监测领域(8)医疗领域(9)建筑领域(10)军事国防领域(11)航天航空领域第二章习题答案1.简述简单嵌入式系统与复杂嵌入式系统的主要区别。

答:简单嵌入式系统很早就已经存在,这类嵌入式系统因为软硬件复杂度都很低,一般不使用操作系统,例如常用的单片机系统。

对于复杂的嵌入式系统,它的开发模式发生了极大的改变。

一个复杂的嵌入式系统不仅硬件系统的开发比单片机复杂了许多,更重要的是在该系统中采用了嵌入式操作系统,其应用软件的开发转变为使用操作系统标准接口的计算机工程领域的应用软件开发。

嵌入式试题及部分答案

嵌入式试题及部分答案

下面哪种操作系统不属于商用操作系统(B)。

A. windows xpB. LinuxC. VxWorksD. WinCE( C )下面哪点不是嵌入式操作系统的特点。

A.内核精简B.专用性强C.功能强大D.高实时性下面哪种不属于嵌入式系统的调试方法。

( D )A.模拟调试B.软件调试C. BDM/JTAG调试D.单独调试在嵌入式ARM处理器中,下面哪种中断方式优先级最高。

( A )A. ResetB.数据中止C. FIQD. IRQNAND FLASH和NOR FLASH的区别正确的是。

( D )A. NOR的读速度比NAND稍慢一些C. NAND的擦除速度远比NOR的慢B. NAND的写入速度比NOR慢很多D.大多数写入操作需要先进行擦除操作下面哪种嵌入式操作系统很少用在手机上。

( D )A. SymbianB. linuxC. WinCED. VxWorks0X17&0X11的运算结果是。

( A )A.0X01C.0X17B.0X11D.0X07以下哪种方式不属于文件系统的格式( B )A.FATB.DOSD.EXT系统响应时间和作业吞吐量是衡量计算机系统性能的重要指标。

对于一个持续处理业务的系统而言,( B )表明其性能越好。

A.响应时间越短,作业吞吐量越小B.响应时间越短,作业吞吐量越大C.响应时间越长,作业吞吐量越大D.响应时间不会影响作业吞吐量下面关于计算机存储原理说法错误的是(B)。

A.存储器由大量可以存储二进制数据的存储单元组成B.数据总线从存储器中获取数据的过程称为写操作C.程序执行时,读取指令是指计算机自动从存储器中取出一条指令D.虚拟存储技术缓解主存容量小的矛盾下面关于操作系统的叙述不正确的是()。

A.操作系统管理系统全部硬件资源、软件资源和数据资源B.操作系统是最靠近硬件的一层应用软件C.操作系统是用户与计算机的接口D.操作系统是程序与数据的集合虚拟存储器的作用是允许程序直接访问比内存更大的地址空间,它通常使用(B)作为它的一个主要组成部分。

嵌入式开发基础+实践教程课后题

嵌入式开发基础+实践教程课后题

嵌入式系统应用开发基础课后习题目录嵌入式系统应用开发基础课后习题 (1)第2章 (2)第3章 (4)第4章 (6)第5章 (7)第6章 (9)第7章 (13)嵌入式系统应用开发实践教程课后习题 (16)第7章 (16)第8章 (19)第9章 (20)第10章 (21)第11章 (24)第12章 (25)第13章 (26)Attention本文档系个人总结,难免出现纰漏,仅供参考!第2章3、 CISC和RISC体系结构各自有什么特点,优缺点有哪些?CISC是复杂指令集计算(complex instruction set computing)的缩写。

CISC的主要特点是指令的种类繁多,指令功能强大,指令的机器码长度因指令不同而不同,指令的执行时间也根据不同的指令有较大的差异。

RISC是精简指令集计算(reduced instruction set computing)的缩写。

RISC的主要特点,它精简了CPU的指令集,统一了指令的字节长度,并把大部分指令的执行时间限制在一个时钟周期。

特点归纳如下:(1)具有一个短小精悍的指令集(2)指令具有相同的机器码位长(3)95%的指令执行时间为一个时钟周期(4)没有采用CISC必用的微指令结构(5)采用了载入/存储(Load/Store)模式(6)具有更多数量的寄存器。

CISC或RISC结构各自的优缺点主要体现在硬件结构的复杂性和编程软件的复杂性两个方面。

CISC结构缺点:其结构的CPU虽然有着晶体管数量多,结构复杂,功耗大等缺点,CISC的优点:但其丰富的指令集使得编程方便简洁。

由于其指令功能强大,实现同样功能所使用的代码量,CISC要比RISC结构CPU少很多。

RISC的优点:晶体管数量少,功耗低,指令平均执行速度高;RISC的缺点:其指令集仅提供一些使用频度高的指令,对于一些CISC结构下一条指令就可以完成的功能,就必须用多条RISC指令甚至是复杂的程序体来实现。

