嵌入式课后答案
嵌入式系统课后答案
嵌⼊式系统课后答案嵌⼊式系统2011作业（⾮标准答案，仅供参考）第1章嵌⼊式系统概述 1、什么是嵌⼊式系统？答：嵌⼊式系统指的是以应⽤为中⼼和以计算机技术为基础的，并且软硬件是可裁剪的，能满⾜应⽤系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等指标严格要求的专⽤计算机系统。
3、根据嵌⼊式系统的复杂程度，嵌⼊式系统可分为哪4类？答：1：单个微处理器；2：嵌⼊式处理器可扩展的系统； 3：复杂的嵌⼊式系统； 4：在制造或过程控制中使⽤的计算机系统。
5、从硬件系统来看，嵌⼊式系统由哪⼏部份组成？画出简图。
答：P11图1-42.2 回答下列关于ARM 编程模式的问题（1）在该模式下有多少通⽤寄存器（2）CPSR 的作⽤是什么（3）Z 位的作⽤是什么（4）程序计数器保存在何处答（1）31个通⽤寄存器（2）为状态寄存器，保存当前的状态，可以在任何模式下访问（3）Z=1 运算结果为0 Z=0 运算结果不为0 （4）R15（PC）2.3 下列的arm 条件码的含义是什么（1）EQ （2）NE （3）MI （4）VS （5）GE （6）LT 答(1)z 置位相等 (2)z 清零不相等 (3)n 置位负数 31个通⽤寄存pc ，6个状～R7不分组，R8～R14按模式分组，R15为程序计数器，CPSR 为状态寄存器，SPSR 为保存程序状态寄存器。
R13为堆栈指针寄存器，R14为链接寄存器。
CPSR 在各种模式下多可以访问，⽽在⽤户模式及系统模式下SPSR 不可以被访问。
2.6若寄存器R1=0x01020304，分别按照⼤端模式和⼩端模式存储在0x30000字单元中，试分别写出两种模式下内存存储内容，并标出内存地址答⼤端模式 0x30000 01 0x30001 02 0x30002 03 0x30003 04 ⼩端模式 0x30000 04 0x30001 030x30002 02 0x30003 012.7 ARM 存储器的存储周期有⼏种类型？对应于Cache 访问和存储器访问是何存储周期？答：ARM 存储器有4种存储周期：空闲周期，⾮顺序周期，顺序周期，协处理器寄存器传送周期。
arm嵌入式系统基础教程课后答案.doc
arm 嵌入式系统基础教程课后答案【篇一：arm 嵌入式系统基础教程习题答案周立功】/p> 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。
单片机原理与嵌入式系统设计课后答案
F
A
0
7
8
C
3
4
70
65
48
55
56
67
51
52
6．写出下列字符串的 ASCII 码（用十六进制表示）。 （1）X = 3+5； （2）China
解： （1）（88 61 51 43 53）10 Ù (58 3D 33 2B 35)16 （2）（67 104 105 110 97）10 Ù (43 68 69 6E 61)16
·8·
单片机原理与嵌入式系统设计―课后习题参考答案---电子版
息存储可靠性最高，当用量很大时，单片成本最低。 PROM 即可编程 PROM，又称 OTP ROM，需要存储的信息由用户使用编程器写入，信
息存储可靠性次之，单片成本较低，只能使用一次，目前已较少使用。
17．EEPROM 与 EPROM 之间有什么区别?
8．嵌入式操作系统一般如何分类？
答： 嵌入式系统的种类按形态可分为设备级、板级、芯片级，按应用分为工业应用和消费电 子。
9. 说明使用嵌入式操作系统的优缺点。 答： 优点：程序设计和扩展容易，不需要大的改动就可以增加新的功能；通过将应用程序分 成若干独立的模块，使程序设计过程大为简化；对实时性要求较高的事件都得到了快速、可 靠的处理；充分利用了系统资源。 缺点：使用嵌入式操作系统需占用嵌入式处理机的硬件资源和部分内存，另外还需支付 操作系统内核费用，不适合低成本的小型项目。
答： EPROM 是 Erasable Programmable Read Only Memory 的缩写，因为其擦除方法是用紫外
控制；
·2·
单片机原理与嵌入式系统设计―课后习题参考答案---电子版
嵌入式课后习题答案
第八章
一、填空题。
1、Makefile、配置文件、配置工具。
2、配置命令解释器、配置用户界面。
arch：arch目录包括了所有和体系结构相关的核心代码。include：include目录包括编译核心所需要的大部分头文件，例如与平台无关的头文件在include/linux子目录下；init：init目录包含核心的初始化代码（不是系统的引导代码），有main.c和Version.c两个文件；mm：mm目录包含了所有的内存管理代码。与具体硬件体系结构相关的内存管理代码位于arch/*/mm目录下；drivers：drivers目录中是系统中所有的设备驱动程序。它又进一步划分成几类设备驱动，每一种有对应的子目录，如声卡的驱动对应于drivers/sound；ipc：ipc目录包含了核心进程间的通信代码；modules：modules目录存放了已建好的、可动态加载的模块；fs：fs目录存放Linux支持的文件系统代码。不同的文件系统有不同的子目录对应，如ext3文件系统对应的就是ext3子目录；Kernel：Kernel内核管理的核心代码放在这里。同时与处理器结构相关代码都放在arch/*/kernel目录下；net：net目录里是核心的网络部分代码，其每个子目录对应于网络的一个方面；lib：lib目录包含了核心的库代码，不过与处理器结构相关的库代码被放在arch/*/lib/目录下；scripts：scripts目录包含用于配置核心的脚本文件；documentation：documentation目录下是一些文档，是对每个目录作用的具体说明。
嵌入式系统原理与接口技术课后题答案
11.如何从异常中断处理程序中返回?需要注意哪些 问题? 异常处理完毕之后，ARM 微处理器会执行以下几步操 作从异常返回：
课 后
答
案
网
确的位置重新开始执行。
ww w.
