整理版 嵌入式 题目

3、RISC的英文全称是Reduced Instruction Set Computer，中文是精简指令集计算机。

特点是所有指令的格式都是一致的，所有指令的指令周期也是相同的，并且采用流水线技术。

在中高档服务器中采用RISC指令的CPU主要有Compaq（康柏，即新惠普）公司的Alpha、HP公司的PA-RISC、IBM公司的PowerPC、MIPS公司的MIPS和SUN公司的Sparc。

简答1、简述ARM的7种模式及寄存器划分，如此划分的优点。

1、用户模式（usr）2、快速中断模式（fiq）3、中断模式（irq）4、管理模式（svc）：操作系统使用的保护模式5、系统模式（sys）：运行具有特权的操作系统任务6、数据访问终止模式（abt）：数据或指令预取终止时进入该模式7、未定义指令终止模式（und）：未定义的指令执行时进入该模式ARM有31个通用的32位寄存器，6个程序状态寄存器，共分为7组，有些寄存器是所有工作模式共用的，还有一些寄存器专属于每一种工作模式2、 cpsr和spsr寄存器作用，在异常处理时其中的内容是如何变化的？CPSR:程序状态寄存器(current program status register) (当前程序状态寄存器)，在任何处理器模式下被访问。

它包含了条件标志位、中断禁止位、当前处理器模式标志以及其他的一些控制和状态位。

CPSR在用户级编程时用于存储条件码。

SPSR:程序状态保存寄存器（saved program status register）,每一种处理器模式下都有一个状态寄存器SPSR,SPSR用于保存CPSR的状态，以便异常返回后恢复异常发生时的工作状态。

当特定的异常中断发生时，这个寄存器用于存放当前程序状态寄存器的内容。

在异常中断退出时，可以用SPSR来恢复CPSR。

由于用户模式和系统模式不是异常中断模式，所以他没有SPSR。

当用户在用户模式或系统模式访问SPSR，将产生不可预知的后果。

3、简述冯?诺依曼结构与哈佛结构.冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。

程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置，因此程序指令和数据的宽度相同，如英特尔公司的8086中央处理器的程序指令和数据都是16位宽。

哈佛结构是一种存储器结构。

使用哈佛结构的处理器有：A VR、ARM9、ARM10、ARM11等冯诺依曼结构是一种程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。

哈佛体系结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。

Intel处理器采用冯诺依曼结构，ARM属于哈佛结构处理器。

4、ARM状态和THUMB状态有什么不同？写出相互切换程序。

ARM状态此时处理器执行32位的字对齐的ARM指令，Thumb状态此时处理器执行16位的，半字对齐的THUMB指令。

切换程序：从ARM到Thumb: LDR R0,=lable+1 BX R0 从ARM到Thumb: LDR R0,=lable BX R05. 存储器映射作用。

通过赋予每个任务不同的虚拟–物理地址转换映射,支持不同任务之间的保护。

地址转换函数在每一个任务中定义,在一个任务中的虚拟地址空间映射到物理内存的一个部分,而另一个任务的虚拟地址空间映射到物理存储器中的另外区域。

就是把一个地址连接到另一个地址。

6. WATCHDOG的作用及实现机理。

在由单片机构成的微型计算机系统中，由于单片机的工作常常会受到来自外界电磁场的干扰，造成程序的跑飞，而陷入死循环，程序的正常运行被打断，由单片机控制的系统无法继续工作，会造成整个系统的陷入停滞状态，发生不可预料的后果，所以出于对单片机运行状态进行实时监测的考虑，便产生了一种专门用于监测单片机程序运行状态的芯片7. 交叉编译。

交叉编译呢，简单地说，就是在一个平台上生成另一个平台上的可执行代码。

这里需要注意的是所谓平台，实际上包含两个概念：体系结构（Architecture）、操作系统（Operating System）。

同一个体系结构可以运行不同的操作系统；同样，同一个操作系统也可以在不同的体系结构上运行。

8. 嵌入式系统嵌入式系统（Embedded system），是一种“完全嵌入受控器件内部，为特定应用而设计的专用计算机系统”，根据英国电气工程师协会（U.K. Institution of Electrical Engineer）的定义，嵌入式系统为控制、监视或辅助设备、机器或用于工厂运作的设备。

与个人计算机这样的通用计算机系统不同，嵌入式系统通常执行的是带有特定要求的预先定义的任务。

由于嵌入式系统只针对一项特殊的任务，设计人员能够对它进行优化，减小尺寸降低成本。

嵌入式系统通常进行大量生产，所以单个的成本节约，能够随着产量进行成百上千的放大。

3. 简述R14寄存器的作用及子程序调用过程。

4. 简述ARM7的3级流水线，并说明对程序设计的影响。

5. 每种模式下均有SP寄存器，解决什么问题？7. VIC控制器的作用。

9. 异常处理过程。

10、目前使用的嵌入式操作系统主要有哪些？请举出六种较常用的。

Windows CE/Windows Mobile、VxWork、Linux、uCos、Symbian、QNX任选六（1）RTOS（实时操作系统）；（2）CISC（复杂指令集）；（3）Kernel(内核) （4）Scheduler（调度）（5）non-preemptive(非抢先式) 四：采用ARM汇编写一程序，完成64位加法。

