嵌入式微处理器体系结构复习资料

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嵌入式复习资料精

第一章嵌入式系统基础知识1.嵌入式系统基础知识计算机系统的两个发展分支通用计算机与嵌入式计算机嵌入式系统的一般定义、IEEE定义一般定义：以应用为中心、以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗和应用环境有特殊要求的专用计算机系统。

是将应用程序、操作系统和计算机硬件集成在一起的系统。

（技术角度）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。

（系统角度）广义定义：任何一个非计算机的计算系统。

IEEE （国际电气和电子工程师协会）定义：嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作的机器、设备或装置”。

嵌入式系统4个组成部分嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、用户应用程序嵌入式系统的三个基本要素嵌入性、专用性、计算机系统嵌入式系统的软硬件特点硬件方面：稳定性、低功耗、体积受限、看门狗电路、成本低、系统资源少软件方面：实时性、可裁剪性、精简性、人机界面要求不高嵌入式系统的硬件架构以嵌入式处理器为中心，配置存储器、I/0设备、通信模块以及电源等必要的辅助接口组成。

嵌入式系统的硬件核心嵌入式微处理器嵌入式处理器的种类嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式DSP、嵌入式SOCS0CSOC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。

2.嵌入式系统硬件嵌入式微处理器的体系结构冯诺依曼结构：单一的程序和数据总线。

哈佛结构：独立的程序和数据总线。

RISC（精简指令集计算机）的概念及思想精华1979年，美国加州伯克利分校提出了RISC的概念，基本思想是尽量简化计算机指令功能，只保留那些功能简单，能在一个节拍内执行完成的指令，而把较复杂的功能用一段子程序实现。

RISC思想的精华就是通过简化计算机指令功能、简化计算机指令格式，使指令的平均执行周期减少，同时大量使用通用寄存器来提高计算机的工作主频，提高程序的速度。

嵌入式知识点复习

1、嵌入式系统是以应用中心，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、Boot loader主要功能是：系统初始化、加载和运行内核程序。

3、微处理器有两种总线架构，使用数据和指令使用同一接口的是冯诺伊曼，分开的指令和数据接口、取指和数据访问可以并行进行的是哈弗结构。

4、ARM微处理器有_七_种工作模式，它们分为___非特权模式__、__特权模式两类。

其中用户模式属于____非特权模式___。

5、ARM处理器中CPSR和SPSR的中文名称分别为：程序状态寄存器和程序状态保存寄存器。

3、下面指令执行后，改变R1寄存器内容的指令是 D 。

A．TST R1，#2B．ORR R1，R1，R1C．CMP R1，#2D．EOR R1，R1，R14、在ARM处理器中， A 寄存器包括全局的中断禁止位，控制中断禁止位就可以打开或者关闭中断。

A．CPSR B．SPSR C．PC D．IR6、在下列ARM处理器的各种模式中， D 模式有自己独立的R8-R14寄存器。

A．系统模式(System) B．终止模式(Abort)C．中断模式(IRQ) D．快中断模式(FIQ)5．Boot Loader在嵌入式系统中主要起什么作用？完成哪些主要的工作？（7分）答：Boot Loader是系统加电后、操作系统内核或用户应用程序运行之前，首先必须运行的一段程序代码。

通过这段程序，为最终调用操作系统内核、运行用户应用程序准备好正确的环境。

作用就是系统初始化，分配内存，将应用代码从FLASH中导入内存，最后将运行指针指向这段代码，把控制权交给应用程序。

知识点复习1、嵌入式系统的定义，嵌入式系统的体系结构，嵌入式系统的组成，嵌入式系统的特点。

定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可以剪裁，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、重量、功耗严格要求的专用计算机系统。