嵌入式系统基础理论与实践考试试卷

嵌入式系统基础理论与实践考试试卷

嵌入式系统基础理论与实践考试试卷(答案见尾页)一、选择题1. 嵌入式系统的定义是什么?A. 一种专门的计算机系统,具有面向特定应用领域的处理器和内存B. 一种特殊的计算机系统,具有实时处理能力C. 一种集成了操作系统和编程语言的计算机系统D. 一种专为移动设备设计的计算机系统2. 嵌入式系统的主要特点包括哪些?A. 实时性B. 可靠性C. 低功耗D. 高度集成化3. 嵌入式系统通常应用于哪些领域?A. 消费电子B. 工业控制C. 汽车电子D. 医疗设备4. 嵌入式系统中常用的处理器架构有哪些?A. ARM架构B. x86架构C. PowerPC架构D. MIPS架构5. 嵌入式系统中常用的编程语言有哪些?A. C语言B. C++语言C. Java语言D. Python语言6. 嵌入式系统开发通常分为几个阶段?A. 系统需求分析B. 硬件设计C. 软件开发和调试D. 系统测试和优化7. 嵌入式系统中的实时操作系统(RTOS)具有哪些特点?A. 任务调度的高优先级B. 任务之间的通信和协作C. 内存管理D. 系统安全8. 嵌入式系统中的嵌入式软件主要包括哪些类型?A. 应用软件B. 系统软件C. 支持软件D. 驱动软件9. 嵌入式系统的设计原则包括哪些?A. 可靠性B. 实时性C. 安全性D. 低成本10. 嵌入式系统的发展趋势是什么?A. 处理器性能的提升B. 通信技术的进步C. 微型化的设备D. 人工智能的融合11. 嵌入式系统的定义是什么?A. 一种特殊的计算机系统,具有面向特定应用领域的处理器和存储器B. 一种在微控制器基础上进行二次开发的系统C. 一种集成了操作系统和应用程序的专用计算机系统D. 一种基于实时操作系统(RTOS)的计算机系统12. 嵌入式系统的主要特点包括哪些?A. 低功耗、低成本B. 高可靠性、高稳定性C. 实时处理能力D. 易于编程和调试13. 嵌入式系统中常用的处理器类型有哪些?A. 微处理器(CPU)B. 微控制器(MCU)C. 嵌入式DSP处理器D. 嵌入式FPGA处理器14. 嵌入式系统的软件架构通常包括哪几个层次?A. 操作系统层B. 应用软件层C. 服务软件层D. 硬件抽象层(HAL)15. 嵌入式系统中的实时操作系统(RTOS)有哪些特点?A. 多任务处理能力B. 优先级调度C. 时间限制保证D. 资源利用率高16. 嵌入式系统开发中常用的编程语言有哪些?A. C语言B. C++语言C.汇编语言D. Java语言17. 嵌入式系统的硬件描述语言(HDL)有哪些?A. VerilogB. VHDLC. VHSICD. SystemC18. 嵌入式系统中的总线协议有哪些?A. I2CB. SPIC. UARTD. PCIe19. 嵌入式系统的调试方法有哪些?A. 内部调试B. 外部调试C. 在线仿真D. 物理原型调试20. 嵌入式系统的设计流程通常包括哪些步骤?A. 需求分析B. 方案设计C. 硬件开发D. 软件编写和调试E. 系统集成和测试F. 生产和部署21. 嵌入式系统的定义是什么?A. 一种特殊的计算机系统,具有高度集成和低功耗特点B. 一种在工业控制领域广泛应用的计算机系统C. 一种用于实现各种自动化设备的计算机系统D. 一种专门用于存储和处理程序的计算机系统22. 嵌入式系统的组成通常包括哪些部分?A. CPU、内存和外部设备B. CPU、内存和操作系统C. CPU、内存和应用程序D. CPU、内存和硬件抽象层23. 嵌入式系统的工作原理是基于什么?A. 硬件电路B. 软件程序C. 微控制器D. 操作系统24. 嵌入式系统的开发过程通常包含哪些步骤?A. 需求分析、设计、编码、测试和部署B. 需求分析、设计、编码、调试和测试C. 需求分析、设计、编码、优化和测试D. 需求分析、设计、编码、维护和升级25. 嵌入式系统通常用于哪些领域?A. 消费电子产品B. 工业控制系统C. 汽车电子D. 医疗设备26. 嵌入式系统的实时性要求如何?A. 高实时性,可以容忍一定程度的延迟B. 中实时性,需要在较短时间内完成任务C. 低实时性,对延迟非常敏感D. 无实时性要求27. 嵌入式系统的数据处理方式通常是什么?A. 基于文件的处理方式B. 基于数据库的处理方式C. 基于事件驱动的处理方式D. 基于进程的处理方式28. 嵌入式系统的安全性考虑因素主要包括哪些方面?A. 设备安全、数据安全和通信安全B. 设备安全、软件安全和数据安全C. 设备安全、软件安全和通信安全D. 设备安全、数据安全和硬件安全29. 嵌入式系统的设计原则通常包括哪些方面?A. 可靠性、可扩展性和可维护性B. 可靠性、高效性和可维护性C. 可靠性、可扩展性和高性能D. 可靠性、高效性和高性能30. 嵌入式系统的未来发展趋势可能包括哪些方面?A. 人工智能和机器学习的融合B. 5G和物联网的发展C. 绿色环保和节能技术D. 容错性和自愈能力31. 嵌入式系统的定义是什么?A. 一种专门的计算机系统,具有面向特定应用领域的特性。

嵌入式技术基础与实践_习题参考答案

嵌入式技术基础与实践_习题参考答案

单片机习题参考答案第1章概述习题参考答案1.嵌入式系统的基本含义是什么?为什么说单片机是典型的嵌入式系统?答:即MCU的含义是:在一块芯片上集成了中央处理单元(CPU)、存储器(RAM/ROM 等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。

大部分嵌入式系统以MCU为核心进行设计。

MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式系统的应用特点专门设计的,它能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、现场可靠运行等方面的要求。

因此以MCU为核心的系统是应用最广的嵌入式系统。

简述嵌入式系统的特点以及应用领域。

答:嵌入式系统属于计算机系统,但不单独以通用计算机的面目出现;嵌入式系统开发需要专用工具和特殊方法;使用MCU设计嵌入式系统,数据与程序空间采用不同存储介质;开发嵌入式系统涉及软件、硬件及应用领域的知识;嵌入式系统的其他特点,比如紧张的资源,较高稳定性要求,低功耗,低成本等。

一般用于工业控制,智能家电,日常电子等领域。

3.比较MCU与CPU的区别与联系。

答:CPU是一个单独的PC处理器。

而MCU,则有微处理器,存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。

所以可以这么说,MCU 是一个包含微处理器的嵌入式系统,而CPU紧紧是一个处理器而已。

4.举例说明嵌入式系统在日常生活中的应用。

答:日常数码产品:手机,MP3,U盘,相机等。

日常工业类:冰箱,空调,微波炉,汽车等。

5.C语言的那些特性使得它成为嵌入式系统中使用频率最高的高级语言。

答:相比底端汇编,更简单易学;与高级语言如(C++,C#,java等)相比,执行效率高,编译后的编码体积小,而且支持好的编译器还支持嵌入汇编代码;对位的操纵能力很强。

6.阅读光盘中【第01章(概述)阅读资料】中的“嵌入式C语言工程简明规范”,用一页纸给出嵌入式C语言工程简明规范的要点。

答:此规范主要针对单片机编程语言和08编译器而言,包括命名、注释、编码规范性等内容。

嵌入式系统设计师练习题及答案解析

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嵌入式系统设计师练习题及答案第一套 (1)嵌入式系统设计师练习题及答案第二套 (5)嵌入式系统设计师练习题及答案第三套 (16)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第四套 (27)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第五套 (45)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第六套 (59)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第七套 (66)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第八套 (75)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第九套 (81)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十套 (90)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十一套 (99)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十二套 (106)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十三套 (115)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十四套 (126)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十五套 (138)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十六套 (153)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十七套 (159)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十八套 (167)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第十九套 (176)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第二十套 (188)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第二十一套 (197)嵌入式系统设计师练习题及答案解析第二十二套 (211)嵌入式系统设计师练习题及答案第一套1、以下关于CPU的叙述中,错误的是A.CPU产生每条指令的操作信号并将操作信号送往相应的部件进行控制B.程序计数器PC除了存放指令地址,也可以临时存储算术/逻辑运算结果C.CPU中的控制器决定计算机运行过程的自动化D.指令译码器是CPU控制器中的部件2、以下关于Cache的叙述中,正确的是A.在容量确定的情况下,替换算法的时间复杂度是影响Cache命中率的关键因素B.Cache的设计思想是在合理成本下提高命中率C.Cache的设计目标是容量尽可能与主存容量相等D.CPU中的Cache容量应大于cPu之外的Cache容量3、风险预测从两个方面评估风险,即风险发生的可能性以及A.风险产生的原因B.风险监控技术C.风险能否消除D.风险发生所产生的后果4、许多程序设计语言规定,程序中的数据都必须具有类型,其作用不包括A.便于为数据合理分配存储单元B.便于对参与表达式计算的数据对象进行检查C.便于定义动态数据结构D.使于规定数据对象的取值范围及能够进行的运算5、在计算机系统中,对程序员是透明的。

