ARM嵌入式系统教程第二章课后习题
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第一章思考与练习 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，分析投资收益比，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。
需求风险；时间风险；资金风险；项目管理风险 3、何谓系统规范？制定系统规范的目的是什么？规格制定阶段的目的在于将客户的需求，由模糊的描述，转换成有意义的量化数据。
最新《ARM嵌入式系统结构与编程》第二章课后答案
第2章ARM技术与ARM体系结构121.简述ARM处理器内核调试结构原理3答：ARM处理器一般都带有嵌入式追踪宏单元ETM（Embedded Trace Macro），4它是ARM公司自己推出的调试工具。
ARM处理器都支持基于JTAG（Joint TestAction Group 联合测试行动小组）的调试方法。
它利用芯片内部的Embedded ICE 56来控制ARM内核操作，可完成单步调试和断点调试等操作。
当CPU处理单步执7行完毕或到达断点处时，就可以在宿主机端查看处理器现场数据，但是它不能8在CPU运行过程中对实时数据进行仿真。
910ETM解决了上述问题，能够在CPU运行过程中实时扫描处理器的现场信息，并11数据送往TAP（Test Access Port）控制器。
上图中分为三条扫描链（图中的粗12实线），分别用来监视ARM核，ETM，嵌入式ICE的状态。
13141.分析ARM7TDMI-S各字母所代表的含义。
15答：ARM7 T D M I – S 中16ARM是Advanced RISC Machines的缩写177是系列号；T：支持高密度16位的Thumb指令集；1819D：支持JTAG片上调试；20M：支持用于长乘法操作（64位结果）ARM指令，包含快速乘法器；；21I：带有嵌入式追踪宏单元ETM，用来设置断点和观察点的调试硬件；22S：可综合版本，意味着处理器内核是以源代码形式提供的。
这种源代码形式23又可以编译成一种易于EDA工具使用的形式。
24252.ARM处理器的工作模式有哪几种，其中哪些为特权模式，哪些为异26常模式，并指出处理器在什么情况下进入相应的模式。
27答：ARM技术的设计者将ARM处理器在应用中可能产生的状态进行了分类，并28针对同一类型的异常状态设定了一个固定的入口点，当异常产生时，程序会自29动跳转到对应异常入口处进行异常服务。
301．用户模式：非特权模式，也就是正常程序执行的模式，大部分任31务在这种模式下执行。
嵌入式系统课后习题及答案
第1章嵌入式系统根底什么是嵌入式系统它由哪几局部组成有何特点写出你所想到的嵌入式系统。
答：〔1〕定义：国内对嵌入式系统的一般定义是：以应用为中心，以计算机技术为根底，软硬件可裁剪，从而能够适应实际应用中对功能、可靠性、本钱、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。
2〕组成：嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统和应用软件等几局部组成。
3〕特点：a.软硬件一体化，集计算机技术、微电子技术、行业技术于一体；b.需要操作系统支持，代码小，执行速度快；c.专用紧凑，用途固定，本钱敏感；d.可靠性要求高；e.多样性，应用广泛，种类繁多。
〔4〕嵌入式系统：个人数字助理〔PDA〕、机顶盒〔STB〕、IP 。
嵌入式处理器分为哪几类2〕中高端的嵌入式微处理器〔EmbededMicroProcessorUnit,EMPU〕；3〕通信领域的DSP处理器〔DigitalSignalProcessor,DSP〕；4〕高度集成的片上系统〔SystemonChip,SoC〕。
ARM英文原意是什么它是一个怎样的公司其处理器有何特点答：〔1〕英文原意：AdvancedRISCMachines。
高级精简指令集机器。
2〕公司简介：该公司是全球领先的16/32位RISC微处理器知识产权设计供给商，通过将其高性能、低本钱、低功耗的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 公司已成为移动通信、手持设备、多媒体数字消费嵌入式解决方案的RISC标准。
3〕其处理器特点：a.小体积、低功耗、低本钱而高性能；32位双指令集；c.全球的合作伙伴众多。
什么是实时系统它有哪些特征如何分类答：〔1〕实时系统的定义：实时系统〔RealTimeSystem〕是指产生系统输出的时间对系统至关重要的系统。
