嵌入式期末复习提纲包含答案

考试题型：

•1、判断题 10分

•2、填空题 20分

•3、选择题 20分

•4、简答题 30分（5个）

•5、应用题 20分（3个）

•6、名字解释

复习资料：

•书本

•PPT课件，平时课堂例题。

•平时作业和练习

•考试范围：1-5章

•其他说明：

•课后习题是重点。

•简答题来源于前5章，每章一个。

每章重点：

第一章：

1.什么是嵌入式系统？试简单列举一些生活中常见的嵌入式系统的实例。

嵌入式系统是用于检测、控制、辅助、操作机械设备的装置。以应用为中心，一计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。

2.嵌入式系统具有哪些特点？

3.嵌入式系统由哪些部分组成？简单说明各部分的功能和作用。

4.嵌入式系统是怎样分类的？

5.嵌入式系统的定义。

嵌入式系统是用于检测、控制、辅助、操作机械设备的装置。以应用为中心，一计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。

6.什么是交叉编译，试说明交叉编译的实现过程。

7．嵌入式系统有哪些应用领域。

嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景，其应用领域可以包括：

１．工业控制：

基于嵌入式芯片的工业自动化设备将获得长足的发展，目前已经有大量的8、16、32 位嵌入式微控制器在应用中，网络化是提高生产效率和产品质量、减少人力资源主要途径，如工业过程控制、数字机床、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油化工系统。就传统的工业控制产品而言，低端型采用的往往是８位单片机。但是随着技术的发展，32位、64位的处理器逐渐成为工业控制设备的核心，在未来几年内必将获得长足的发展。

２．交通管理：

在车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务方面，嵌入式系统技术已经获得了广泛的应用，内嵌GPS模块，GSM模块的移动定位终端已经在各种运输行业获得了成功的使用。目前GPS设备已经从尖端产品进入了普通百姓的家庭，只需要几千元，就可以随时随地找到你的位置。

３．信息家电：

这将称为嵌入式系统最大的应用领域，冰箱、空调等的网络化、智能化将引领人们的生活步入一个崭新的空间。即使你不在家里，也可以通过电话线、网络进行远程控制。在这些设备中，嵌入式系统将大有用武之地。

４．家庭智能管理系统：

水、电、煤气表的远程自动抄表，安全防火、防盗系统，其中嵌有的专用控

制芯片将代替传统的人工检查，并实现更高，更准确和更安全的性能。目前在服务领域，如远程点菜器等已经体现了嵌入式系统的优势。

第二章：

1.嵌入式处理器有哪几类？简述各类嵌入式处理器的主要特点和应用领域。(P6)

嵌入式微控制器、嵌入式微处理器、嵌入式DSP、嵌入式片上系统。

(1)嵌入式微处理器集成处理器内核，存储管理器高速缓存芯片，存在体积小、重量轻、成本低和可靠性高等特点，其又称为单板机。

（2）嵌入式微控制器是集成了微处理器、存储器和片内外设芯片称为微控制器，片上外设资源丰富适合于控制单片化、体积小、功耗低、成本低等特点。

（3）嵌入式DSP专门用于信号处理的嵌入式芯片，适合执行DSP算法，能够对离散信号进行集化处理，提高速度。

（4）嵌入式片上系统SOC软硬件的无缝结合，直接在处理器片内嵌入操作系统的代码模块，在单个芯片上实整个系统的功能

2.简单说明ARM7 TDMI的含义。(P7)

ARM7TMDI是目前使用最广泛的32位嵌入式RISC处理器，属低端ARM处理器核。TDMI的基本含义为：

T：支持16为压缩指令集Thumb；

D：支持片上Debug；

M：内嵌硬件乘法器（Multiplier）

I：嵌入式ICE，支持片上断点和调试点；

3.选择ARM处理器时需要考虑哪些问题？(P34-P35)

4.ARM处理器总共有多少个通用寄存器？这些通用寄存器的组成结构是什么样的? 这些寄存器按其在用户编程中的功能是如何划分的？特殊寄存器有哪些？他们的作用分别是什么？（P39-P40）

ARM微处理器共有37个32位的寄存器，其中31个为通用寄存器，6个为状态寄存器。

31个通用寄存器根据其编程特点可分为如下几种类型：

a.不分组寄存器R0-R7，为所有模式共享;

b.分组寄存器R8-R12，R8_fiq-R12_fiq，FIQ模式下的寄存器，R8-R12，其它模式共享

c.分组寄存器R13-R14分为6组，用户、系统一组，其他每种模式一组：

R13_通常用作堆栈指针SP，R14_通常用作子程序链接寄存器，当进入子程序时，常用来保存PC的返回值其中，mode为以下几种模式之一：usr、fiq、irq、svc、abt、und。

d.程序寄存器R15（PC），为所有模式共享

6个状态寄存器：

一个CPSR当前程序状态寄存器，保存当前程序状态。五个程序状态备份寄存器SPSR(svc,abt,und,irq,frq)，只有在异常模式下，才能被访问，各异常模式都拥有属于自己的SPSR，当发生异常时，SPSR用来保存CPSR的值，从异常退出时则可由SPSR来恢复CPSR。

5.CPSR各状态位的作用是什么？如何进行操作，以改变各状态位？(P40-P41)

CPSR可在任何运行模式下被访问，它包含条件码标志位、中断禁止位、当前处理器模式标志位，以及其他一些相关的控制和状态位。

条件码标志位：

N:当用两个补码表示的带符号数进行运算时，N=1表示运算的结果为负数；N=0 表示运算的结果为正数或零；

Z:Z=1 表示运算的结果为零；Z=0表示运算的结果为非零；

C:①加法（包括比较指令CMN）运算结果产生进位时（无符号数溢出），C=1，否则C=0。

②减法（包括比较指令CMP）运算产生借位（无符号数溢出），C=0，否则C=1。

③对于包含移位操作的非加/减运算指令，C为移出值的最后一位。

V:①对于加/减法运算指令，当操作数和运算结果为二进制的补码表示的带符号数时，V=1表示符号位溢出。

CPSR的低8位（包括I、F、T和M[4：0]）称为控制位，当发生异常时这些位可以被改变。

状态寄存器（PSR）中的其余位为保留位，当改变PSR中的条件码标志位或者控制位时，保留位不要被改变，在程序中也不要使用保留位