嵌入式部分习题参考答案

嵌入式部分习题参考答案

嵌入式部分习题参考答案第一章1.什么是嵌入式系统?它由哪几部分组成?有何特点?以应用为中心,计算机技术为基础,软硬件可裁减,从而能够适应实际应用中对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。

嵌入式系统通常由嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统、应用软件等几大部分组成。

嵌入式处理器与通用处理器的最大不同点在其大多工作在为特定用户群设计的系统。

外围设备包括:存储器、接口、人机交互。

嵌入式操作系统的特点:软硬件一体化,集计算机技术、微电子技术和行业技术为一体;需要操作系统支持,代码小,执行速度快;专用紧凑,用途固定,成本敏感;可靠性要求高;多样性,应用广泛,种类繁多。

2.嵌入式处理器分为哪几类?低端的微控制器(MicroConctroller Unit,MCU)中高端的嵌入式微处理器(Embedded MicroProcessor Unit,EMPU)通信领域的DSP系统(Digital Signal Processor,DSP)高度集成的片上系统(System on Chip,SoC)3.ARM英文原意是什么?它是个怎样的公司?其处理器有何特点?ARM(Advanced RISC Machines)公司是全球领先的16/32位RISC微处理器知识产权设计供应商。

ARM公司通过将其高性能、低功耗、低成本的RISC微处理器,外围和系统芯片设计技术转让给合作伙伴来生产各具特色的芯片。

ARM处理器的特点:小体积、低功耗、低成本而性能高。

16/32位指令集。

全球至多的合作伙伴。

4.什么是实时系统?它由哪些特征?如何分类?实时系统是具有实时性且能支持实时控制系统工作的操作系统。

其首要任务是调动一切可利用的资源来完成实时控制任务,其次才着眼于提高计算机系统的使用效率,其重要特点是能满足对时间的限制和要求。

实时性:实时系统所产生的结果在时间上有严格的要求,只有符合时间要求的结果才是正确的。

并行性:要求系统有并行处理能力,以便能同时相应来自不同端口的输入信号。

嵌入式系统课后习题及答案

嵌入式系统课后习题及答案

第1章嵌入式体系基本【1 】1.什么是嵌入式体系?它由哪几部分构成?有何特点?写出你所想到的嵌入式体系.答:(1)界说:国内对嵌入式体系的一般界说是:以运用为中间,以盘算机技巧为基本,软硬件可裁剪,从而可以或许顺应现实运用中对功效.靠得住性.成本.体积.功耗等严厉请求的专用盘算机体系.(2)构成:嵌入式处理器.外围装备.嵌入式操纵体系和运用软件等几部分构成.(3)特点:a.软硬件一体化,集盘算机技巧.微电子技巧.行业技巧于一体;b.须要操纵体系支撑,代码小,履行速度快;c.专用紧凑,用处固定,成本迟钝;d.靠得住性请求高;e.多样性,运用普遍,种类繁多.(4)嵌入式体系:小我数字助理(PDA).机顶盒(STB).IP德律风.2.嵌入式处理器分为哪几类?答:(1)低端的微控制器(MicroController Unit,MCU);(2)中高端的嵌入式微处理器(Embeded MicroProcessor Unit,EMPU);(3)通讯范畴的DSP处理器(Digital Signal Processor,DSP);(4)高度集成的片上体系(System on Chip,SoC).3.ARM英文原意是什么?它是一个如何的公司?其处理器有何特点?答:(1)英文原意:Advanced RISC Machines.高等精简指令集机械.(2)公司简介:该公司是全球领先的16/32位RISC微处理器常识产权设计供给商,经由过程将其高机能.低成本.低功耗的RISC微处理器.外围和体系芯片设计技巧让渡给合作伙伴来临盆各具特点的芯片.ARM公司已成为移动通讯.手持装备.多媒体数字花费嵌入式解决计划的RISC尺度.(3)其处理器特点:a.小体积.低功耗.低成本而高机能;b.16/32位双指令集;c.全球的合作伙伴浩瀚.4.什么是及时体系?它有哪些特点?若何分类?答:(1)及时体系的界说:及时体系(Real Time System)是指产生体系输出的时光对体系至关重要的体系.(2)特点:及时性.并行性.多路性.自力性.可猜测性.靠得住性.(3)分类:依据响应时光的不合,及时体系可分为3种类型:强及时体系.弱及时体系.一般及时体系.依据肯定性的不合,及时体系可分为2种类型:硬及时.软及时.5.RTOS由哪几部分构成?它有哪些特点?与一般操纵体系比拟有何不合?答:(1)构成:及时内核.收集组件.文件体系.图形用户界面.(2)特点:a.支撑异步事宜的响应;b.中止和调剂义务的优先级机制;c.支撑抢占式调剂;d.肯定的义务切换时光和中止延迟时光;e.支撑同步.(3)与一般OS的不合:a.及时性:响应速度快,只有几微秒;履行时光肯定,可猜测;b.代码尺寸小:只有10~100KB,节俭内存空间,下降成本;c.运用程序开辟较难;d.须要专用开辟对象:仿真器.编译器和调试器等.6.单片机体系.嵌入式体系和SOC体系三者有何差别和接洽?答:(1)今朝嵌入式体系的主流是以32位嵌入式微处理器为焦点的硬件设计和基于及时操纵体系(RTOS)的软件设计;(2)单片机体系多为4位.8位.16位机,不合适运行操纵体系,难以进行庞杂的运算及处理功效;(3)嵌入式体系强调基于平台的设计.软硬件协同设计,单片机大多采取软硬件流水设计;(4)嵌入式体系设计的焦点是软件设计(占70%阁下的工作量),单片机体系软硬件设计所占比例基底细同.(5)SoC是嵌入式体系的最高实现情势,它集成了很多功效模块,它的焦点技巧是IP(Intellectual Property Core,常识产权核)核.7. 无第2章嵌入式体系开辟进程1.嵌入式体系开辟进程分为哪几个阶段?每个阶段的特点是什么?答:(1)需求剖析阶段:a.对问题的辨认和剖析;b.制订例格解释文档;c.需求评审.(2)设计阶段:a.数据流剖析;b.划分义务;c.界说义务间的接口.(3)生成代码阶段:a.代码编程;b.交叉编译和链接;c.交叉调试;d.测试.(4)固化阶段2.嵌入式体系有哪几种调试方法?如今最风行的是哪种?运用什么接口?答:(1)调试方法:源程序模仿器方法.监控器方法.仿真器方法.(2)如今最风行的是仿真器方法,运用JTAG(Joint Test Action Group,结合测试行为组)接口.3.什么是板级支撑包?它一般应完成哪些工作?答:(1)界说:有些嵌入式操纵体系的内核明白分为两层,上层一般称为“内核”,而底层则称为“硬件抽象层”或“硬件适配层”,缩写为HAL,有的厂商将硬件抽象层称为BSP,即板级支撑包(BoardSupport Package).(2)重要完成工作:a.在体系启动时,对硬件进行初始化.B.为驱动程序供给拜访硬件的手腕.(3)重要感化:清除硬件差别.第3章 ARM体系构造1.ARM的英文全名是什么?ARM处理器有什么特点?答:见第1章课后习题第3题.2.ARM7和ARM9在流水线方面有何不合?答:ARM7是3级流水线构造,ARM9是5级流水线构造.AR]M9把3级流水线中的履行阶段的操纵进行再分派,即把履行阶段中的“存放器读”插在译码阶段中完成,把“存放器写”安插在另一级(即第5级)完成,同时,在该级之前,再安插一级(存储拜访).3.ARM处理器支撑的数据类型有哪些?答:(1)Byte 字节,8位;(2)Halfword 半字,16位;(3)Word 字,32位;4.写出ARM运用的各类工作模式和工作状况.答:(1)工作模式:详见下表:(2)工作状况:a.ARM:32位,这种状况下履行字对齐的ARM指令;b.Thumb:16位,这种状况下履行半字对齐的Thumb指令.5.ARM处理器总共有若干个存放器?个中哪个用做PC?哪个用做LR?答:(1)ARM处理器总共有37个存放器:31个通用存放器,6个状况存放器. (2)R15用做程序计数器PC,R14用做子程序链接存放器LR.6.假设R0=0x12345678,运用将R0存储到0x4000的指令存到存储器中,若存储器为大端组织,写出从存储器0x4000处加载一个字节到R2的指令履行后R2的值.答:因为0x4000是大端组织,所以R0存进后,0x4000中稀有0x56781234,从0x4000加载一个字节到R2后(由地位到高位加载),R2的值为0x34. 7.ARM920T处理器参加了哪两个协处理器?各自的重要功效是什么?答:ARM920T处理器参加了两个协处理器:(1)CP14,许可软件拜访调试通讯通道;(2)体系控制协处理器CP15,供给了一些附加存放器用于设置装备摆设和控制Caches.MMU.呵护体系.时钟模式和其他体系选项.8.ARM920T支撑哪些时钟模式?答:快速总线模式.同步模式.异步模式.9.什么是写直达和写回Cache操纵,各有何特点?答:(1)写直达:当CPU对Cache写射中时,Cache与主存同时产生写修正.长处:一致性好;缺陷:耗时.(2)写回:当CPU对Cache写射中时,只修正Cache的内容而不立刻写入主存,只当此履行被换出时才写回主存.长处:削减拜访主存次数,进步效力.缺陷:一致性差点.10.ARM为何集成了32位的ARM指令集和16位的Thumb指令集?(即它的利益)答:可供给长的转移规模.壮大的算术运算才能和大的寻址空间.11.什么是big-endian和little-endian,编写一段程序测试你所用的盘算机体系构造采取哪种存储机制?答:(1)大端存储体系(big-endian):低地址存放高字节,高地址存放低字节.小端存储体系(little-endian): 低地址存放低字节,高地址存放高字节.(2)int x=0x12345678;int *p=&x;if(*(char*)p=0x78)…little endianelse…big endian第4章 ARM体系硬件设计基本1.一个典范的可履行映像由哪几部分构成?答:2.汇编和C说话的互相挪用办法.答:(1)汇编程序挪用C程序的办法为:起首在汇编程序中运用IMPORT伪指令事先声明将要挪用的C说话函数;然后经由过程BL指令来挪用C函数.(2)C程序挪用汇编子程序的办法为:起首在汇编程序中运用EXPORT伪指令声明被挪用的子程序,暗示该子程序将在其他文件中被挪用;然后在C程序中运用extern症结字声明要挪用的汇编子程序为外部函数. (填补)3.基于ARM的硬件启动流程?答:(1)分派中止向量表;(2)初始化存储器体系;(3)初始化各工作模式下的客栈;(4)初始化有特别请求的硬件模块;(5)初始化用户程序的履行情况;(6)切换处理器的工作模式;(7)挪用主运用程序.第5章基于S3C2410的体系硬件设计1.温习控制:P230 I/O口编程实例.填补:2.中止的处理流程?答:(1)保管现场;(2)模式切换;(3)获取中止源;(4)中止处理;(5)中端返回,恢复现场.3.中止存放器的感化及相干的操纵?P235-237.。