〔2〕特征：实时性、并行性、多路性、独立性、可预测性、可靠性。
〔3〕分类：根据响应时间的不同，实时系统可分为3种类型：强实时系统、弱实时系统、一般实时系统。
周立功ARM嵌入式系统基础教程课后习题答案
第一章思考与练习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，分析投资收益比，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。
需求风险；时间风险；资金风险；项目管理风险3、何谓系统规范制定系统规范的目的是什么规格制定阶段的目的在于将客户的需求，由模糊的描述，转换成有意义的量化数据。
ARM嵌入式系统开发与应用课后题答案与习题
课后题答案:第一章1.写出下列英文缩写的英文原文及中文含义。
RAM随机存储器 DRAM动态随机存储器 ROM只读存储器PROM可编程只读存储器 EPROM可插除可编程只读存储器 CANCAN总线RTOS实时操作系统 SOPC片上可编程系统 ICE硬件调试器 FI快速终端请求EEPROM电可插除可编程只读存储器 API应用程序接 DMA直接内存存取RISC精简指令集计算机 SPI串行万维指令 MMU存储管理单元UART异步接受发送装置 ARM先进RISC存储器 SWI软件终端指令2、什么是嵌入式系统？ P3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。
3、是比较嵌入式系统与通用PC的区别。
P3（1）嵌入式系统是专用的计算机系统，而PC是通用的计算机系统。
（2）技术要求不同，通用PC追求高速、海量的数据运算；嵌入式要求对象体系的智能化控制。
（3）发展方向不同，PC追求总线速度的不断提升，存储容量不断扩大；嵌入式追求特定对象系统的智能性，嵌入式，专用性。
4、嵌入式体统有哪些部分组成？简单说明各部分的功能与作用（1）硬件层是整个核心控制模块（由嵌入式微处理器、存储系统、通信模块、人机接口、其他I/O 接口以及电源组成），嵌入式系统的硬件层以嵌入式微处理器为核心，在嵌入式微处理器基础上增加电源电路、时钟电路、和存储器电路（RAM和ROM等），这就构成了一个嵌入式核心控制模块，操作系统和应用程序都可以固化在ROM中。
（2）中间层把系统软件与底层硬件部分隔离，使得系统的底层设备驱动程序与硬件无关。
一般包括硬件抽象层（Hardware Abstract Layer，HAL）和板级支持包（Board Support Package，BSP）。
（3）软件层由实时操作系统（Real Time Operating System，RTOS）、文件系统、图形用户接口（Graphical User Interfaces，GUI）、网络组件组成。
ARM嵌入式系统基础教程课后习题答案
第一章思考与练习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，分析投资收益比，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。
需求风险；时间风险；资金风险；项目管理风险3、何谓系统规范？制定系统规范的目的是什么？规格制定阶段的目的在于将客户的需求，由模糊的描述，转换成有意义的量化数据。
arm课后习题及答案
第1章嵌入式系统基础1.什么是嵌入式系统？它由哪几部分组成？有何特点？写出你所想到的嵌入式系统。
答：（1）定义：国内对嵌入式系统的一般定义是：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，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。
（2）组成：嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统和应用软件等几部分组成。
（3）特点：a.软硬件一体化，集计算机技术、微电子技术、行业技术于一体；b.需要操作系统支持，代码小，执行速度快；c.专用紧凑，用途固定，成本敏感；d.可靠性要求高；e.多样性，应用广泛，种类繁多。
（4）嵌入式系统：个人数字助理（PDA）、机顶盒（STB）、IP电话。
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）通信领域的DSP处理器（Digital Signal Processor,DSP）；（4）高度集成的片上系统（System on Chip,SoC）。
3.ARM英文原意是什么？它是一个怎样的公司？其处理器有何特点？答：（1）英文原意：Advanced RISC Machines。