1. 将下一条指令的地址存入相应连接寄存器 LR
kh da
当一个异常出现以后，ARM 微处理器执行完当前指令
w.
co
m
1. 将连接寄存器 LR（R14_XXX）的值减去相应的偏 移量后送到 PC 中。 2. 将 SPSR 复制回 CPSR 中， 恢复原处理器工作模式。 3. 若在进入异常处理时设置了中断禁止位， 要在此 清除。 12、简述处理器启动时的模式转换过程。 处理器启动时的模式转换图
课 后
答
案
网
列等。
ww w.
� 单个微处理器 。 常用的嵌入式处理器如 Philips
kh da
3.根据嵌入式系统的复杂程度，嵌入式系统可分为哪
w.
co
m
一 、 嵌 入 式 微 处 理 器 (Embedded Microprocessor Unit, EMPU) 嵌入式处理器目前主要有 Aml86/88、386EX、 SC-400、Power PC、68000、MIPS、ARM 系列等。 二、 嵌 入 式 微 控 制 器 (Microcontroller Unit, MCU) 有代表性的通用系列包括 8051、P51XA、MCS-251、 68300 等。 Processor, EDSP) 嵌入式微控制器目前的品种和数量最多，比较 MCS-96/196/296、C166/167、MC68HC05/11/12/16、 三、嵌入式 DSP 处理器(Embedded Digital Signal 嵌 入 式 DSP 处 理 器 比 较 有 代 表 性 的 产 品 是 托罗拉的 DSP56000 系列。 四、嵌入式片上系统(System On Chip) 5.从硬件系统来看，嵌入式系统由哪几部分组成？画 出简图。
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。
嵌入式linux（贺丹丹等编著）课后习题答案
嵌入式linux（贺丹丹等编著）课后习题答案第八章一、填空题。
1、ARM-Linux内核的配置系统由三个部分组成，它们分别是Makefile、配置文件和配置工具。
2、配置工具一般包括配置命令解释器和配置用户界面，前者主要作用是对配置脚本中使用的配置命令进行解释；而后者则是提供基于字符界面、基于Ncurses图形界面以及基于X Window图形界面的用户配置界面。
3、Makefile文件主要包含注释、编译目标定义和适配段。
4、Linux内核常用的配置命令有make oldconfig、make config、make menuconfig和make xconfig。
其中以字符界面配置的命令是make config。
5、内核编译结束后，会在“/arch/arm/boot/”目录下面和根目录下面生成一个名为zImage的内核镜像文件。
二、选择题C AD D B三、叙述题1、Linux内核各个部分与内核源码的各个目录都是对应起来的，比如有关驱动的内容，内核中就都组织到“drive”这个目录中去，有关网络的代码都集中组织到“net”中。
当然，这里有的目录是包含多个部分的内容。
具体各个目录的内容组成如下：arch：arch目录包括了所有和体系结构相关的核心代码。
include：include 目录包括编译核心所需要的大部分头文件，例如与平台无关的头文件在include/linux 子目录下；init：init 目录包含核心的初始化代码（不是系统的引导代码），有main.c 和Version.c 两个文件；mm：mm 目录包含了所有的内存管理代码。
与具体硬件体系结构相关的内存管理代码位于arch/*/mm 目录下；drivers：drivers 目录中是系统中所有的设备驱动程序。
它又进一步划分成几类设备驱动，每一种有对应的子目录，如声卡的驱动对应于drivers/sound；ipc：ipc 目录包含了核心进程间的通信代码；modules：modules 目录存放了已建好的、可动态加载的模块；fs：fs 目录存放Linux 支持的文件系统代码。
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。
嵌入式系统原理与应用课后答案
嵌入式系统原理与应用课后答案1. 第一章答案：a. 嵌入式系统是嵌入到其他系统中的小型电子系统，一般具有特定的功能和任务。
它以硬件和软件的结合形式存在。
b. 嵌入式系统具有实时性、可靠性和可扩展性的要求，并且一般运行在资源受限的环境中。
c. 嵌入式系统可分为实时嵌入式系统和嵌入式控制系统两种类型。
d. 实时嵌入式系统需要按照严格的时间要求完成任务，可以分为硬实时和软实时系统。
2. 第二章答案：a. 嵌入式系统的硬件平台由微处理器、存储器、总线、输入输出设备等组成。
b. 嵌入式系统的硬件平台性能指标包括：处理器的主频、存储器的容量和带宽、总线的带宽和响应时间、输入输出设备的性能等。
c. 嵌入式系统的软件平台由操作系统、应用软件和驱动程序等组成。
d. 实时操作系统是嵌入式系统的核心软件，它可以提供任务调度、资源管理、中断处理等功能。
3. 第三章答案：a. 嵌入式系统的开发流程包括需求分析、系统设计、硬件设计、软件设计、系统集成和测试等阶段。
b. 嵌入式系统开发中常用的设计工具包括仿真工具、编译工具、调试工具和测试工具等。
c. 嵌入式系统的设计方法可以分为自顶向下设计和自底向上设计两种。
d. 自顶向下设计是先定义系统的整体结构，再逐步详细设计每个组件的功能和接口。
e. 自底向上设计是先设计每个组件的功能和接口，再逐步将它们组合起来形成系统。
4. 第四章答案：a. 嵌入式系统的程序设计语言可以分为汇编语言、高级语言和特定领域语言三种。
b. 汇编语言是一种低级语言，使用机器指令来编写程序，可以直接控制硬件。
