河南理工大学嵌入式系统试题

河南理工大学嵌入式系统试题河南理工大学 ManUtd －ManUtd 学年第 ManUtd 学期 《嵌入式系统》试卷（A 卷） 考试方式：ManUtd 本试卷考试分数占学生总评成绩的ManUtd% 复查总分 总复查人 （本题10分）一、填空 1． 中止异常类型包括____________中止和________中止。

2． Bootloader 的正常工作模式是_____________模式。

ARM 微处理器复位后，PC 的地址通常是专业班级：姓名：学号：…………………………密………………………………封………………………………线…………………………9．同CISC相比，下面不属于RISC处理器的特征的是___A、采用固定长度的指令格式，指令规整、简单、基本寻址方式有2～3种。

B、减少指令数和寻址方式，使控制部件简化，加快执行速度。

C、数据处理指令只对寄存器进行操作，只有加载/存储指令可以访问存储器，以提高指令的执行效率，同时简化处理器的设计。

D、RISC处理器都采用哈佛结构10．Bootloade程序其中关键的初始化部分使用的编程语言是_______A. ARM汇编语言B. Thumb汇编语言C.C语言 D. 汇编语言和C语言都可以11．LDR R2，[R3，＃8] 指令的寻址方式是_________.A．立即寻址B．后变址寻址C．前变址寻址D．自动变址寻址12.下面能产生WR信号的指令是______ A．STR R0，[R1，＃4] B．MOV R0，R1C．LDR R0，[R1，＃4] D．ADD R0，R1，R213．存储一个32位数据0x1286365到1000H~1003H四个存储单元中，若以大端格式存储，则1000H存储单元的内容为_______。

A.0x01 B.0x12 C.0x50 D. 0x65 14．在进行ARM硬件实验时，连接好仿真器和串口线后，打开超级终端进行设置，等到超级终端上显示出________.字样时，认为串口配置成功。

A. viviB.vivi>C.vivi=>D. vivi<=15．下列叙述错误的是_________A．满递增堆栈表示堆栈指针指向最后压入的数据，且由低地址向高地址生成.B．只有跳转指令可以根据CPSR中条件码的状态有条件的执行.C．指令ADD R0,R1,R2的执行效果是将寄存器R1和R2的内容相加，其结果存放在寄存器R0中D．直接向寄存器R15写入跳转地址值，可以实现程序的跳转。

16. ARM系统进行仿真，调试的接口电路是________A. JTAGB. JATGC. SPID. IIC17. 指令MSR CPSR_C,R0实现的功能是_____________A. 传送R0的内容到CPSR中，更新CPSR (没有C的情况)B. 传送R0的内容到CPSR中，但仅修改其控制域C. 传送CPSR的内容到R0D. 传送CPSR的控制域内容到R018.___________伪指令用于定义一个代码段或数据段A. RLISTB. DCBC. MAPD.AREA19.关于ARM子程序和Thumb子程序互相调用描述正确的是______A、系统初始化之后，ARM处理器只能工作在一种状态，不存在互相调用。

B、只要遵循一定调用的规则，Thumb子程序和ARM子程序就可以互相调用。

C、只要遵循一定调用的规则，仅能Thumb子程序调用ARM子程序。

D、只要遵循一定调用的规则，仅能ARM子程序调用Thumb子程序。

20.能实现把立即数0X3FF5000保存在R0中的指令是_____A. LDR R0, = 0x3FF5000B. LDR R0, 0x3FF5000C. MOV R0, 0x3FF5000D. MOV R0, 0x3FF5000（本题10分）三、判断像文件是后缀名为axf的文件。

（）2．能够实现Linux与Windows之间共享的是NFS服务。

（）3．寄存器CPSR 可在任何模式下被访问。

（）4．在嵌入式开发环境组建方案中采用windows+VMware+Redhat是常用的配置方案。

（）5．Nand Flash比Nor Flash成本高，可靠性差。

（）6．S3c2410电源管理模块工作在空闲方式下功耗最低。

（）7．软件中断指令SWI用于进入用户模式。

（）8. 指令CMN R0,#1表示R0与1比较。

（）9．LDR R0,=Lable+1和BX R0表示从ARM 状态切换到Thumb状态。

（）10. linux内核负责整个系统的内存管理、进程调度和文件管理。

（）1．ARM使用的工作模式中，哪些是特权模式，哪些是异常模式？（7分）2．ARM7和ARM9各采用几级流水线？各采用何种存储器结构？（4分）3．ARM处理器支持哪几种数据类型？不同的数据类型对齐格式如何？（6分）4. linux内核模块主要包括哪几个，分别列出（5分）5. 写出bootloader 启动的三种方式（3分）五、指令分析题（本题15分）1.以下两条指令：ADD R1,R2,R2,LSL #1试问实现什么操作（4分）2、初始值R1=23H，R2=0FH执行指令BIC R0，R1，R2，LSL #1后，寄存器R0，R1的值分别是多少？（4分）3、说明指令STMIA r12!, {r0-r8}的操作功能。