高级精简指令集机器。
（2）公司简介：该公司是全球领先的16/32位RISC微处理器知识产权设计供应商，通过将其高性能、低成本、低功耗的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公司已成为移动通信、手持设备、多媒体数字消费嵌入式解决方案的RISC标准。
（3）其处理器特点：a.小体积、低功耗、低成本而高性能；b.16/32位双指令集；c.全球的合作伙伴众多。
4.什么是实时系统？它有哪些特征？如何分类？答：（1）实时系统的定义：实时系统（Real Time System）是指产生系统输出的时间对系统至关重要的系统。
ARM嵌入式技术原理与作用第二章答案
作业21.ARM7和ARM9各采用几级流水线？各采用什么样的存储器结构？ARM7处理器采用3级流水线的冯·诺伊曼结构；而ARM9采用5级流水线的哈佛结构。
2.ARM处理器支持的数据类型有哪些?ARM微处理器支持字节（8位）、半字（16位）、字（32位）3种数据类型，可以表示有符号数和无符号数3.ARM使用哪些工作状态和工作模式？工作状态：⏹ARM状态：32位，ARM状态执行字对齐的32位ARM指令⏹Thumb状态：16位，执行半字对齐的16位指令工作模式：●用户模式（USR）：正常程序执行模式，不能直接切换到其他模式●系统模式（SYS）：运行操作系统的特权任务，与用户模式类似，但具有可以直接切换到其他模式等特权●快中断模式（FIQ）：支持高速数据传输及通道处理，FIQ异常响应时进入此模式●中断模式（IRQ）：用于通用中断处理，IRQ异常响应时进入此模式●管理模式（SVC）：操作系统保护模式，系统复位和软件中断响应时进入此模式（由系统调用执行软中断SWI命令触发）●中止模式（ABT）：用于支持虚拟内存和/或存储器保护，在ARM7TDMI没有大用处●未定义模式（UND）：支持硬件协处理器的软件仿真，未定义指令异常响应时进入此模式4.ARM使用的工作模式中，哪些是特权？哪些是异常模式？5.ARM微处理器共有37个寄存器，其中哪个寄存器用作PC？哪个用作SP？那个用作LR？R15用作PC，R13用作SP，R14用作LR6.CPSR各位的意义是什么？7.中断向量表位于存储器的什么位置?默认：0x0也可配置成：0xFFFF00008.IRQ或FIQ异常的返回指令是什么？PC=IR-49.什么类型的中断优先级最高?复位异常（Reset）10.什么指令可以放在中断向量表?跳转指令，给PC赋值的指令，B，LDR，MOV11.FIQ的什么特点使得它处理的速度比IRQ快？1)FIQ优先级比IRQ高，不会被中断2)FIQ有自己的专属寄存器：r8~r12，不用对通用寄存器入栈保护，可以加快速度3)FIQ位于异常向量表的末尾0x1c，故无需跳转，可以在这里直接放置异常处理函数。
《ARM嵌入式系统结构与编程》习题答案 邱铁编著
《ARM嵌入式系统结构与编程》邱铁编著. 清华大学出版社.年月第版 年月第二次印刷20093120108 《ARM嵌入式系统结构与编程》第1~4章思考与练习题答案 此答案仅供教师教学用 第1章绪论思考与练习题答案 1. 国内嵌入式系统行业对“嵌入式系统”的定义是什么 如何理解答 见教材1.1节。
2. 嵌入式系统是从何时产生的 简述其发展历程。
答 见教材1.1节。
3. 当前最常见的源码开放的嵌入式操作系统有哪些 请举出两例 并分析其特点。
答 见教材1.2.1节的嵌入式Linux和嵌入式实时操作内核μC /OS-II。
4. 举例说明嵌入式设备在工控设备中的应用。
答 见教材1.3节的“工业控制领域”。
5. 未来嵌入式技术的发展趋势有哪些 答 见教材1.4节的嵌入式技术的发展趋势。
第2章 ARM技术与ARM体系结构思考与练习题答案 1 简述ARM处理器内核调试结构原理。
答 对教材1.2节的图2-1进行描述。
2 分析ARM7TDMI-S各字母所代表的含义。
答 参考教材2 1 2 ARM核版本命名规则说明。
课后答案网《ARM嵌入式系统结构与编程》邱铁编著. 清华大学出版社. 年月第版 年月第二次印刷200931201083 ARM处理器的工作模式有哪几种 其中哪些为特权模式 哪些为异常模式并指出处理器在什么情况下进入相应的模式。
答 ARM处理器共有7种工作模式用户模式 非特权模式 也就是正常程序执行的模式 大部分任务在这种模式下执行。
在用户模式下 如果没异常发生 不允许应用程序自行改变处理器的工作模式 如果有异常发生 处理器会自动切换工作模式FIQ模式 也称为快速中断模式 支持高速数据传输和通道处理 当一个高优先级(fast)中断产生时将会进入这种模式。
IRQ模式 也称为普通中断模式 :当一个低优先级中断产生时将会进入这种模式。