c. 高级语言是一种抽象层次较高的语言，使用类似自然语言的语法来编写程序，更易理解和维护。
d. 嵌入式系统常用的高级语言包括C语言和C++语言。
e. 特定领域语言是一种专门为某种特定应用领域设计的语言，具有特定领域的特性和功能。
5. 第五章答案：a. 嵌入式系统的编程模型可以分为裸机编程和操作系统编程两种。
嵌入式系统课后习题及答案
第1章嵌入式体系基本【1 】1.什么是嵌入式体系？它由哪几部分构成？有何特点？写出你所想到的嵌入式体系.答：（1）界说：国内对嵌入式体系的一般界说是：以运用为中间,以盘算机技巧为基本,软硬件可裁剪,从而可以或许顺应现实运用中对功效.靠得住性.成本.体积.功耗等严厉请求的专用盘算机体系.（2）构成：嵌入式处理器.外围装备.嵌入式操纵体系和运用软件等几部分构成.（3）特点：a.软硬件一体化,集盘算机技巧.微电子技巧.行业技巧于一体;b.须要操纵体系支撑,代码小,履行速度快;c.专用紧凑,用处固定,成本迟钝;d.靠得住性请求高;e.多样性,运用普遍,种类繁多.（4）嵌入式体系：小我数字助理（PDA）.机顶盒（STB）.IP德律风.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）通讯范畴的DSP处理器（Digital Signal Processor,DSP）;（4）高度集成的片上体系（System on Chip,SoC）.3.ARM英文原意是什么？它是一个如何的公司？其处理器有何特点？答：（1）英文原意：Advanced RISC Machines.高等精简指令集机械.（2）公司简介：该公司是全球领先的16/32位RISC微处理器常识产权设计供给商,经由过程将其高机能.低成本.低功耗的RISC微处理器.外围和体系芯片设计技巧让渡给合作伙伴来临盆各具特点的芯片.ARM公司已成为移动通讯.手持装备.多媒体数字花费嵌入式解决计划的RISC尺度.（3）其处理器特点：a.小体积.低功耗.低成本而高机能;b.16/32位双指令集;c.全球的合作伙伴浩瀚.4.什么是及时体系？它有哪些特点？若何分类？答：（1）及时体系的界说：及时体系（Real Time System）是指产生体系输出的时光对体系至关重要的体系.（2）特点：及时性.并行性.多路性.自力性.可猜测性.靠得住性.（3）分类：依据响应时光的不合,及时体系可分为3种类型：强及时体系.弱及时体系.一般及时体系.依据肯定性的不合,及时体系可分为2种类型：硬及时.软及时.5.RTOS由哪几部分构成？它有哪些特点？与一般操纵体系比拟有何不合？答：（1）构成：及时内核.收集组件.文件体系.图形用户界面.（2）特点：a.支撑异步事宜的响应;b.中止和调剂义务的优先级机制;c.支撑抢占式调剂;d.肯定的义务切换时光和中止延迟时光;e.支撑同步.（3）与一般OS的不合：a.及时性：响应速度快,只有几微秒;履行时光肯定,可猜测;b.代码尺寸小：只有10~100KB,节俭内存空间,下降成本;c.运用程序开辟较难;d.须要专用开辟对象：仿真器.编译器和调试器等.6.单片机体系.嵌入式体系和SOC体系三者有何差别和接洽？答：（1）今朝嵌入式体系的主流是以32位嵌入式微处理器为焦点的硬件设计和基于及时操纵体系（RTOS）的软件设计;（2）单片机体系多为4位.8位.16位机,不合适运行操纵体系,难以进行庞杂的运算及处理功效;（3）嵌入式体系强调基于平台的设计.软硬件协同设计,单片机大多采取软硬件流水设计;（4）嵌入式体系设计的焦点是软件设计（占70%阁下的工作量）,单片机体系软硬件设计所占比例基底细同.（5）SoC是嵌入式体系的最高实现情势,它集成了很多功效模块,它的焦点技巧是IP（Intellectual Property Core,常识产权核）核.7. 无第2章嵌入式体系开辟进程1.嵌入式体系开辟进程分为哪几个阶段？每个阶段的特点是什么？答：（1）需求剖析阶段：a.对问题的辨认和剖析;b.制订例格解释文档;c.需求评审.（2）设计阶段：a.数据流剖析;b.划分义务;c.界说义务间的接口.（3）生成代码阶段：a.代码编程;b.交叉编译和链接;c.交叉调试;d.测试.（4）固化阶段2.嵌入式体系有哪几种调试方法？如今最风行的是哪种？运用什么接口？答：（1）调试方法：源程序模仿器方法.监控器方法.仿真器方法.（2）如今最风行的是仿真器方法,运用JTAG(Joint Test Action Group,结合测试行为组)接口.3.什么是板级支撑包？它一般应完成哪些工作？答：（1）界说：有些嵌入式操纵体系的内核明白分为两层,上层一般称为“内核”,而底层则称为“硬件抽象层”或“硬件适配层”,缩写为HAL,有的厂商将硬件抽象层称为BSP,即板级支撑包（BoardSupport Package）.（2）重要完成工作：a.在体系启动时,对硬件进行初始化.B.为驱动程序供给拜访硬件的手腕.（3）重要感化：清除硬件差别.第3章 ARM体系构造1.ARM的英文全名是什么？ARM处理器有什么特点？答：见第1章课后习题第3题.2.ARM7和ARM9在流水线方面有何不合？答：ARM7是3级流水线构造,ARM9是5级流水线构造.AR]M9把3级流水线中的履行阶段的操纵进行再分派,即把履行阶段中的“存放器读”插在译码阶段中完成,把“存放器写”安插在另一级（即第5级）完成,同时,在该级之前,再安插一级（存储拜访）.3.ARM处理器支撑的数据类型有哪些？答：（1）Byte 字节,8位;（2）Halfword 半字,16位;（3）Word 字,32位;4.写出ARM运用的各类工作模式和工作状况.