嵌入式考试复习要点

1.1.1嵌入式系统的定义1.1.2嵌入式系统的组成1.2嵌入式处理器分类1.3.2 实时操作系统1.3.3 常见的嵌入式操作系统各个操作系统的特点1.4 解决优先级翻转问题的两种方法说出方法即可2.1 交叉编译环境的含义结合实验环境理解2.4 板级支持包概念3.1.1 ARM体系结构特点Thumb指令集与ARM指令的区别3.1.2 ARM体系结构包含哪几部分ARM的流水线结构3级流水线P62 ARM存储器结构P63 DMA3.1.3ARM处理器内核ARM7TDMI处理器内核ARM9TDMI处理器内核3.2.1 数据类型3.2.2 处理器模式3.2.3 处理器工作状态ARM与THUMB两种状态的区别3.2.4 寄存器组织通用寄存器、状态寄存器、程序计数器3.2.5 异常3.2.6 存储器格式大端与小端的区别3.3 掌握ARM基本寻址方式能读懂简单的ARM汇编指令程序段3.5 ARM9与ARM7的比较流水线方面两者区别及特点4.2.1 熟悉ARM汇编支持的伪指令4.2.3 ARM汇编语言程序的基本结构注意ARM汇编程序关键字的含义4.3 基于ARM的硬件启动程序包含那几部分工作？4.4 基于ARM的C语言与汇编语言混合编程掌握寄存器的使用规则、参数的传递规则4.4.3 C语言调用汇编程序方法注意参数的传递（有可能出程序解析题）5.1 S3C2410简介其特点，（填空题）5.1.1 S3C2410A特点掌握其特点，知识点较多体系结构、中断控制器5.2.1 S3C2410A的I/O口工作原理多少的口，分了几组掌握如何对I/O的寄存器编程例如：G口GPGCON、GPGGDAT的相应位如何设置。

（可能会有些编程题）5.2.2 I/O口编程实例掌握P231的例子。

5.3.1 ARM中断原理5.3.2 S3C2410A的中断控制器多少中断源、中断请求信号、优先级逻辑、中断的类别。

5.4 DMA的工作原理理解DMA工作原理，能说明。

嵌入式复习课整理

第1章复习提纲1、嵌入式系统的定义２、嵌入式系统的分类，简述你所学过的嵌入式系统３、几种常见的嵌入式操作系统WindowsCE、uC/OSII、uCLinux、VxWorks、Palm OS等４、嵌入式系统的应用领域信息家电、移动计算设备、汽车电子、工业控制、机器人、军事领域等。

、第2章嵌入式系统体系结构２、目前应用比较广泛ARM处理器系列是：ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10，各系列特点……3、ARM920TDMI命名含义４、ARM指令集和Thumb指令集特点５、ARM920T微处理器的指令流水采用了典型的RISC五级流水线结构，将指令执行过程分为取指、译码、执行、访存和写回5个步骤。

６、ARM处理器支持下列数据类型：字节8位；半字16位（占用两个字节）、字32位（占用4个字节）。

７、ARM处理器的７种工作模式８、ARM9的存储组织结构：32位长的地址，它把存储器看成是0地址开始的字节的线性组合，即一个地址对应于一个存储字节，其范围是232个字节（8位二进制数）。

９、ARM9处理器的内部总共有37个32位的寄存器，其中31个用作通用寄存器，6个用作状态寄存器，每个状态寄存器只使用了其中的12位。

这37个寄存器根据处理器的状态及其工作模式的不同而被安排成不同的组。

10、几个重要的寄存器：R13—堆栈指针、 R14—链接寄存器 R15—程序计数器、 CPSR －状态寄存器 SPSR —备份的状态寄存器 11、CPSR12、什么是异常13、什么是异常向量表异常出现后处理器强制从异常类型所对应的固定存储器地址开始执行程序，这些存储器地址称为异常向量表。

14、进入异常时，ARM9内核完成以下动作：（1）将下一条指令的地址保存在相应的LR 寄存器中。

（2）将CPSR 复制到相应的SPSR 中。

（3）迫使CPSR 模式位M[4：0]的值设置成对应的异常模式值（4）迫使PC 从相关的异常向量取下一条指令。

《微处理器与嵌入式系统设计》复习要点

《微处理器与嵌入式系统设计》复习要点第一章嵌入式系统概述嵌入式系统的共性：特定的使用场合或工作环境，是某个大型系统的一部分，完成一个具体的功能，专用性强，应用于特定的平台；功耗低，且一般要求高实时性和高可靠性，系统程序一般都是固化在内存中，以提高运行速度和可靠性；功能单一，模块的设计和实现较为简单；人机交互界面简单；开发时往往有上位机和下位机或主机和目标机的概念，主机用于程序的开发，目标机作为最后的执行机，开发时需要交替结合进行。

MCU：Micro Control Unit，嵌入式微控制器（俗称单片机），把CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、I/O、中断系统、定时器/计时器、各种功能外设等资源集成到一个芯片上的微型计算机系统。