在这模式下按中断的处理器方式又分为向量中断和非向量中断两种。
通常的中断处理都在IRQ模式下进行。
ARM嵌入式系统结构与编程课后复习题答案
《ARM嵌入式系统结构与编程》课后思考与练习题参考答案第一章绪论思考与练习题答案：1、答：见教材P2的1.1节容。
2、答：见教材P1的1.1节容。
3、答：见教材P4的1.2.1节的嵌入式Linux和嵌入式实时操作系统核µC/OS-Ⅱ。
4、答：见教材P6的1.3节的“工业控制领域”。
5、答：见教材P8的1.4节的嵌入式技术的发展趋势。
第二章ARM技术与ARM体系结构思考与练习题答案：1、答：对教材P15的2.2节的图2-1进行描述。
2、答：参考教材P12的2.1.2节ARM核版本命名规则说明。
3、答：见教材P18的2.3节的ARM处理器共有7种工作模式。
4、答：PSR具体的格式为：P21的图2-7，描述“标志域”和“控制域”各位的功能。
C、Z、N、V进行置位和清零见P22的容。
5、答：ARM在异常时会进行以下操作：P24最上面的（1）（2）（3）（4）。
ARM在异常返回时：（1）从SPSR_<mode>恢复CPSR；（2）从LR_<mode>恢复PC。
6、答：见教材P25的“数据存储格式”中的“小端存储格式”和“大端存储格式”。
7、答：在ARM三级流水线下：见教材P27的“三级流水线运行情况分析”的（1）带有存储器访问指令的流水线。
8、答：ARM9在指令操作上采用的5级流水线：（1）取指令：从指令Cache中读取指令。
（2）译码：对指令进行译码，识别出是对哪个寄存器进行操作，并从通用寄存器中读取操作数。
（3）执行：进行ALU运算和移位操作，如果是对存储器操作的指令，则在ALU中计算出要访问的存储器地址。
（4）存储器访问：如果是对存储器访问的指令，用来实现数据缓冲功能（通过数据Cache）；如果不是对存储器访问的指令，本级流水线为一个空的时钟周期。
（5）寄存器回写：将指令运算或操作结果写回到目标寄存器中。
9、答：见教材P29的“5级流水线互锁分析”的容。
第三章ARM指令集寻址方式思考与练习题答案：1、答：见教材P32的3.1节中“2.指令条件码”的容。
嵌入式系统开发 第二章 课后作业答案
第二章ARM7体系结构1、基础知识（1）、ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么？答：带T 后缀的：高密度 16 位的Thumb指令机扩展带D 后缀的：支持片上调试带M 后缀的：64 位乘法指令带I 后缀的：有EmbededICE 硬件仿真功能（2）、ARM7TDMI采用几级流水线？使用何种存储器编址方式？答：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。
（8）、描述一下如何禁止IRQ和FIQ的中断。
答：当控制位I置位时，IRQ中断被禁止，否则允许IRQ中断使能；当控制位F置位时，FIQ中断被禁止，否则允许FIQ中断使能。
2.存储器格式答：无论是大端格式还是小端格式，R2的值与R1一致；地址0x4000单元的字节：大端：0x12、小端：0x78。
3.处理器异常请描述一下ARM7TDMI产生异常的条件是什么？各种异常会使处理器进入哪种模式？进入异常时内核有何操作？各种异常的返回指令又是什么？答：产生异常的条件：只要正常的程序被暂时终止，处理器就进入异常模式进入异常时,内核自动做：PC→LR、CPSR→相应异常模式下的SPSR、设置CPSR为相应的异常模式、相应异常处理程序的中断入口向量地址→PC。
异常返回指令;【异常】【模式】【返回指令】复位管理无未定义指令未定义 MOVS PC,R14_svc软件中断管理 MOVS PC,R14_und预取指中止中止 SUBS PC,R14_abt,#4数据中止中止 SUBS PC,R14_abt,#8IRQ 中断 SUBS PC,R14_irq,#4FIQ 快速中断 SUBS PC,R14_fiq,#4。
《ARM嵌入式系统结构与编程》第二章课后答案复习进程
第2章ARM技术与ARM体系结构1.简述ARM处理器内核调试结构原理答：ARM处理器一般都带有嵌入式追踪宏单元ETM（Embedded Trace Macro），它是ARM 公司自己推出的调试工具。
ARM处理器都支持基于JTAG（Joint Test Action Group 联合测试行动小组）的调试方法。
它利用芯片内部的Embedded ICE来控制ARM内核操作，可完成单步调试和断点调试等操作。
当CPU处理单步执行完毕或到达断点处时，就可以在宿主机端查看处理器现场数据，但是它不能在CPU运行过程中对实时数据进行仿真。