嵌入式课后练习题答案

嵌入式课后练习题答案

嵌⼊式课后练习题答案第1章1、什么是嵌⼊式系统?嵌⼊式系统的组成?从技术的⾓度定义:以应⽤为中⼼、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应⽤系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专⽤计算机系统。

从系统的⾓度定义:嵌⼊式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件,并使其紧密耦合在⼀起的计算机系统。

术语嵌⼊式反映了这些系统通常是更⼤系统中的⼀个完整的部分,称为嵌⼊的系统。

嵌⼊的系统中可以共存多个嵌⼊式系统。

2、典型的嵌⼊式处理器有哪些?3、典型的RTOS操作系统有哪些?4、列举⾝边的嵌⼊式应⽤产品?第2章Cortex-M体系结构⼀题:填空题1、ARM Cortex系统的处理器分为:____A_____、____R_____、_____M_____。

2、ARM Cortex-M3为32位微控制器,请问32位指的是CPU字长。

3、ARM Cortex-M3体系结构采⽤哈佛总线结构,拥有独⽴的指令总线和数据总线,可以让取指与数据访问并⾏进⾏。

4、CM3寄存器分为通⽤寄存器,包括R0~R15。

和特殊功能寄存器,包括程序状态寄存器、异常屏蔽寄存器、控制寄存器。

5、寄存器R13是堆栈指针寄存器。

6、寄存器R14是程序连接寄存器。

7、寄存器R15是程序PC。

8、CM3的堆栈指针分为__MSP__、__PSP_。

存储器堆栈堆栈分为:向上⽣长(即向⾼地址⽅向⽣长)的递增堆栈;向下⽣长(即向低地址⽅向⽣长),称为递减堆栈。

堆栈指针指向最后压⼊堆栈的有效数据项,称为满堆栈;堆栈指针指向下⼀个数据项放⼊的空位置,称为空堆栈。

试判断CM3属于递减堆栈堆栈和满堆栈堆栈。

9、在CM3中记录程序状态的寄存器是___xPSR____。

都分别有些什么状态_应⽤状态、中断状态、可执状态。

10、BASEPRI寄存器的作⽤是___屏蔽优先级低于某⼀个数值的异常____。

11、寄存器CONTROL的作⽤是控制处理器模式及堆栈切换。

MOV R0,#0x01MSR CONTROL,R0在8级优先中,请问上述程序的功能是处理器⼯作在⽤户模式主堆栈下。

嵌入式技术基础与实践答案(第3版)

嵌入式技术基础与实践答案(第3版)

第一章1.嵌入式系统的基本含义是什么?为什么说单片机是典型的嵌入式系统?答:即MCU的含义是:在一块芯片上集成了中央处理单元(CPU)、存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。

大部分嵌入式系统以MCU为核心进行设计。

MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式系统的应用特点专门设计的,它能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、现场可靠运行等方面的要求。

因此以MCU为核心的系统是应用最广的嵌入式系统。

2.简述嵌入式系统的特点以及应用领域(举例)。

答:嵌入式系统属于计算机系统,但不单独以通用计算机的面目出现;嵌入式系统开发需要专用工具和特殊方法;使用MCU设计嵌入式系统,数据与程序空间采用不同存储介质;开发嵌入式系统涉及软件、硬件及应用领域的知识;嵌入式系统的其他特点,比如紧张的资源,较高稳定性要求,低功耗,低成本等。