MPU：Micro Processor Unit，嵌入式微处理器。

MPU是由通用计算机中的CPU（微处理器）演变而来，可以理解为增强版的CPU，即不带外围功能器件。

ARM：是一家公司，也是一类技术和产品的统称。

ARM公司设计的芯片主要涉及嵌入式移动设备领域，指令集更加紧凑简单，功耗和成本更低，在移动消费电子领域占据着很大的市场份额。

嵌入式系统开发流程：需求分析、系统总体设计、系统软硬件设计、系统测试第二章 ARM Cortex-M3内核与STM32微控制器ARM存储模式（2种）小端模式：数据的低字节存放在内存低地址处，数据的高字节存放在内存高地址处。

大端模式：数据的高字节存放在内存低地址处，数据的低字节存放在内存高地址处。

注意书上的相关例子！ARM指令集架构系统设计有两种方式：RISC（Reduced Instruction Set Computer）精简指令集计算机CISC（Complex Instruction Set Computer）复杂指令集计算机流水线技术：每条指令分解为多步，并让各步操作重叠，从而实现几条指令并行处理的技术，称为流水线技术。

ARM Cortex-M3微控制器采用的三级流水线：取指—译码—执行流水线的技术指标通常用吞吐率、加速比和效率三项指标来衡量。

微处理器系统结构及嵌入式系统设计答案全

1.2以集成电路级别而言，计算机系统的三个主要组成部分是什么？中央处理器、存储器芯片、总线接口芯片1.3阐述摩尔定律。

每18个月，芯片的晶体管密度提高一倍，运算性能提高一倍，而价格下降一半。

1.5什么是SoC什么是IP核，它有哪几种实现形式？SoC:系统级芯片、片上系统、系统芯片、系统集成芯片或系统芯片集等，从应用开发角度出发，其主要含义是指单芯片上集成微电子应用产品所需的所有功能系统。

IP核：满足特定的规范和要求，并且能够在设计中反复进行复用的功能模块。

它有软核、硬核和固核三种实现形式。

1.8什么是嵌入式系统？嵌入式系统的主要特点有哪些？概念：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗的严格要求的专用计算机系统，即“嵌入到应用对象体系中的专用计算机系统”。

特点：1、嵌入式系统通常是面向特定应用的。

2 、嵌入式系统式将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。

3 、嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余，力争在同样的硅片面积上实现更高的性能。

4 、嵌入式处理器的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键，对嵌入式处理器系统软件和应用软件的要求也和通用计算机有以下不同点。

①软件要求固体化，大多数嵌入式系统的软件固化在只读存储器中；②要求高质量、高可靠性的软件代码；③许多应用中要求系统软件具有实时处理能力。

5 、嵌入式系统和具体应用有机的结合在一起，它的升级换代也是和具体产品同步进行的，因此嵌入式系统产品一旦进入市场，就具有较长的生命周期。

6 、嵌入式系统本身不具备自开发能力，设计完成以后用户通常也不能对其中的程序功能进行修改，必须有一套开发工具和环境才能进行开发。

2.2完成下列逻辑运算（1）101+1.01 = 110.01(2) 1010.001-10.1 = 111.101(3) -1011.0110 1-1.1001 = -1100.1111 1(4)10.1101-1.1001 :=1.01(5)110011/11 = 10001(6)(-101.01)/(-0.1)=:1010.1 2.3完成下列逻辑运算(1)1011 0101 V 1111 0000==1111 0101(2)1101 0001 A 1010 1011==1000 0001(3)1010 1011 ® 0001 1100==1011 01112.4选择题(1)下列无符号数中最小的数是(A ) oA. (01A5)HB. (1,1011,0101)C. (2590) DD. (3764)O(2)下列无符号数中最大的数是(B ) oA. (10010101)BB. (227)OC. (96)HD. (143)D(3)在机器数(A )中，零的表示形式是唯一的。

嵌入式期末复习提纲(包含答案)

欢迎共阅考试题型：•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。

嵌入式期末考试复习资料

嵌⼊式期末考试复习资料1、ARM 微处理器有 7种⼯作模式，它们分为两类⾮特权模式、特权模式。

其中⽤户模式属于⾮特权模式 ARM 处理器有两种总线架构，数据和指令使⽤同⼀接⼝的是冯诺依曼，数据和指令分开使⽤不同接⼝的是哈佛结4、ARM 微处理器复位后，PC 的地址通常是 0x0 ，初始的⼯作模式是Supervisor 。