ETM解决了上述问题，能够在CPU运行过程中实时扫描处理器的现场信息，并数据送往TAP（Test Access Port）控制器。
上图中分为三条扫描链（图中的粗实线），分别用来监视ARM核，ETM，嵌入式ICE的状态。
1.分析ARM7TDMI-S各字母所代表的含义。
答：ARM7 T D M I – S 中ARM是Advanced RISC Machines的缩写7是系列号；T：支持高密度16位的Thumb指令集；D：支持JTAG片上调试；M：支持用于长乘法操作（64位结果）ARM指令，包含快速乘法器；；I：带有嵌入式追踪宏单元ETM，用来设置断点和观察点的调试硬件；S：可综合版本，意味着处理器内核是以源代码形式提供的。
这种源代码形式又可以编译成一种易于EDA工具使用的形式。
2.ARM处理器的工作模式有哪几种，其中哪些为特权模式，哪些为异常模式，并指出处理器在什么情况下进入相应的模式。
答：ARM技术的设计者将ARM处理器在应用中可能产生的状态进行了分类，并针对同一类型的异常状态设定了一个固定的入口点，当异常产生时，程序会自动跳转到对应异常入口处进行异常服务。
⏹1．用户模式：非特权模式，也就是正常程序执行的模式，大部分任务在这种模式下执行。
在用户模式下，如果没异常发生，不允许应用程序自行改变处理器的工作模式，如果有异常发生，处理器不会自动切换工作模式⏹2．FIQ模式：也称为快速中断模式，支持高速数据传输和通道处理，当一个高优先级(fast)中断产生时将会进入这种模式。
嵌入式系统课后习题及答案
第1章嵌入式系统基础1.什么是嵌入式系统？它由哪几部分组成？有何特点？写出你所想到的嵌入式系统。
答：（1）定义：国内对嵌入式系统的一般定义是：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，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。
（2）组成：嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统和应用软件等几部分组成。
（3）特点：a.软硬件一体化，集计算机技术、微电子技术、行业技术于一体；b.需要操作系统支持，代码小，执行速度快；c.专用紧凑，用途固定，成本敏感；d.可靠性要求高；e.多样性，应用广泛，种类繁多。
（4）嵌入式系统：个人数字助理（PDA）、机顶盒（STB）、IP电话。
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）通信领域的DSP处理器（Digital Signal Processor,DSP）；（4）高度集成的片上系统（System on Chip,SoC）。
3.ARM英文原意是什么？它是一个怎样的公司？其处理器有何特点？答：（1）英文原意：Advanced RISC Machines。
高级精简指令集机器。
（2）公司简介：该公司是全球领先的16/32位RISC微处理器知识产权设计供应商，通过将其高性能、低成本、低功耗的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公司已成为移动通信、手持设备、多媒体数字消费嵌入式解决方案的RISC标准。
（3）其处理器特点：a.小体积、低功耗、低成本而高性能；b.16/32位双指令集；c.全球的合作伙伴众多。
4.什么是实时系统？它有哪些特征？如何分类？答：（1）实时系统的定义：实时系统（Real Time System）是指产生系统输出的时间对系统至关重要的系统。
arm嵌入式系统课后习题部分答案精修订
a r m嵌入式系统课后习题部分答案GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-一填空题1.1嵌入式系统从大的方面分为（嵌入式系统硬件平台）和（嵌入式软件）两大部分。
1.2驱动层程序一般包括（硬件抽象层HAL）、（板级支持包BSP）和（设备驱动程序）。
1.3嵌入式系统核心是嵌入式处理器，可分为（嵌入式微处理器）、（嵌入式微控制器）、嵌入式DSP处理器和（嵌入式片上系统SoC）4大类。
2.2ARM7TDMI处理器分为（ARM）和（Thumb）两种操作状态。
2.3ARM状态下，SP寄存器指的是（R13）、LR寄存器指的是（R14）、PC寄存器指的是（R15）.2.4ARM处理器支持的数据类型中，字节为（8）位、半字为（16）位、字为（32）位。
3.1ARM7TDMI(-S)指令集包括（ARM）指令集和（Thumb）指令集。
3.2LDR指令用于从（存储器）中将一个32位的字数据传送到（目的寄存器）中。
3.3指出下面各条指令的寻址方式。