答：（1）工作模式：详见下表：（2）工作状况：a.ARM：32位,这种状况下履行字对齐的ARM指令;b.Thumb：16位,这种状况下履行半字对齐的Thumb指令.5.ARM处理器总共有若干个存放器？个中哪个用做PC？哪个用做LR?答：（1）ARM处理器总共有37个存放器：31个通用存放器,6个状况存放器. （2）R15用做程序计数器PC,R14用做子程序链接存放器LR.6.假设R0=0x12345678,运用将R0存储到0x4000的指令存到存储器中,若存储器为大端组织,写出从存储器0x4000处加载一个字节到R2的指令履行后R2的值.答：因为0x4000是大端组织,所以R0存进后,0x4000中稀有0x56781234,从0x4000加载一个字节到R2后（由地位到高位加载）,R2的值为0x34. 7.ARM920T处理器参加了哪两个协处理器？各自的重要功效是什么？答：ARM920T处理器参加了两个协处理器:(1)CP14,许可软件拜访调试通讯通道;(2)体系控制协处理器CP15,供给了一些附加存放器用于设置装备摆设和控制Caches.MMU.呵护体系.时钟模式和其他体系选项.8.ARM920T支撑哪些时钟模式？答：快速总线模式.同步模式.异步模式.9.什么是写直达和写回Cache操纵,各有何特点？答：（1）写直达：当CPU对Cache写射中时,Cache与主存同时产生写修正.长处：一致性好;缺陷：耗时.（2）写回：当CPU对Cache写射中时,只修正Cache的内容而不立刻写入主存,只当此履行被换出时才写回主存.长处：削减拜访主存次数,进步效力.缺陷：一致性差点.10.ARM为何集成了32位的ARM指令集和16位的Thumb指令集？（即它的利益）答：可供给长的转移规模.壮大的算术运算才能和大的寻址空间.11.什么是big-endian和little-endian,编写一段程序测试你所用的盘算机体系构造采取哪种存储机制？答：（1）大端存储体系（big-endian）：低地址存放高字节,高地址存放低字节.小端存储体系（little-endian）: 低地址存放低字节,高地址存放高字节.（2）int x=0x12345678;int *p=&x;if(*(char*)p=0x78)…little endianelse…big endian第4章 ARM体系硬件设计基本1．一个典范的可履行映像由哪几部分构成？答：2.汇编和C说话的互相挪用办法.答：（1）汇编程序挪用C程序的办法为：起首在汇编程序中运用IMPORT伪指令事先声明将要挪用的C说话函数;然后经由过程BL指令来挪用C函数.（2）C程序挪用汇编子程序的办法为：起首在汇编程序中运用EXPORT伪指令声明被挪用的子程序,暗示该子程序将在其他文件中被挪用;然后在C程序中运用extern症结字声明要挪用的汇编子程序为外部函数. （填补）3.基于ARM的硬件启动流程？答：（1）分派中止向量表;（2）初始化存储器体系;（3）初始化各工作模式下的客栈;（4）初始化有特别请求的硬件模块;（5）初始化用户程序的履行情况;（6）切换处理器的工作模式;（7）挪用主运用程序.第5章基于S3C2410的体系硬件设计1.温习控制：P230 I/O口编程实例.填补：2.中止的处理流程？答：（1）保管现场;（2）模式切换;（3）获取中止源;（4）中止处理;（5）中端返回,恢复现场.3.中止存放器的感化及相干的操纵？P235-237.。
嵌入式课后题答案
嵌入式课后答案第一章1. 什么是嵌入式系统？请列举几个常见的嵌入式系统。
答：根据国际电气和电子工程师协会（IEEE）的定义，嵌入式系统是控制、监视或者辅助设备、机器和生产线运行的装置（Devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants)。
这主要是从产品的应用角度加以定义的，由此可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体，可以涵盖机械等附属装置。
目前被我国科学家普遍认同的定义是：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁减，对功能、可靠性、成本、体积、功耗要求严格的专用计算机系统。
常见的嵌入式系统：手机，DVD，路由器，核磁共振仪，全自动洗衣机。
2.嵌入式系统与通用计算机有哪些区别？答：(1) 以应用为中心；(2) 以计算机技术为基础(3) 软件和硬件可裁减(4) 对系统性能要求严格（5）软件的固件化（6）需要专用的开发工具3.嵌入式系统的发展分为哪几个阶段？答：第一阶段：无操作系统的嵌入算法阶段。
第二阶段：以嵌入式CPU为基础，以简单操作系统为核心的嵌入式系统。
第三阶段：以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统。
第四阶段：以基于Internet为标志的嵌入式系统。
4.请列举嵌入式系统的主要应用领域。
答：（1）工业控制领域（2）交通运输领域（3）消费电子产品（4）家电领域（5）通信领域（6）商业和金融领域（7）环境监测领域（8）医疗领域（9）建筑领域（10）军事国防领域（11）航天航空领域第二章1. 简述简单嵌入式系统与复杂嵌入式系统的主要区别。
答：简单嵌入式系统很早就已经存在，这类嵌入式系统因为软硬件复杂度都很低，一般不使用操作系统，例如常用的单片机系统。
对于复杂的嵌入式系统，它的开发模式发生了极大的改变。
一个复杂的嵌入式系统不仅硬件系统的开发比单片机复杂了许多，更重要的是在该系统中采用了嵌入式操作系统，其应用软件的开发转变为使用操作系统标准接口的计算机工程领域的应用软件开发。
嵌入式系统课后习题部分答案1
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。