5、ARM 微处理器⽀持虚拟内存，它是通过系统控制协处理器 CP15 和MMU（存储管理部件）来进⾏虚拟内存的存储和管理。

当系统发⽣数据异常和指令领取异常时，异常处理程序透过嵌⼊式操作系统的内存管理机制，通过MMU 交换物理内存和虚拟内存的页⾯，以保证程序正常执⾏。

6、编译链接代码时，有两种存储代码和数据的字节顺序，⼀种是⼩端对齐，另⼀种是打断对齐7、构建嵌⼊式系统开发环境的⼯具链有多种，其中开放源码的⼯具链是 GNU ⼯具链，ARM 公司提供的⼯具链是 ADS ⼯具链计算机有CISC 和RISC 两种类型，以ARM 微处理器为核⼼的计算机属于 RISC 类型，其指令长度是定长的1、⽬前使⽤的嵌⼊式操作系统主要有哪些？请举出六种较常⽤的。

Windows CE/Windows Mobile 、VxWork 、Linux 、uCos 、Symbian 、QNX 任选六 2、ARM 系统中的堆栈有四种，如下图。

请按图标出四种堆栈的类型。

ATPCS 编程规范约定使⽤的堆栈是哪⼀种？答：FD 、FA 、ED 、EA 。

ATPCS 编程规范约定使⽤的堆栈是FD3、Boot Loader 在嵌⼊式系统中主要起什么作⽤？完成哪些主要的⼯作？答：Boot Loader 是在嵌⼊式系统复位启动时，操作系统内核运⾏前，执⾏的⼀段程序。

通过Boot Loader ，初始化硬件设备，建⽴内存和I/O 空间映射图，为最2、ARM ⽀持两个指令集，ARM 核因运⾏的指令集不同，分别有两个状态 ARM 、 Thumb，状态寄存器CPSR 的 T 位反映了处理器运⾏不同指令的当前状态3、ARM 核有多个寄存器，其中⼤部分⽤于通⽤寄存器，有⼩部分作为专⽤寄存器， R15 寄存器⽤于存储PC ，R13通常⽤来存储 SPHi Address Hi Address4、搭建嵌⼊式开发环境，连接⽬标板，⼀般使⽤什么通信接⼝连接？在Windows 主机上使⽤什么软件建⽴连接？在Linux主机上使⽤什么软件建⽴连接？1、答：RS-232，以太⽹⼝、并⼝在Windows主机上使⽤超级终端软件在Linux主机上使⽤Minicom软件5嵌⼊式开发环境主要包括哪些组件？嵌⼊式系统开发需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6 在进⾏基于ARM核的嵌⼊式系统软件开发时，调⽤如下函数：int do_something(int arg1,void *arg2,char arg3,int *arg4)这四个参数通过什么⽅式从调⽤程序传⼊被调函数？根据ATPCS编程规范，调⽤函数和⼦程序通过R0——R3四个寄存器传递参数，超过四个参数使⽤堆栈传递。

嵌入式系统复习要点

嵌入式系统复习要点1.嵌入式微处理器一般可分为嵌入式微控制器、嵌入式数字信号处理器、嵌入式微处理器和嵌入式片上系统四种类型。

2.嵌入式系统体系结构一般具有冯诺依曼和哈佛两种基本形式。

3.嵌入式存储系统一般由高速缓存、内存和外存组成。

4.嵌入式存储系统具有大端格式和小端格式两种数据存放格式。

5从编程的角度看，ARM微处理器的一般有ARM和HUMB两种工作状态。

6.嵌入式软件的开发一般分为生成调试和固化运行三个步骤。

7.嵌入式LINUX的内核有五个组成部分，它们是进程调度、内存管理虚拟文件系统网络接口和进程通信二简答 (每题5分，共 30 分) 1.简要叙述嵌入式系统的定义。

1、嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且在软、硬件方面可进行裁剪，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。

它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成。

2、什么是嵌入式实时操作系统？简单叙述其特点。

实时操作系统就是“在给定的时间内提供某种程度的服务，如果在规定的时间内没有得到结果，那整个的系统就是失败”。

----------3分对于实时操作系统其首要任务是调度一切可利用的资源完成实时控制任务，其次才着眼提高计算机系统的使用效率。

-----------2分3、什么是操作系统的移植？操作系统的移植是指一个操作系统经过适当修改以后，可以安装在不同类型的微处理器系统上进行运行。

4. 简要叙述ARM体系微处理器中控制程序的执行流程方式？在ARM体系微处理器中通常有3种方式控制程序的执行流程方式。

它们是：正常顺序执行指令；---2分通过跳转命令跳转到特定的标号处；--------1分异常处理。

---------2分5、简要叙述嵌入式系统的设计步骤？嵌入式系统设计的重要特点是技术多样化，即实现同一个嵌入式系统可以有许多不同的设计方案选择，而不同的设计方案就意味使用不同的设计和生产技术。