一般用于工业控制,智能家电,日常电子等领域。

日常数码产品:手机,MP3,U盘,相机等。

日常工业类:冰箱,空调,微波炉,汽车等。

3.比较MCU与CPU的区别与联系。

答:CPU是一个单独的PC处理器。

而MCU,则有微处理器,存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。

所以可以这么说,MCU是一个包含微处理器的嵌入式系统,而CPU紧紧是一个处理器而已。

4. 总结嵌入式系统常用术语。

硬件:封装,印刷电路板,动态可读写随机存储器与静态可读写随机存储器,只读存储器,闪速存储器,模拟量与开关量。

通信:并行通信,串行通信,串行外设接口,集成电路互连总线,通用串行总线,控制器局域网,背景调试模式,边界扫描测试协议,串行线调试技术。

功能模块及软件:通用输入/输出,A/D与D/A,脉冲宽度调制器,看门狗,液晶显示,发光二级管,键盘,实时操作系统。

5.C语言的那些特性使得它成为嵌入式系统中使用频率最高的高级语言。

《嵌入式》课后习题答案

《嵌入式》课后习题答案

第一章1. 简述嵌入式的定义以应用为中心、以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

2. 举例说明嵌入式系统的“嵌入性” 、“专用性” 、“计算机系统”的基本特征。

按照嵌入式系统的定义,嵌入式系统有3个基本特点,即“ 嵌入性”、“ 专用性”与“ 计算机”。

“嵌入性”由早期微型机时代的嵌入式计算机应用而来,专指计算机嵌入到对象体系中,实现对象体系的智能控制。

当嵌入式系统变成一个独立应用产品时,可将嵌入性理解为内部嵌有微处理器或计算机。

“计算机”是对象系统智能化控制的根本保证。

随着单片机向MCU SoC发展,片内计算机外围电路、接口电路、控制单元日益增多,“专用计算机系统”演变成为“内含微处理器”的现代电子系统。

与传统的电子系统相比较,现代电子系统由于内含微处理器,能实现对象系统的计算机智能化控制能力。

“专用性”是指在满足对象控制要求及环境要求下的软硬件裁剪性。

嵌入式系统的软、硬件配置必须依据嵌入对象的要求,设计成专用的嵌入式应用系统。

3. 简述嵌入式系统发展各阶段的特点。

(1)无操作系统阶段:使用简便、价格低廉;(2)简单操作系统阶段:初步具有了一定的兼容性和扩展性,内核精巧且效率高,大大缩短了开发周期,提高了开发效率。

(3)实时操作系统阶段:系统能够运行在各种不同类型的微处理器上,具备了文件和目录管理、设备管理、多任务、网络、图形用户界面Graphic User Interface ,GUI )等功能,并提供了大量的应用程序接口Application Programming Interface ,API ),从而使应用软件的开发变得更加简单。

(4)面向Internet 阶段:进入21 世纪,Internet 技术与信息家电、工业控制技术等的结合日益紧密,嵌入式技术与Internet 技术的结合正在推动着嵌入式系统的飞速发展4. 简述嵌入式系统的发展趋势。

嵌入式系统课后习题-部分答案(PDF)

嵌入式系统课后习题-部分答案(PDF)

第一章1-1.简述嵌入式系统的定义。

嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。

1-2.简述嵌入式系统的组成。

从体系结构上看,嵌入式系统主要由嵌入式处理器、支撑硬件和嵌入式软件组成。

其中嵌入式处理器通常是单片机或微控制器,支撑硬件主要包括存储介质、通信部件和显示部件等,嵌入式软件则包括支撑硬件的驱动程序、操作系统、支撑软件及应用中间件等。

嵌入式系统的组成部分是嵌入式系统硬件平台、嵌入式操作系统和嵌入式系统应用。

嵌入式系统硬件平台为各种嵌入式器件、设备(如ARM 、PowerPC、Xscale、MIPS等);嵌入式操作系统是指在嵌入式Linux、uCLinux、WinCE等。

1-3.ARM7处理器使用的是(ARMv4)指令集。

ARM7内核采用冯·诺依曼体系结构,数据和指令使用同一条总线。

内核有一条3级流水线,执行ARMv4指令集。

1-6.ARM9采用的是(5)级流水线设计。

存储器系统根据哈佛体系结构(程序和数据空间独立的体系结构)重新设计,区分数据总线和指令总线。

第二章2-1.简述ARM可以工作在几种模式。

ARM处理器共有7种工作模式:用户模式(User)、快速终端模式(FIQ)、外部中断模式(IRQ)、特权模式(svc)、数据访问中止模式(Abort)、未定义指令中止模式(Undef)、系统模式(System)。

除用户模式外其他6种模式称为特权模式。

在特权模式下,程序可以访问所有的系统资源,也可以任意地进行处理器模式切换。

再除去系统模式,其余5种模式又称为异常模式。

2-2.ARM核有多少个寄存器?ARM处理器有如下37个32位长的寄存器:(1)30个通用寄存器;(2)6个状态寄存器:1个CPSR(Current Program Status Register,当前程序状态寄存器),5个SPSR(Saved Program Status Register,备份程序状态寄存器);(3)1个PC(Program Counter,程序计数器)。

嵌入式系统习题解答(完全修订版)

嵌入式系统习题解答(完全修订版)

第一章1、举出3个书本中未提到的嵌入式系统的例子。

答:红绿灯控制,数字空调,机顶盒2、什么叫嵌入式系统嵌入式系统:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

3、什么叫嵌入式处理器?嵌入式处理器分为哪几类?嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。

嵌入式微处理器(Embedded Microprocessor Unit, EMPU)嵌入式微控制器(Microcontroller Unit, MCU)嵌入式DSP 处理器(Embedded Digital Signal Processor, EDSP)嵌入式片上系统(System On Chip)4、什么是嵌入式操作系统?为何要使用嵌入式操作系统?是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序,首先,嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。

其次,提高了开发效率,缩短了开发周期。

再次,嵌入式实时操作系统充分发挥了 32 位 CPU 的多任务潜力。

第二章1.基础知识(1)ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么?64 位乘法指令(带M 后缀的)、支持片上调试(带D 后缀的)、高密度 16 位的Thumb 指令机扩展(带T 后缀的)和EmbededICE 观察点硬件(带I 后缀的)(2)ARM7TDMI采用几级流水线?使用何种存储器编址方式?三级流水线(取指译码执行);使用了冯·诺依曼(Von Neumann )结构,指令和数据共用一条32 位总线。

(3)ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别?处理器模式指的是处理器在执行程序时在不同时刻所处的不同状态,处理器状态指的是处理器当前所执行的指令集。