1.4.Cortex-M3主要应用在哪些方向？主要用在平衡ARM的产品的性能和功耗，提高ARM的性能,降低其功耗1.5.简述StrongARM处理器和ARM处理器的关系StrongARM是第一个包含5级流水线的高性能ARM处理器，但它不支持Thumb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。
1.7.简述ARM9和ARM9E的不同点硬件处理器不一样指令集不一样1.8.ARM11采用的是什么架构的指令ARMv6嵌入式操作系统的特点（1）体积小（2）实时性（3）特殊的开发调试环境SecureCore处理器系列的特点（1）支持ARM指令集和Thumb指令集，以提高代码密度和系统性能（2）采用软内核技术一提供最大限度的灵活性，可以防止外部对其进行扫描探测（3）提供了安全特性，可以抵制攻击（4）提供面向智能卡和低成本的存储保护单元MPU（5）可以集成用户自己的安全特性和其它的协处理器第二章2-1.简述ARM可以工作在几种模式。
嵌入式系统设计智慧树知到课后章节答案2023年下山东科技大学
嵌入式系统设计智慧树知到课后章节答案2023年下山东科技大学山东科技大学第一章测试1.和PC系统机相比嵌入式系统不具备以下哪个特点（）。
答案:可执行多任务2.嵌入式系统有硬件和软件部分构成，以下（）不属于嵌入式系统软件。
答案:FPGA编程软件3.以下哪个不是嵌入式系统设计的主要目标？（）答案:超高性能4.下面哪个系统不属于嵌入式系统（）答案:“银河”巨型计算机5.下面关于哈佛结构描述正确的是（）程序存储空间与数据存储空间分离6.嵌入式操作系统的主要目标并不包括（）答案:强大多任务支持7.以下属于嵌入式操作系统的是（）答案:VxWorks操作系统;µC/OS-II操作系统8.以MCU为核心的嵌入式产品至少应包括（）答案:通信部分;输入部分;输出部分第二章测试1.Cortex-M处理器采用的架构是（）答案:v72.Cortex-M3的提供的流水线是（）3级3.Cortex-M3系列处理器支持Thumb-2指令集。
（）答案:对4.STM32系列MCU在使用电池供电时，提供3.3~5V的低电压工作能力。
（）答案:错5.STM32处理器的LQPF100封装芯片的最小系统只需7个滤波电容作为外围器件。
（）答案:对6.以下哪项关于 SRAM和 DRAM的区别是不对。
（）答案:SRAM 比 DRAM慢第三章测试1.固件包里的Library文件夹包括一个标准的模板工程，该工程编译所有的库文件和所有用于创建一个新工程所必须的用户可修改文件。
（）答案:错2.Bootloader 主要功能是系统初始化、加载和运行内核程序（）答案:对3.STM32的ISP下载，只能使用串口1，也就是对应串口发送接收引脚PA（9）,PA（10）。
（）答案:对4.上位机软件mcuisp，设置DTR的低电平复位，RTS高电平进BootLoader，实现一键下载。
（）答案:对5.startup_stm32f10x_hd.s文件中的hd代表高密度产品， FLASH容量大于256K。
嵌入式系统原理及开发应用部分课后习题答案
更小，相应的擦除电路更少，每个块的最大擦写次数是一百万次； 使用复杂的 I/O 口来串行地存取数据，各产品或厂商方法可能不同，存在较严
重的位反转问题，必须有错误探测/错误更正(EDC/ECC)算法； 用在 8MB~2GB 产品中，适合于数据存储，在 CompactFlash、SecureDigital、
天高任鸟飞,海阔凭鱼跃!
复习整理所用(私人整理,仅供参考)
传输效率高，在 1~16MB 小容量时具有很高的成本效益；���带有 SRAM 接口， 有足够的地址引脚来寻址，可以很容易地存取其内部的每一个字节
占据了容量为 1~16MB 闪存市场的大部分，主要用作代码存储介质。 NANDFlash 特点：
确定性 保证系统的实时性和可预测性； 系统静态配置：任务的数目、执行时序、所占资源、阻塞、通信延迟等都是确 定的。
4、简述嵌入式系统的发展历程。 1946 年 2 月 14 日，世界第一台计算机诞生，人类信息时代到来 20 世纪 60 年代初，嵌入式系统开始萌芽 标志：以晶体管、磁芯存储为基础的计算机被应用于航空、航天、工业控制等 领域。 典型应用：美国海军舰载轰炸机用多功能数字分析仪、导弹发射控制、美国某 乙烯厂 DDC 工业装置、ApolloGuidance、控制电话的电子式机械交换机等。 特点：价格昂贵、系统结构简单、功能单一、处理效率低、存储容量小、用户 接口很少。 20 世纪 70 年代初至 80 年代中期，嵌入式系统进入简单系统阶段 标志：相继出现 Intel4004、4084、8051，Motorola 公司 68HC05，Zilog 公司 的 Z80 等嵌入式微处理器，系统中无或具有简单操作系统。 典型应用：被广泛应用于家用电器、医疗仪器、仪器仪表、交通运输等领域， 例如：电算机(日本 Busicom 公司基于 4004)、微控制器取代旋钮控制的电位计 和可变电容器、1982 年出现首枚多媒体应用的 DSP 芯片等。 特点：微处理器种类繁多、通用性差、价格便宜；系统开销小、效率高等。 20 世纪 80 年代中期至 90 年代末，嵌入式系统进入 RTOS 阶段 标志：嵌入式操作系统被广泛使用，嵌入式应用开始普及。 典型应用：应用领域进一步扩大，例如：手机、数码产品、路由器、交换机、 汽车电子产品等。 特点：嵌入式操作系统内核小、效率高、高度模块化、可扩展；微处理器兼容 性好；为应用程序的开发提供了大量的 API 和 IDE 工具等。 20 世纪 90 年代末至今，嵌入式系统进入网络化阶段 标志：嵌入式设备的网络化和 Internet 接入，正在蓬勃发展…… 典型应用：Internet 技术与嵌入式应用产品的结合，例如：无线终端、平板电 脑、智能手机、智能家电、智能汽车…… 特点：32bit 微处理器占主导地位、嵌入式操作系统从简单走向成熟、与网络