SUB R0，R1，R2 ；寻址方式：（寄存器寻址）。
SUBS R0，R0，#1 ；寻址方式：（立即寻址）。
MOV R0，R2，LSL#3 ；寻址方式：（寄存器移位寻址）。
SWP R1，R1，[R2] ；寻址方式：（寄存器间接寻址）。
LDR R2，[R3，#0x0C] ；寻址方式：（基址寻址）。
4.3ARM汇编语言源程序中语句一般有（指令）、（伪指令）、（伪操作）和宏指令组成。
6.1对Flash存储器的编程可通过（JTAG仿真/调试器）、（ ISP ）和（IAP）3重方法来实现。
6.2异常向量表可以来自4个不同的存储器区域，分别是（片内Flash ）、（片内SRAM ）、（ Boot Block ）和片外存储器。
6.3LPC2000系列的定时器主要用于3个方面：（对内部事件进行计数的间隔定时器）、（通过捕获输入实现脉宽解调器）、（自由运行的定时器）。
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）。
《ARM嵌入式系统结构与编程》第二章课后答案
《ARM嵌入式系统结构与编程》第二章课后答案第2章arm技术与arm体系结构1.简述arm处理器内核调试结构原理请问：arm处理器通常都具有嵌入式跟踪宏单元etm（embeddedtracemacro），它就是arm公司自己面世的调试工具。
arm处理器都积极支持基于jtag（jointtestactiongroup联手测试行动小组）的调试方法。
它利用芯片内部的embeddedice去掌控arm内核操作方式，可以顺利完成单步调试和断点调试等操作方式。
当cpu处置单步继续执行完或抵达断点处时，就可以在宿主机端的查阅处理器现场数据，但是它无法在cpu运转过程中对实时数据展开仿真。
etm解决了上述问题，能够在cpu运行过程中实时扫描处理器的现场信息，并数据送往tap（testaccessport）控制器。
上图中分为三条扫描链（图中的粗实线），分别用来监视arm核，etm，嵌入式ice的状态。
1.分析arm7tdmi-s各字母所代表的含义。
请问：arm7tdmics中arm是advancedriscmachines的缩写7是系列号；t：积极支持高密度16位的thumb指令集；d：积极支持jtag片上调试；m：支持用于长乘法操作（64位结果）arm指令，包含快速乘法器；；i：带有嵌入式追踪宏单元etm，用来设置断点和观察点的调试硬件；s：可以综合版本，意味著处理器内核就是以源代码形式提供更多的。
这种源代码形式又可以编译成一种不易eda工具采用的形式。
2.arm处理器的工作模式有哪几种，其中哪些为特权模式，哪些为异常模式，并指出处理器在什么情况下步入适当的模式。
答：arm技术的设计者将arm处理器在应用中可能产生的状态进行了分类，并针对同一类型的异常状态设定了一个固定的入口点，当异常产生时，程序会自动跳转到对应异常入口处进行异常服务。
1．用户模式：非特权模式，也就是正常程序执行的模式，大部分任务在这种模式下执行。
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2.1 ARM体系结构的特征有哪些？
答：1、使用大量的通用寄存器组，每个寄存器都可存放数据或地址；
2、在Load/Store结构中，处理器只处理在寄存器中的数据，而不直接处理存储器中的数据；
3、简单的寻址模式；
4、采用固定长度的指令格式，简化指令解码；
5、采用流水线技术。
因为ARM内核不是一个纯粹的RISC体系结构，因此ARM指令集和单纯的RISC定义有以下几个方面的不同：
1、一些特定指令的周期数可；
2、内嵌桶形移位器产生了更为复杂的指令；
3、条件执行；
4、增强指令。
2.2 ARM的工作状态分为哪两种？它们是如何切换的？
答：一、ARM状态
二、Thumb状态
切换：ARM指令集和Thumb指令集均有切换处理器状态的指令。
2.3 ARM有哪几种处理器模式？
答：七种处理器模式，分别如下：
1、用户模式
2、快速中断模式
3、外部中断模式
4、管理模式
5、数据访问中断模式
6、未定义指中止模式
7、系统模式
2.4 在复位后，ARM处理器处于何种模式、何种状态？
答：管理模式，ARM状态
2.5 ARM核有多少个寄存器？
答：37个
2.6 什么寄存器用于存储PC和链接寄存器？
答：PC为R15；链接寄存器为R14
2.7 R13通常用来存储什么？
答：堆栈指针SP
2.8 哪种模式使用的寄存器最少？
答：用户模式和系统模式
2.9 CPSR的哪一位反映了处理器的状态？
答：T标志位
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