(4)分别列举ARM的处理器模式和状态。

状态: ARM 状态 32 位,这种状态下执行的是字方式的ARM 指令Thumb 状态 16 位,这种状态下执行半字方式的 Thumb 指令模式:用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式和系统模式。

arm嵌入式技术原理与应用答案

arm嵌入式技术原理与应用答案

arm嵌入式技术原理与应用答案
嵌入式技术是一种将计算机系统集成到特定的硬件设备中的技术,它广泛应用于各种电子设备中,如手机、智能家居、汽车等。

ARM嵌入式技术是指基于ARM架构的嵌入式系统开发。

ARM架构是一种低功耗、高性能的处理器架构,广泛应用于
嵌入式系统。

它具有以下特点:
1. 低功耗:ARM处理器采用精简指令集(RISC)架构,指令集
简洁且执行效率高,能够在低功耗下完成复杂的计算任务。

2. 高性能:ARM处理器的设计注重性能的提升,通过增加指
令并行度、优化流水线和缓存等技术手段,提高了处理器的运算速度和系统的响应能力。

3. 可扩展:ARM架构具有良好的可扩展性,不同的处理器可
以通过接口和总线进行连接,形成高性能的多核系统。

嵌入式系统开发中,ARM嵌入式技术具有以下应用:
1. 移动设备:ARM处理器广泛应用于手机、平板电脑等移动
设备中,提供高性能的计算和低功耗的运行。

2. 汽车电子:随着汽车智能化的发展,ARM嵌入式技术在车
载信息娱乐系统、车载导航系统、自动驾驶系统等方面有着广泛应用。

3. 工业控制:工业控制系统中,ARM嵌入式技术常用于实时控制、数据采集和通信模块等,提供稳定可靠的控制能力。

4. 智能家居:智能家居系统通常需要嵌入式技术来实现各种智能控制和连接,ARM处理器在智能家居应用领域有着广泛应用。

总之,ARM嵌入式技术基于ARM架构的处理器,具有低功耗、高性能和可扩展性等特点,在移动设备、汽车电子、工业控制和智能家居等领域有着广泛的应用。

嵌入式技术基础与实践(第3版)课后习题1-8章答案

嵌入式技术基础与实践(第3版)课后习题1-8章答案

试阅:hello‎---------------------正文第一章1.嵌入式系统‎的基本含义‎是什么?为什么说单‎片机是典型‎的嵌入式系‎统?答:即MCU的‎含义是:在一块芯片‎上集成了中‎央处理单元‎(CPU)、存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多‎种输入输出‎(I/O)接口的比较‎完整的数字‎处理系统。

大部分嵌入‎式系统以M‎C U为核心‎进行设计。

MCU从体‎系结构到指‎令系统都是‎按照嵌入式‎系统的应用‎特点专门设‎计的,它能很好地‎满足应用系‎统的嵌入、面向测控对‎象、现场可靠运‎行等方面的‎要求。

因此以MC‎U为核心的‎系统是应用‎最广的嵌入‎式系统。

2.简述嵌入式‎系统的特点‎以及应用领‎域(举例)。

答:嵌入式系统‎属于计算机‎系统,但不单独以‎通用计算机‎的面目出现‎;嵌入式系统‎开发需要专‎用工具和特‎殊方法;使用MCU‎设计嵌入式‎系统,数据与程序‎空间采用不‎同存储介质‎;开发嵌入式‎系统涉及软‎件、硬件及应用‎领域的知识‎;嵌入式系统‎的其他特点‎,比如紧张的‎资源,较高稳定性‎要求,低功耗,低成本等。

一般用于工‎业控制,智能家电,日常电子等‎领域。

日常数码产‎品:手机,MP3,U盘,相机等。

日常工业类‎:冰箱,空调,微波炉,汽车等。

3.比较MCU‎与CPU的‎区别与联系‎。

答:CPU是一‎个单独的P‎C处理器。

而MCU,则有微处理‎器,存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多‎种输入输出‎(I/O)接口的比较‎完整的数字‎处理系统。

所以可以这‎么说,MCU 是一‎个包含微处‎理器的嵌入‎式系统,而CPU仅‎仅是一个处‎理器而已。

4. 总结嵌入式‎系统常用术‎语。

硬件:封装,印刷电路板‎,动态可读写‎随机存储器‎与静态可读‎写随机存储‎器,只读存储器‎,闪速存储器‎,模拟量与开‎关量。

通信:并行通信,串行通信,串行外设接‎口,集成电路互‎连总线,通用串行总‎线,控制器局域‎网,背景调试模‎式,边界扫描测‎试协议,串行线调试‎技术。

arm嵌入式系统基础教程课后答案.doc

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arm嵌入式系统基础教程课后答案.docarm 嵌入式系统基础教程课后答案【篇一:arm 嵌入式系统基础教程习题答案周立功】/p> 1 、举出3 个书本中未提到的嵌入式系统的例子。

答:红绿灯控制,数字空调,机顶盒2、什么叫嵌入式系统嵌入式系统:以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

3、什么叫嵌入式处理器?嵌入式处理器分为哪几类?嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。

嵌入式微处理器(embedded microprocessor unit, empu)嵌入式微控制器(microcontroller unit, mcu)嵌入式dsp 处理器(embedded digital signal processor, edsp) 嵌入式片上系统(system on chip)4、什么是嵌入式操作系统?为何要使用嵌入式操作系统?是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序,首先,嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。

其次,提高了开发效率,缩短了开发周期。

再次,嵌入式实时操作系统充分发挥了32 位cpu 的多任务潜力。

第二章1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段?各自的具体任务是什么?项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目4 个阶段。

识别需求阶段的主要任务是确认需求,分析投收益比,研究项目的可行性,分析厂商所应具备的条件。

提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解决方案。

执行项目阶段细化目标,制定工作计划,协调人力和其他资源;定期监控进展,分析项目偏差,采取必要措施以实现目标。

结束项目阶段主要包括移交工作成果,帮助客户实现商务目标;系统交接给维护人员;结清各种款项。

2、为何要进行风险分析?嵌入式项目主要有哪些方面的风险?在一个项目中,有许多的因素会影响到项目进行,因此在项目进行的初期,在客户和开发团队都还未投入大量资源之前,风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。

嵌入式课后习题答案

嵌入式课后习题答案
3、ARM微处理器选型时应注意:
1、ARM微处理器内核的选择
2、系统的工作频率
3、芯片内存储器的容量
4、片内外围电路的选择
第四章
一、填空题。
1、程序段(Section)、代码段(Code Section)、数据段(Data Section)
2、:、@
3、符号定义伪指令(Symbol Definition)、数据定义伪指令(Data Definition)、汇编控制伪指令(Assembly Control)、宏指令
Linux给个人计算机带来了能够与UNIX系统相比的速度、效率和灵活性,使个人计算机所具有的潜力得到了充分发挥。Linux与Windows工作方式存在一些根本的区别,这些区别只有在用户对两者都很熟悉之后才能体会到,但它们却是Linux思想的核心。
2、目前主流的图形界面环境有KDE和GNOME两种图形环境。
arch:arch目录包括了所有和体系结构相关的核心代码。include:include目录包括编译核心所需要的大部分头文件,例如与平台无关的头文件在include/linux子目录下;init:init目录包含核心的初始化代码(不是系统的引导代码),有main.c和Version.c两个文件;mm:mm目录包含了所有的内存管理代码。与具体硬件体系结构相关的内存管理代码位于arch/*/mm目录下;drivers:drivers目录中是系统中所有的设备驱动程序。它又进一步划分成几类设备驱动,每一种有对应的子目录,如声卡的驱动对应于drivers/sound;ipc:ipc目录包含了核心进程间的通信代码;modules:modules目录存放了已建好的、可动态加载的模块;fs:fs目录存放Linux支持的文件系统代码。不同的文件系统有不同的子目录对应,如ext3文件系统对应的就是ext3子目录;Kernel:Kernel内核管理的核心代码放在这里。同时与处理器结构相关代码都放在arch/*/kernel目录下;net:net目录里是核心的网络部分代码,其每个子目录对应于网络的一个方面;lib:lib目录包含了核心的库代码,不过与处理器结构相关的库代码被放在arch/*/lib/目录下;scripts:scripts目录包含用于配置核心的脚本文件;documentation:documentation目录下是一些文档,是对每个目录作用的具体说明。