嵌入式单片机stm32原理及应用课后答案
嵌入式单片机stm32原理及应用课后答案一、判断题（在题后的括号内打√或×）：1. 单片机根据数据总线宽度的不同，可以分为4位机、8位机、16位机、32位机。
（√ ）2. MCS-51系列单片机分成三大字系列：51子系列、52子系列和53子系列。
（× ）3. 一般在计算机中，对于正数，最高位规定为“0”；对于负数，最高位规定为“1”。
（√ ）4. MCS-51的特定功能寄存器原产在60H~80H地址范围内。
（× ）5. P2口既可以作为I/O使用，又可以作地址/数据复用口使用。
（√ ）6. 按指令继续执行时间分后，可以分成1周期、2周期、3周期指令。
（× ）7. 定时/计数器共有5种工作方式，由TMOD中M1M0的状态决定。
（× ）8. 异步通信的数据或字符就是分成一帧一帧地传输，用一个初始位则表示字符的已经开始，用暂停位则表示字符的完结。
（√）9. MOV 20H , R1 （√ ）10. SUB A，R2 （× ）二、单选题（请选择正确答案填写在括号中）1. 所谓CPU就是指（ A ）。
(A)运算器和控制器(C)输入输出设备 (B)运算器和存储器 (D)控制器和存储器2. .101B转换成十进制数是（ D ）。
（A）46.625 （B）23.625 (C) 23.62 (D) 21.6253. 能够用紫外光擦除ROM中程序的只读存储器称为( C )。
(A)掩膜ROM (B)PROM (C)EPROM (D)EEPROM4. 若某存储器芯片地址线为12根,那么它的存储容量为( B )。
(A)1KB (B) 2KB (C)4KB (D)8KB5. PC中存放的是( A )。
(A)下一条指令的地址 (B)当前正在继续执行的指令(C)当前正在执行指令的地址 (D)下一条要执行的指令6. 单片机的( D )口的插槽，还具备外中断、以太网通信等第二功能。
嵌入式习题答案.doc
1.何为计算机体系结构？答：计算机体系结构是对计算机较高层次的抽象，摆脱具体电路的实现而主要着眼于计算机系统的逻辑特征、原理特征、结构特征和功能特征的抽象。
2.什么是处理器指令？什么是处理器的指令系统？答：计算机的指令就是CPU执彳亍某种操作的命令，它以二进制编码的方式存在，每一条指令都对应着CPU要完成的操作。
一台计算机中所有机器指令的集合称为CPU的指令系统。
3.什么是RISC?什么是CISC?简述它们的特点与差别。
答：RISC即精简指令计算机体系，它具有精简的指令系统，简单的逻辑电路设计，能够以更快的速度执彳丁操作。
CISC即复杂指令计算机体系，它的指令系统中含有大量的类似于高级程序设计语言的复合功能指令，增加了指令周期及硬件的复杂度，执行效率低下。
4.ARM7处理器是几级流水线？在ARM7处理器中，“PC指向的是下一条要执行的命令”这何话对吗？为什么？答：是三级流水线。
这句话不对，因为存在流水线，指令码即使送到处理器也未必被执行。
5.ARM处理器的工作状态分为哪几种？ARM处理器又是怎么定义和标志的？答：工作状态分为“ARM状态”和“Thumb状态”。
“ARM状态”下，处理器执行32位的指令码，在“Thumb状态”下，处理器执行16位的指令码。
ARM处理器内部的当前程序状态寄存器CPSR 的T位为“1”时，处理器工作在Thumb I作状态，当T位为“0”时，工作在ARM状态。
6.ARM7 TDMI支持哪几种指令集，各有什么特点？ARM7处理器在ARM状态下执行ARM指令集指令码，在Thumb状态下执彳亍Thumb指令集指令码。
ARM指令集指令丰富，功能强大；Thumb指令集指令精简，功能紧凑。
ARM指令集指令码长为32位，Thumb指令集指令码长为16位，但它们都支持32位运算指令。
7.ARM7处理器有哪些工作模式？不同工作模式下CPRS寄存器的模式位如何设定？答：ARM7处理器工作模式有：用户模式，fiq模式，irq模式，管理模式，中止模式，未定义模&描述ARM7处理器的内部寄存器结构，并分别说明R13、R14、R15寄存器的作用。
arm9嵌入式系统设计第三版课后答案
arm9嵌入式系统设计第三版课后答案1.嵌入式系统中经常要用到无限循环，如何用C编写死循环答：while(1){}或者for(;;)2.程序的局部变量存在于哪里，全局变量存在于哪里，动态申请数据存在于哪里。
答：程序的局部变量存在于栈区；全局变量存在于静态区；动态申请数据存在于堆区。
3.关键字const有什么含义？答：1)只读。
2）使用关键字const也许能产生更紧凑的代码。
3）使编译器很自然地保护那些不希望被改变的参数，防止其被无意的代码修改。
4.请问以下代码有什么问题：int main(){char a;char*str=&a;strcpy(str,"hello");printf(str);return 0;答：没有为str分配内存空间，将会发生异常，问题出在将一个字符串复制进一个字符变量指针所指地址。
虽然可以正确输出结果，但因为越界进行内在读写而导致程序崩溃。
5.已知一个数组table，用一个宏定义，求出数据的元素个数答：#define NTBL(sizeof(table)/sizeof(table[0]))6.写一个"标准"宏MIN，这个宏输入两个参数并返回较小的一个。
答：#define MIN(A,B)（（A）<=(B)?(A):(B))考点：1)标识#define在宏中应用的基本知识。