五：用ARM汇编语言编写一函数sum(n)=1+2+3+…+n；在C中编写一程序，调用汇编中的函数sum(n)，完成1到100累加和。

六：假设你现在某从事嵌入式产品开发的公司工作，被要求开发一款行车记录仪，请你结合嵌入式系统的设计流程叙述一下将采取的设计开发流程。

（整个流程需包括从产品定义到产品测试和发布）1、试分析实时操作系统的工作状态特点及相互之间的转换。

运行：获得CPU的控制权；就绪：进入任务等待队列，通过调度中转为运行状态；挂起：任务发生阻塞，称出任务等待队列，等待系统实时事件的发生而被唤醒，从而转为就绪或者运行；休眠：任务完成或者错误等原因被清除的任务，也可以认为是系统中不存在的任务。

1、试写抢占式和非抢占式的区别。

执行的过程中对中断处理方式不一样，抢先式：某一中断执行完成后，如果有更高优先级的任务处于就绪状态，将执行更高优先级任务，而非抢占式不一样，一个任务只有主动放弃CPU的控制权，其它任务才能够获得CPU的控制权。

1、一般而言，嵌入式系统的构架可以分为4个部分：分别是（处理器）、存储器、输入/输出和软件，一般软件亦分为操作系统相关和（应用软件）两个主要部分。

2、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处理器），（嵌入式微处理器）以及片上系统。

3、操作系统是联接硬件与应用程序的系统程序，其基本功能有（进程管理）、进程间通信、（内存管理）、I/O资源管理。

5、内核负责管理各个任务，或者为每个任务分配CPU时间，并且负责任务之间的（通信），内核的基本服务是（任务切换）。

6、嵌入式开发一般采用（宿主机/目标机方式）方式，其中宿主机一般是指（PC机或者台式机）。

7、哈佛体系结构数据空间和地址空间（分开），ARM7TDMI采用（冯诺依曼体系）的内核架构。

8. ARM7TDMI采用（3）级流水线结构，ARM920TDMI采用（ 5 ）级流水线。

10、ARM7TDMI中，T表示支持16位Thumb指令集，D表示（在片可调试），M表示内嵌乘法器Multiplier，I表示（嵌入式ICE），支持在线断点和调试。

8. 通常所说的 32 位微处理器是指(CPU 字长为 32 位)。

9.ADD R0,R1,[R2]属于（寄存器间接寻址）10、ADD R0,R0,#1属于（立即寻址）13.下列不是RISC指令系统特点的是（C ）A大量使用寄存器 B 采用固定长度指令格式 C 使用多周期指令 D 寻址方式多14.与通用操作系统相比嵌入式操作系统还必须具有的特点是（ A ）A强稳定性，弱交互性 B 较强实时性 C 可伸缩性 D 功耗管理与节能17.下列不属于ARM处理器异常工作模式的是（D）A.快速中断模式B. 未定义模式 D. 用户模式18.嵌入式软件开发与通用软件开发增加了（C ）环节 A. 代码编写 B. 代码调试 C. 代码固化 D. 软件测试19.嵌入式系统调试方式中不占用系统资源的调试方式是（ICE在线仿真器）20.ADD R0,R1,[R2]中的第二操作数属于（寄存器间接寻址）方式。

21.烧写到FLASH里的是（. .bin）格式的文件。

22．汇编程序中的伪指令是在（编译）阶段起作用。

23、目前嵌入式处理器的种类大约有（1000多种）24.LDM和STM指令最多可以操作（16个）寄存器。

1.ARM内核有（）（）（）（）四个功能模块。

2.通用寄存器R0~R15可分为以下3块：（）（）（）3.ARM可用两种方法存储字数据：（大端模式）（小端）4.ARM体系结构支持的最大寻址空间为（4GB ）。

5.ARM是（）的简称。

6.ARM CPU 体系结构中支持的特有的两种指令集是：（ARM ）（Thumb）7. ARM处理器的5种异常模式是（）（）（）（）（）10.ARM汇编程序由（）（）（）三种指令组成。

12.ARM中堆栈类型有（满递增）（满递减）（空递增）（空递减）四种。

13.ARM处理器具有（）（）两种操作状态14.ARM处理器内核型号中的字母TDMI的含义分别是（）（）（）（）。

16.ARM处理器有7种运行模式。

其中特权模式是：6种。

异常模式是5种18．ARM处理其每种模式下都有一组寄存器可用，其中（系统模式）（用户模式）具有完全一样的寄存器组。

19．ARM中共有（）个状态寄存器，其中一个（）和五个（）。

20．Linux 系统中的SHELL的主要功能（命令解释）（编程语言）（用户接口），是通过编写脚本文件来实现系统管理和使任务自动化的。

21．linux系统中的（makefile ）是linux软件开发管理工具，决定程序的编译链接规则，使工程编译链接自动化，它依赖于（make ）工作。

24.Linux一般包括四个部分（内核）（shell）（文件系统）（实用工具）。

26.Linux内核主要有（进程管理）（内存管理）（设备驱动）（文件系统驱动）（网络管理）五个子系统组成。

ARM处理器有两种总线架构，数据和指令使用同一接口的是冯诺依曼，数据和指令分开使用不同接口的是哈佛结构ARM微处理器复位后，PC的地址通常是0x0 ，初始的工作模式是Supervisor 。