嵌入式ARM期末考试试卷及复习题

嵌入式ARM期末考试试卷及复习题
一、填空题(请将答案填入题后括号中)：共10小题，每题2分，满分20分。

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、依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，〔嵌入式微处理器〕，〔嵌入式DSP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。

4、从嵌入式操作系统特点可以将嵌入式操作系统分为〔实时操作系统〕和分时操作系统，其中实时系统亦可分为〔硬实时操作系统〕和软实时系统。

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、嵌入式开发一般采纳〔宿主机/目标机〕方式，其中宿主机一般是指〔PC机/台式机〕。

7、哈佛体系结构数据空间和地址空间〔分开〕，ARM7TDMI采纳〔冯诺依曼体系〕的内核架构,ARM920T采纳〔哈佛〕的内核架构。

8. ARM7TDMI采纳〔3〕级流水线结构，ARM920TDMI采纳〔5〕
级流水线。

9 .按操作系统的分类可知，Dos操作系统属于顺序执行操作系统，Unix操作系统属于〔分时〕操作系统，VxWorks属于〔实时嵌入式〕操作系统。

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。

二、选择题(请将答案填入题后括号中)：共10小题，每题2分，满分20分。

1、要使CPU能够正常工作，以下哪个条件不是处理器必须满足的。

〔 D 〕
(A) 处理器的编译器能够产生可重入代码〔B〕在程序中可以找开或者关闭中断
(C) 处理器支持中断，并且能产生按时中断〔D〕有大量的存储空间
2、下面哪种操作系统最方便移植到嵌入式设备中。

〔D〕
(A) DOS 〔B〕unix (C) Windows xp 〔D〕linux
3、下面哪个选项不是SUB设备的特点。

〔 B 〕
(A) 串行通信方式〔B〕不可热拨插
(C) 分HOST、DEVICE和HUB 〔D〕通信速率比RS232快
4、下面哪种嵌入式操作系统很少用于手机终端设备上。

〔C〕
(A) Symbian 〔B〕WinCE (C) uc/os 〔D〕linux
5、以下哪项关于SRAM和DRAM的区别是不对。

〔A〕
(A) SRAM比DRAM慢〔B〕SRAM比DRAM耗电多
(C) DRAM存储密度比SRAM高得多〔D〕DRM必须要周期性刷新
6、uc/os操作系统不包涵以下哪几种状态。

〔C〕
(A) 运行〔B〕挂起 (C) 退出〔D〕休眠 7、0x07&0x11的
运算结果是。

〔 A 〕
(A) 0x01 〔B〕0x11 (C) 0x17 〔D〕0x07
8、以下哪种方式不是uc/os操作系统中任务之间通信方式。

〔C〕
(A) 信号量〔B〕消息队列 (C) 邮件〔D〕邮箱
9、以下哪种方式不是文件系统的格式。

〔B〕
(A) FAT 〔B〕DOS (C) NTFS 〔D〕Ext
10、在将uc/os操作系统移植到ARM处理器上时，以下哪些文
件不必须要修改。

〔 A 〕
(A) OS_CORE.C 〔B〕include.h (C) OS_CPU.H 〔D〕OSTaskInit
2. 下面哪点不是嵌入式操作系统的特点。

( C )
A. 内核精简
B. 专用性强
C. 功能强大
D. 高实时性
4. 在嵌入式ARM处理器中，下面哪种中断方式优先级最高。

( A )
A. Reset
B. 数据中止
C. FIQ
D. IRQ
5. NAND FLASH和NOR FLASH的区别正确的是。

( D )
A. NOR的读速度比NAND稍慢一些
B. NAND的写入速度比NOR慢很多
C. NAND的擦除速度远比NOR的慢
D.大多数写入操作必须要先进行擦除操作
三、推断题：共5小题，每题2分，满分10分。

1、所有的电子设备都属于嵌入式设备。

〔×〕
2、冯诺依曼体系将被哈佛总线所取代。

〔×〕
3、嵌入式linux操作系统属于免费的操作系统。

〔√〕
4、移植操作系统时必须要修改操作系统中与处理器直接相关的程序。

〔√〕
5、USB2.0的最大通信速率为12M/S。

〔×〕
简答题：共2小题，每题10分，满分20分。

1、依据嵌入式系统的特点，写出嵌入式系统的定义。

以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁减、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

2、试分析实时操作系统的工作状态特点及互相之间的转换。

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：任务发生堵塞，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。

3、写出uc/os操作系统在某一任务正在执行时发生中断的处理过程。

中断现有程序-保护现场-执行中断服务程序-推断当前程序优
先级或是否同意任务调度—(否)执行原来程序(是)执行更高优先级任务-返回四、分析计算题：共2小题，每题10分，满分20分。

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，其它任务才干够获得CPU的控制权。

2、从嵌入式系统底层到上层应用软件，试分析嵌入式计算系统的组成主要分为哪几个部分，并写出各部分所完成的功能。

(1)硬件层；(2)中间层(嵌入式系统初始化，硬件相关的驱动程序)；(3)软件层(操作系统、文件系统、GUI，网络及通用组件)；
(4)功能层。

五、专业名词解释(写出以下英文简写对应的中文名称)：共5小题，每题2分，满分10分。

〔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 非抢占式
1、简述优先级倒置产生的条件、现象以及解决方案。

答：条件：基于优先级抢先式的任务调度、资源共享。

〔
现象：低优先级任务L和高优先级任务H共享资源，在任务L 占有共享资源之后，任务H就绪，但这时任务H必须等待任务L 完成对共享资源的操作。

在任务L完成对共享资源的操作之前，任务M也已就绪并将抢先任务L运行。

在任务M运行时，系统中具有最高优先级的任务H仍然坚持挂起
状态。

解决方案：优先级继承、优先级天花板。

2、I/O接口电路数据传送方式有：查询、中断、DMA、I/O通道和I/O处理机方式。

3、从模块结构来看，嵌入式系统由三大部分组成，分别是：硬件、软件和开发平台。

4、嵌入式系统的制定过程包括：必须求分析、规格说明、体系结构制定、构件制定、系统集成和系统测试。

5、RAM存储器有两种，分别是：SRMA和DRAM。

6、谈一谈嵌入式系统的发展趋势〔列出五个趋势以上〕。

答：产品种类不断丰富；应用范围不断普及；性能不断提升；
功耗不断降低，体积不断缩小；网络化、智能化程度不断提升；
软件成为影响价格的主要因素。

7、嵌入式开发环境主要包括哪些组件？
答：嵌入式系统开发必须要交叉编译和在线调试的开发环境，
主要包括
宿主机
目标机〔评估电路板〕
基于JTAG的ICD仿真器、或调试监控软件、或在线仿真器ICE 运行于宿主机的交叉编译器和链接器、以及开发工具链或软件
开发环境
嵌入式操作系统
8. 请描述建立一个嵌入式开发平台的步骤。

〔13分〕
答：(1)连接主机和目标板
〔2〕使用flash工具烧写bootloader (3)配置并启动主机的bootp服务
〔4〕配置并启动主机的tftp服务
〔5〕使用tftp下载内核及根文件系统镜像到目标板，重启目
标板
〔6〕配置并启动NFS服务
〔7〕在目标板使用mount挂载主机的目录
〔8〕再次使用bootp命令确认bootp服务是否建立，使用tftp
〔9〕将内核镜像和根文件系统cp到tftp 命令确认tftp服务建立。

根目录。

〔10〕重启目标板，确认嵌入式linux正常启动。