这是很重要的。
因为在嵌入(inline)操作符变为标准C的一部分之前，宏是方便产生嵌入代码的唯一方法，对于嵌入式系统来说，为了能达到要求的性能，嵌入代码经常是必须的方法。
2)三重条件操作符的知识。
这个操作符存在C语言中的原因是它使得编译器能产生比if-then-else更优的代码，了解这个用法是很重要的。
3)懂得在宏中小心地把参数用括号括起来。
7.do……while和while有什么区别？答：前一个循环一遍再判断，后一个判断以后再循环。
8.什么是预编译，何时需要预编译？１、总是使用不经常改动的大型代码体。
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第一章1.简述嵌入式的定义以应用为中心、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。
2、举例说明嵌入式系统的“嵌入性”、“专用性”、“计算机系统”的基本特征。
按照嵌入式系统的定义,嵌入式系统有3个基本特点,即“嵌入性”、“专用性”与“计算机”。
“嵌入性”由早期微型机时代的嵌入式计算机应用而来,专指计算机嵌入到对象体系中,实现对象体系的智能控制。
当嵌入式系统变成一个独立应用产品时,可将嵌入性理解为内部嵌有微处理器或计算机。
“计算机”就是对象系统智能化控制的根本保证。
随着单片机向MCU、SoC发展,片内计算机外围电路、接口电路、控制单元日益增多,“专用计算机系统”演变成为“内含微处理器”的现代电子系统。
与传统的电子系统相比较,现代电子系统由于内含微处理器,能实现对象系统的计算机智能化控制能力。
“专用性”就是指在满足对象控制要求及环境要求下的软硬件裁剪性。
嵌入式系统的软、硬件配置必须依据嵌入对象的要求,设计成专用的嵌入式应用系统。
3、简述嵌入式系统发展各阶段的特点。
(1)无操作系统阶段:使用简便、价格低廉;(2)简单操作系统阶段:初步具有了一定的兼容性与扩展性,内核精巧且效率高,大大缩短了开发周期,提高了开发效率。
(3)实时操作系统阶段:系统能够运行在各种不同类型的微处理器上,具备了文件与目录管理、设备管理、多任务、网络、图形用户界面Graphic User Interface,GUI)等功能,并提供了大量的应用程序接口Application Programming Interface,API),从而使应用软件的开发变得更加简单。
(4)面向Internet阶段:进入21世纪,Internet技术与信息家电、工业控制技术等的结合日益紧密,嵌入式技术与Internet技术的结合正在推动着嵌入式系统的飞速发展4.简述嵌入式系统的发展趋势。
(1)新的微处理器层出不穷,精简系统内核,优化关键算法,降低功耗与软硬件成本。
(2)Linux、Windows CE、Palm OS等嵌入式操作系统迅速发展。
(3)嵌入式系统的开发成了一项系统工程,开发厂商不仅要提供嵌入式软硬件系统本身,同时还要提供强大的硬件开发工具与软件支持包。
5、简述SOC与IP核的区别。
SOC就是指在单芯片上集成数字信号处理器、微控制器、存储器、数据转换器、接口电路等电路模块,可以直接实现信号采集、转换、存储、处理等功能。
IP核就是指具有知识产权的、功能具体、接口规范、可在多个集成电路设计中重复使用的功能模块,就是实现系统芯片(SOC)的基本构件。
6、简述嵌入式计算机系统硬件层的组成与功能。
硬件层中包含嵌入式微处理器、存储器(SDRAM、ROM、Flash 等)、通用设备接口与I/O接口(A/D、D/A、I/O等)。
(1)嵌入式微处理器就是嵌入式系统硬件层的核心,嵌入式微处理器将通用CPU中许多由板卡完成的任务集成到芯片内部,从而有利于系统设计趋于小型化、高效率与高可靠性(2)嵌入式系统的存储器包含Cache、主存储器与辅助存储器,用来存放与执行代码。
(3)与外界交互所需要的通用设备接口7、简述cache的功能与分类。
(1)Cache就是一种位于主存储器与嵌入式微处理器内核之间的快速存储器阵列,存放的就是最近一段时间微处理器使用最多的程序代码与数据。
在需要进行数据读取操作时,微处理器尽可能的从Cache中读取数据,而不就是从主存中读取,减小存储器(如主存与辅助存储器)给微处理器内核造成的存储器访问瓶颈,提高微处理器与主存之间的数据传输速率,使处理速度更快,实时性更强(2)Cache一般集成在嵌入式微处理器内,可分为数据Cache、指令Cache或混合Cache,Cache的存储容量大小依不同处理器而定。
8、简述嵌入式计算机系统中间层的组成与功能。
中间层也称为硬件抽象层(Hardware Abstract Layer,HAL)或板级支持包(Board Support Package,BSP),位于硬件层与软件层之间,将系统上层软件与底层硬件分离开来。
BSP作为上层软件与硬件平台之间的接口,需要为操作系统提供操作与控制具体硬件的方法。
不同的操作系统具有各自的软件层次结构,BSP需要为不同的操作系统提供特定的硬件接口形式。
BSP使上层软件开发人员无需关心底层硬件的具体情况,根据BSP层提供的接口即可进行开发。
BSP就是一个介于操作系统与底层硬件之间的软件层次,包括了系统中大部分与硬件联系紧密的软件模块。
BSP一般包含相关底层硬件的初始化、数据的输入／输出操作与硬件设备的配置等功能。
9、简述嵌入式计算机系统系统软件层的组成与功能。
系统软件层通常包含有实时多任务操作系统(Real-time Operation System,RTOS)、文件系统、图形用户接口(Graphic User Interface,GUI)、网络系统及通用组件模块组成。