嵌入式课后答案整理

嵌入式课后答案整理

嵌入式课后答案整理其次章(1)S3C2410A AHB总线中衔接了哪些控制器?APB总线上衔接了哪些部件?答:AHB:存储器控制器;NandFash 控制器;中断控制器;LCD 控制器;USB主控制器;时钟与电源管理。

APB:通用异步收发器;通用I/O端口(GPIO);定时器/脉冲调制;实时时钟(RTC);看门狗定时器;A/D转换器与触摸屏;IIC (Itergrated Circuit,内部集成电路)总线接口;SPI(串行外设接口);MMC/SD/SDIO主控制器;USB设备控制器。

(2)S3C2410A中使用的CPU内核是那个公司的产品?什么型号?答:ARM公司的ARM920T内核。

(3)S3C2410A的存储器控制器可以支持哪些类型的存储器芯片?答:bank0-bank7支持ROM/SRAM,其中bank6-bank7也支持SDRAM。

(4)S3C2410A中LCD控制器使用什么存储器作为显示存储器?答:LCD控制器支持STN LCD显示以及TFT LCD显示,显示缓冲区使用系统存储器(内存),支持专用LCD DMA将显示缓冲区数据传送到LCD控制器缓冲区。

(5)4通道DMA支持存储器到存储器的数据传输吗?支持I/O到I/O的数据传输吗?支持I/O 到存储器的数据传输吗?答:支持;支持;支持。

(6)简述AHB、APB总线的含义。

答:AHB是一种片上总线,用于衔接时钟频率和高性能的系统模块,支持突发传输、支持刘顺县操作,也支持单个数据传输,全部的时序都以单一时钟的前沿为基准操作。

APB也是一种片上总线,为低性能、慢速外设提供了较为容易的接口,不支持流水线操作。

(7)S3C2410A主时钟频率最高达到多少MHz?答:266MHz。

(8)S3C2410A内有几通道A/D转换器?转换器是多少位的?答:8通道;10位。

(9)S3C2410A支持多少个中断源?支持多少个外部中断源?答:55个;24个外部中断源。

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嵌入式技术基础与实践(第二版)习题参考答案目录嵌入式技术基础与实践(第二版) (1)习题参考答案 (1)第1章概述习题参考答案 (2)第2章FreescaleS08微控制器习题参考答案 (3)第3章第一个样例程序及工程组织习题参考答案 (4)第5章串行通信接口SCI习题参考答案 (6)第6章GPIO的应用实例—键盘、LED与LCD习题参考答案 (9)第7章定时器模块习题参考答案 (10)第8章串行外设接口SPI习题参考答案 (11)第9章Flash存储器在线编程习题参考答案 (13)第1章概述习题参考答案1.嵌入式系统的基本含义是什么?为什么说单片机是典型的嵌入式系统?答:即MCU的含义是:在一块芯片上集成了中央处理单元(CPU)、存储器(RAM/ROM 等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。

大部分嵌入式系统以MCU为核心进行设计。

MCU从体系结构到指令系统都是按照嵌入式系统的应用特点专门设计的,它能很好地满足应用系统的嵌入、面向测控对象、现场可靠运行等方面的要求。

因此以MCU为核心的系统是应用最广的嵌入式系统。

2.简述嵌入式系统的特点以及应用领域。

答:嵌入式系统属于计算机系统,但不单独以通用计算机的面目出现;嵌入式系统开发需要专用工具和特殊方法;使用MCU设计嵌入式系统,数据与程序空间采用不同存储介质;开发嵌入式系统涉及软件、硬件及应用领域的知识;嵌入式系统的其他特点,比如紧张的资源,较高稳定性要求,低功耗,低成本等。

一般用于工业控制,智能家电,日常电子等领域。

4.比较MCU与CPU的区别与联系。

答:CPU是一个单独的PC处理器。

而MCU,则有微处理器,存储器(RAM/ROM等)、定时器/计数器及多种输入输出(I/O)接口的比较完整的数字处理系统。

所以可以这么说,MCU 是一个包含微处理器的嵌入式系统,而CPU紧紧是一个处理器而已。

第2章FreescaleS08微控制器习题参考答案1.给出AW60存储器映像的简要说明。

答:所谓存储器映像,是指地址$0000~$FFFF这个64KB空间,哪些地址被何种存储器所占用,或者说AW60的RAM、Flash、I/O映像寄存器各使用$0000~$FFFF这个64KB空间中的哪些地址。

简单地说,就是$0000~$FFFF这个64KB空间是如何分配的。

2.AW60的引脚主要分为哪几类?简要说明主要引脚的功能。

答:(1)电源类信号引脚(2)复位信号引脚(3)主要功能模块引脚。

比如定时器,IRQ中断等。

(4)其他,比如背景调试BKGD引脚主要引脚:AW60最小系统连接的I/O口,以及各具体功能I/O口。

3.嵌入式系统中RAM和Flash作用分别是什么?答:一般来说RAM这个区域安排用户数据(主要是全局变量)和堆栈空间;Flash要用于存储程序、常数、中断向量等。

4.给出AW60的硬件最小系统。

答:AW60芯片的硬件最小系统包括电源及其滤波电路、复位电路、晶振电路及PLL滤波电路、写入器接口电路。

第3章第一个样例程序及工程组织习题参考答案1.什么叫通用I/O口?答:所谓通用I/O,也记为GPIO(GeneralPurposeI/O),即基本的输入/输出,有时也称并行I/O,或普通I/O,它是I/O的最基本形式。

2.什么叫上拉电阻与下拉电阻?它们的作用是什么?如何选择上拉电阻与下拉电阻的阻值?哪些情况下使用上拉电阻?哪些情况下使用下拉电阻?答:通俗地说,若MCU的某个引脚通过一个电阻接到电源(Vcc)上,这个电阻被称为“上拉电阻”。

与之相对应,若MCU的某个引脚通过一个电阻接到地(GND)上,则相应的电阻被称为“下拉电阻”;他们使得悬空的芯片引脚被上拉电阻或下拉电阻初始化为高电平或低电平;根据实际情况,上拉电阻与下拉电阻可以取值在1KΩ~10KΩ之间,其阻值大小与静态电流及系统功耗相关;当某个引脚需要初始化成高电平时可以通过上拉电阻接电源,当某个引脚要初始化低电平时可以通过下拉电阻接地。