（3分）4．ARM指令LDMIA R0,{R1, R2, R3,R4 }实现什么功能？（4分）嵌入式系统考试试题A卷参考答案一填空1、指令预取数据中止2、启动加载3、0x00000000 管理模式4、0x49 45、计算机6、非实时系统硬实时系统7、00二选择1、A2、B3、C4、D5、D6、A7、A 8、B 9、D 10、D 11、C 12、A 13、A 14、C 15、B 16、A 17、B 18、D19、B 20、C三判断1．√2. × 3.√ 4. √ 5. × 6. ×7. × 8. × 9. × 10. √四、简答1、答：分别为用户模式（usr），快速中断模式（fiq），外部中断模式（irq），管理模式（svc），数据访问终止模式（abt），系统模式（sys），未定义指令中止模式（und）；除用户模式以外，其余的6种模式称为特权模式。

除用户模式和系统模式外的5种模式为异常模式。

2．答：ARM7采用三级流水线，冯·诺依曼结构。

ARM9采用五级流水线，哈佛结构。

3答：支持的数据类型有字节(8位)，半字(16位)及字(32位)数据类型。

字必须是四字节边界对齐，半字必须是两字节边界对齐。

4.答：进程调度模块、内存管理模块、文件系统模块、进程间通信模块和网络接口模块。

5.答：网络启动、磁盘启动和flash启动五、1答: 完成操作r1 = r2 * 32.答：R0=21H，R1=23H3.答：将R0-R8八个寄存器中的32位数据，存储到R8地址指针为起始地址的内存中，地址的操作方式是先操作、后增加，并更新地址。

的概念及列举出至少一个现实中的实例。

两种比较合理定义：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。

（本题10分）二、①简述ARM及公司简介ARM是Advanced RISC Machines的缩写，它是一家微处理器行业的知名企业，该企业设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC （精简指令集）处理器。

公司的特点是只设计芯片，而不生产。

它将技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商，并提供服务。

②简述ARM两大指令集特点及其关系ARM处理器是基于精简指令集计算机(RISC)原理设计的，指令集和相关译码机制较为简单。

ARM7TDMI(-S)具有32位ARM指令集和16位Thumb指令集，ARM指令集效率高，但是代码密度低;而Thumb指令集具有较高的代码密度，却仍然保持ARM的大多数性能上的优势，它是ARM指令集的子集。

所有的ARM指令都是可以有条件执行的，而Thumb指令仅有一条指令具备条件执行功能。

ARM程序和Thumb程序可相互调用，相互之间的状态切换开销几乎为零。

ARM指令集支持ARM核所有的特性，具有高效、快速的特点Thumb指令集具有灵活、小巧的特点执行MOV R0,R2,LSL #3后，R0内容为，R2内容为0x40000000，0x40000000内容为0xAA ，执行LDRR0,[R2] 后，R0内容为。

②MOV指令与LDR指令都是往目标寄存器中传送数据，但是它们有什么区别吗？如果有，区别是什么？MOV指令用于将数据从一个寄存器传送到另一个寄存器中，或者将一个常数传送到一个寄存器中，但是不能访问内存。

LDR指令用于从内存中读取数据放入寄存器中。

（本题10 分）四、简述片外Flash编程方法。

1.使用JTAG仿真/调试器，通过芯片的JTAG接口下载程2.使用在系统编程技术（即ISP），通过UART0接口下载程序；3.使用在应用编程技术（即IAP），在用户程序运行时对Flash进行擦除和/或编程操作，实现数据的存储和固件的现场升级.片内Flash编程方法1. 使用JTAG仿真/调试器，通过芯片的JTAG 接口下载程序；2. 使用在系统编程技术（即ISP），通过UART0接口下载程序；3. 使用在应用编程技术（即IAP），在用户程序运行时对Flash进行擦除和/或编程操作，实现数据的存储和固件的现场升级。

（本题 5 分）五、简述存储器重映射(给物理存储器分配逻辑地址的过程称为存储器映射)将已经过映射的存储器再次映射的过程称为存储器重映射，它使同一物理存储单元出现多个不同的逻辑地址。

这些存储单元主要包括引导块“Boot Block”和用于保存异常向量表的少量存储单元。

注意：存储器重映射并不是对映射单元的内容进行了复制，而只是将多个地址指向了同一个存储单元，这种效果是通过芯片内部的“存储器管理部件”实现的。

（本题10 分）六、画出时钟系统结构并简述各个模块功能。

得分评卷人（本题10 分）七、①简述向量中断控制器，②FIQ中断硬件处理流程。

向量中断控制器（VIC）负责管理芯片的中断源，最多可以管理32个中断输入请求。

（本题 5分）八、ARM 外部中断类型有哪些，如何分类，请列举。

（本题10 分）九、简述看门狗，I2C接口及其原理和功能。

I2C总线是Philips推出的串行传输总线，它以2根连线实现了完善的全双工同步数据传送，可以极方便地构成多机系统和外围器件扩展系统。