(1)嵌入式操作系统(Embedded Operating System,EOS)EOS负责嵌入式系统的软件、硬件的资源分配、任务调度,控制协调。
(2)文件系统嵌入式文件系统与通用操作系统的文件系统不完全相同,主要提供文件存储、检索与更新等功能,一般不提供保护与加密等安全机制。
(3)图形用户接口(GUI)GUI使用户可以通过窗口、菜单、按键等方式来方便地操作计算机或者嵌入式系统。
10.简述RTOS的定义与特点。
RTOS就是指能够在指定或者确定的时间内完成系统功能与对外部或内部、同步或异步时间做出响应的系统,系统能够处理与存储控制系统所需要的大量数据。
特点:(1)约束性RTOS任务的约束包括时间约束、资源约束、执行顺序约束与性能约束。
(2)可预测性可预测性就是指RTOS完成实时任务所需要的执行时间应就是可知的。
(3)可靠性(4)交互性11、常用的RTOS调度技术有哪些？各有什么特点？(1)抢占式调度与非抢占式调度抢占式调度通常就是优先级驱动的调度。
每个任务都有优先级,任何时候具有最高优先级且已启动的任务先执行。
抢占式调度实时性好、反应快,调度算法相对简单,可优先保证高优先级任务的时间约束,其缺点就是上下文切换多。
而非抢占式调度就是指不允许任务在执行期间被中断,任务一旦占用微处理器就必须执行完毕或自愿放弃,其优点就是上下文切换少,缺点就是微处理器有效资源利用率低,可调度性不好。
(2)静态表驱动策略与优先级驱动策略静态表驱动策略就是一种离线调度策略,指在系统运行前根据各任务的时间约束及关联关系,采用某种搜索策略生成一张运行时刻表。
在系统运行时,调度器只需根据这张时刻表启动相应的任务即可。
优先级驱动策略指按照任务优先级的高低确定任务的执行顺序。
优先级驱动策略又分为静态优先级调度策略与动态优先级调度策略。
静态优先级调度就是指任务的优先级分配好之后,在任务的运行过程中,优先级不会发生改变。
静态优先级调度又称为固定优先级调度。
动态优先级调度就是指任务的优先级可以随着时间或系统状态的变化而发生变化。
12.冯诺依曼结构与哈佛结构各有什么特点？(1)哈佛结构的主要特点就是将程序与数据存储在不同的存储空间中,即程序存储器与数据存储器就是两个相互独立的存储器,每个存储器独立编址、独立访问。
(2)冯·诺依曼结构的计算机由CPU与存储器构成,其程序与数据共用一个存储空间,程序指令存储地址与数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置;采用单一的地址及数据总线,程序指令与数据的宽度相同。
程序计数器(PC)就是CPU 内部指示指令与数据的存储位置的寄存器13.RISC架构与CISC架构相比有什么优点？复杂指令集计算机(Complex Instruction Set Computer,CISC);精简指令集计算机(Reduced Instruction Set Computer,RISC) RISC优点:(1)结构更加简单合理,从而提高运算效率;(2)优先选取使用频率最高的、很有用但不复杂的指令,避免使用复杂指令;(3)固定指令长度,减少指令格式与寻址方式种类;(4) 指令之间各字段的划分比较一致,各字段的功能也比较规整;(5)采用Load/Store指令访问存储器,其余指令的操作都在寄存器之间进行;(6)增加CPU中通用寄存器数量,算术逻辑运算指令的操作数都在通用寄存器中存取;(7)大部分指令控制在一个或小于一个机器周期内完成;(8)以硬布线控制逻辑为主,不用或少用微码控制;(9)采用高级语言编程,重视编译优化工作,以减少程序执行时间。
14.简述流水线技术的基本概念。
流水线技术的基本概念就是将一个重复的时序分解成若干个子过程,而每一个子过程都可有效地在其专用功能段上与其她子过程同时执行。
15.试说明指令流水线的执行过程。
在流水线技术中,流水线要求可分成若干相互联系的子过程,实现子过程的功能所需时间尽可能相等。
形成流水处理,需要一段准备时间。
指令流发生不能顺序执行时,会使流水线过程中断,再形成流水线过程则需要时间。
(执行、取操作数、指令译码、取指令)16.大端存储法与小端存储法有什么不同？对存储数据有什么要求与影响？小端:较高的有效字节存放在较高的的存储器地址,较低的有效字节存放在较低的存储器地址。
大端:较高的有效字节存放在较低的存储器地址,较低的有效字节存放在较高的存储器地址。
第二章1、ARM微处理器的特点A 体积小、低功耗、低成本、高性能;B 支持Thumb(16位)/ARM(犯位)双指令集,能很好地兼容8位/16位器件;C 大量使用寄存器,指令执行速度更快;D 大多数数据操作都在寄存器中完成;E 寻址方式灵活简单、执行效率高。
2、画出ARM体系结构方框图,并说明各部分功能(23)1.ALUARM体系结构的ALU与常用的ALU逻辑结构基本相同,由两个操作数锁存器、加法器、逻辑功能、结果及零检测逻辑构成。
ALU的最小数据通路周期包含寄存器读时间、移位器延迟、ALU延迟、寄存器写建立时间、双相时钟间非重叠时间等几部分。
2.桶形移位寄存器ARM采用了32×32位桶形移位寄存器,左移／右移n位、环移n位与算术右移n位等都可以一次完成,可以有效的减少移位的延迟时间。
在桶形移位寄存器中,所有的输入端通过交叉开关(Crossbar)与所有的输出端相连。
交叉开关采用NMOS 晶体管来实现。
3.高速乘法器ARM为了提高运算速度,采用两位乘法的方法,2位乘法可根据乘数的2位来实现“加－移位”运算。
ARM的高速乘法器采用32×8位的结构,完成32×2位乘法也只需5个时钟周期4.浮点部件在ARM体系结构中,浮点部件作为选件可根据需要选用,FPA10浮点加速器以协处理器方式与ARM相连,并通过协处理器指令的解释来执行。