3.什么是OC输出?为什么OC输出的I/O口一定要上拉?答:OC输出,即开漏输出,即集电极开路。

只有接了上拉电阻,才能输出高低电平,否则只能输出低电平了。

4.为什么在无操作系统的嵌入式系统软件主程序中使用无限循环?答:由于程序都是顺序执行的。

如果不使用无限循环,程序执行一遍代码,就不能在接受其他的任务操作了。

在嵌入式系统中,这是致命的,如果一个嵌入式产品每次只能使用一次或只接受一次任务,那是无法想象的。

但是使用了无限循环,就可以不停地监听任务,并执行。

5.找出样例子工程的机器码文件,解释S19文件的含义。

答:源文件经编译、连接后可获得目标码文件(.S19文件),它是FreescaleMCU的机器码文件,通过写入程序可将机器码下载到目标MCU内的Flash存储器,也可以通过光盘中苏州大学嵌入式系统研发中心开发的独立写入软件SD-Programmer-S08读出写入到Flash的S19的内容,观察实际写入到Flash的内容是否和S19的内容相同。

该程序也可以擦写Flash。

目标代码文件是以S记录格式表示的机器码文件。

S记录格式是Freescale公司的十六进制目标代码文件,它将目标程序和数据以ASCII码格式表示,可直接显示和打印。

目标文件由若干行S记录构成,每行S记录可以用CR/LF/NUL结尾。

一行S记录由五部分组成,具体细节请参考书中3.4.4。

6.举例给出CW环境C语言工程文件的组织结构图。

答:以下是控制小灯闪烁的CW环境C语言工程文件的组织结构图。

7.分析Project.prm文件的功能。

答:Project.prm文件主要实现了芯片的RAM和ROM的定义,初始化RAM中的变量。

初始化堆栈的大小。

定义复位向量,即应用程序的默认入口。

还包含了启动代码,是硬件复位后的函数入口。

第5章串行通信接口SCI习题参考答案1.简要阐述异步串行通信涉及的主要基本概念。

答:串行通信至少涉及到以下几个基本概念:第一,每个字节之间是如何区分开的?第二,发送一位的持续时间是多少?第三,怎样知道传输是正确的?第四,可以传输多远?这些问题属于串行通信的基本概念。

2.表征串行通信速度的物理量是什么?串行通信的传输速度有限制吗?答:位长(BitLength),也称为位的持续时间(BitDuration)。

其倒数就是单位时间内传送的位数。

人们把每秒内传送的位数叫做波特率(BaudRate)。

波特率的单位是:位/秒,记为bps。

bps是英文bitpersecond的缩写,习惯上这个缩写不用大写,而用小写。

通常情况下,波特率的单位可以省略。

通常使用的波特率有600、900、1200、1800、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200、128000等。

有限制。

因为随着波特率的提高,位长变小,以至于很容易受到电磁源的干扰,通信就不可靠了。

当然,还有通信距离问题,距离小,可以适当提高波特率,但这样毕竟提高的幅度非常有限,达不到大幅度提高的目的。

3.MCU与PC进行通信为什么要进行电平转换?如何进行电平转换?答:在MCU中,若用RS-232总线进行串行通信,则需外接电路实现电平转换。

在发送端,需要用驱动电路将TTL电平转换成RS-232电平;在接收端,需要用接收电路将RS-232电平转换为TTL电平。

电平转换器不仅可以由晶体管分立元件构成,也可以直接使用集成电路。

目前广泛使用MAX232芯片较多,该芯片使用单一+5V电源供电实现电平转换。

4.给出SCI编程的通用模型。

答:SCI具有初始化、接收和发送三种基本操作。

按照构件的思想,可将它们封装成三个独立的功能函数,初始化函数完成对SCI模块的工作属性的设定,接收和发送功能函数则完成实际的通信任务。

以SCI的初始化、接收和发送三种基本操作为例,来说明实现构件化的全过程。

(1)SCI模块是最底层的构件,它主要向上提供三种服务,分别是SCI模块的初始化、接收单个字节和发送单个字节,向下则直接访问模块寄存器,实现对硬件的直接操作。

另外,从现实使用角度出发,它还需要封装接收N个字节和发送N个字节的子功能函数。

(2)SCI模块在软件上对应1个SCI.c程序源代码文件和1个SCI.h头文件,当需要对它进行移植时,大多数情况下只需简单拷贝这两个文件即可,无需对源代码文件和头文件进行修改,只有当实施不同芯片之间的移植时,才需要修改头文件中与硬件相关的宏定义。

(3)上层构件或软件在使用该构件时,严格禁止通过全局变量来传递参数,所有的数据传递都直接通过函数的形式参数来接收。

这样做不但使得接口简洁,更加避免了全局变量可能引发的安全隐患。

5.简述中断的作用与处理过程。

答:中断是MCU实时地处理内部或外部事件的一种内部机制。

当某种内部或外部事件发生时,中断系统将迫使CPU暂停正在执行的程序,转而去进行中断事件的处理,中断处理完毕后,又返回被中断的程序处,继续执行下去。

中断的处理过程一般为:关中断(在此中断处理完成前,不处理其它中断)、保护现场、执行中断服务程序、恢复现场、开中断等。

6.S08系列MCU都有哪些中断源?答:S08系列MCU有26个中断源,按优先级从高到低的顺序分别是:复位中断(1个)、SWI指令中断(1个)、IRQ引脚中断(1个)、低电压检测中断(1个)、ICG中断(1个)、定时器中断(10个)、SPI中断(1个)、SCI中断(6个)、键盘输入中断(1个)、ADC转换完成中断(1个)、IIC中断(1个)和实时中断(1个)。

26个中断源只有18个中断向量,有的是几个中断源使用同一个中断向量。

7.S08系列MCU的中断执行过程分为哪几个步骤?答:CPU每执行完一条指令,若程序有开放某些中断及总中断(使用CLI指令),则CPU 按照优先级次序查询所有中断标志位,若某个中断已发生,则响应该中断请求。

中断响应过程是:(1)CPU内的寄存器PCL、PCH、X、A、CCR依次进栈(注意H未被保护,这是为了与HC05系列MCU兼容,所以必要时,H应由用户中断服务程序保护);(2)自动关总中断(即相当于自动执行SEI指令),防止其他中断进入;(3)从相应的中断向量地址取出中断向量(即中断服务程序的入口地址)送给PC;(4)执行中断服务程序,直到执行中断返回指令RTI。

RTI指令从堆栈中依次弹出CCR、A、X、PCH、PCL,使CPU返回原来中断处继续执行;(5)若中断过程也允许响应新的中断,可在中断服务程序中用CLI指令开放中断。

一般不建议这样做,可用其他编程技巧处理相关问题。

8.给出AW60中断编程框架与基本步骤。

答:在CW环境下使用AW60芯片中断步骤是:在main.c中,依照“关总中断→开模块中断→开总中断”的顺序打开模块中断;在isr.c文件中,编写中断服务程序,修改中断向量表;按照这种思路,编程的基本步骤可以概括为3步:(1)新建(或者复制)一个isr.c文件,并加入工程中。

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