嵌入式系统复习(110023-26)

1.嵌入式系统的组成结构，层次关系p42.嵌入式处理器的分类，有哪些典型的嵌入式处理器p83.内核版本（T、D、M、I的含义）、内核体系架构、工作状态、寄存器组织、CPSR、SPSR、程序状态寄存器格式、程序计数器，堆栈指针寄存器，链接寄存器。

4.ARM和THUMB两种指令集的基本概念、指令寻址方式p36-38、RISC的特点p24,哈佛和普林斯顿结构p245.流水线技术及问题（P26第二段，不能多级同时占用同一硬件）6.指令（LDR、STR、ADDS、MOV的意思）p36-387.程序设计（汇编，常见的初等运算的算法）p62-65，C语言8.存储系统的分级结构、SRAM和DRAM的对比9.存储器特点，尤其是flash10.Bootloader的作用和完成的主要的工作p265BootLoader是系统加电后首先运行的一段程序代码，其目的是将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，为调用操作系统内核准备好正确的环境。

对于不使用操作系统的嵌入式系统而言，应用程序的运行同样也需要依赖这样一个准备良好的软硬件环境.通过Boot Loader，初始化硬件设备，建立内存和I/O空间映射图，为最终加载操作系统内核调整好适当的系统软硬件环境。

11.嵌入式开发的一般方式12.开发linux应用程序的一般步骤（实验指导：Linux v7.2的doc目录下）13.实验箱上的串行口实验，多线程实验（参见例子），da实验，ad实验，web实验14.嵌入式系统交叉编译开发环境的搭建方法。

15.交叉编译的理解16.在建立交叉开发环境时要对宿主机上的网络环境进行配置，请问配置内容包括哪些？17.Makefile文件的作用和解释18.Linux常用命令。

ARM嵌入式整理最全的考试复习资料

ARM嵌入式最全的考试复习资料一、选择题1. ARM 属于（ A ）[A] RISC 架构[B] CISC架构2. ARM 指令集是（ C ）位宽，Thumb 指令集是（ B ）位宽的。

[A] 8位[B] 16 位 [C] 32位 [D] 64位3. ARM 指令集是（ H ）字节对齐，Thumb 指令集是（ F ）字节对齐的[E] 1 [F] 2 [G] 3 [H] 44. 复位后，ARM处理器处于（ B ）模式，（ D ）状态[A] User [B] SVC [C] System [D] ARM [E] Thumb5. ARM处理器总共（ E ）个寄存器，System模式下使用（ A ）个寄存器，SVC模式下使用（ B ）个寄存器。

[A] 17个[B] 18个 [C] 32个 [D] 36个 [E] 37个6. ARM处理器中优先级别最高的异常为（ E ），（ AC ）异常可以用来相应中断[A] FIQ [B] SWI [C] IRQ [D] SVC [E] RESET7. ARM数据处理指令中有效的立即数是（ ACEGH ）[A] 0X00AB0000 [B] 0X0000FFFF [C ] 0XF000000F [D ] 0X08000012[E] 0X00001F80 [F] 0XFFFFFFFF [G] 0 [H] 0XFF0000008. ATPCS规定中，推荐子函数参数最大为（ D ）个[A] 1 [B] 2 [C ] 3 [D ] 49. ATPCS规定中，栈是（ B ）[A] 满加[B] 满减 [C ] 空加 [D ] 空减10. 在用ARM汇编编程是，其寄存器有多个别名，通常PC是指（D ），LR 是指（ C ），SP是指（ B ）[A] R12 [B] R13 [C ] R14 [D ] R1511. CPSR寄存器中反映处理器状态的位是（ D ）[A] J位[B] I位 [C ] F位 [D ] T位12. 下面属于ARM 子程序调用指令的是（ C ）[A] B [B] BX [C ] BL [D ] MOV13. ARM7属于（ A ）结构，ARM9属于（ B ）结构。

嵌入式系统逐章复习提纲

复习提纲一、嵌入式系统及ARM处理器概述1.嵌入式系统的概念（IEEE定义和国内普遍认同的定义）根据IEEE（国际电气和电子工程师协会）的定义：嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”；嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。

2.嵌入式系统的组成（硬件组成和软件组成）硬件+软件硬件：由嵌入式微处理器、外围硬件设备组成软件：包括底层系统软件和用户应用软件应用软件嵌入式操作系统硬件设备嵌入式处理器外围设备二、CM4体系结构1.CM4内核三级流水线的三个阶段，如假设某嵌入式处理器有3级流水线，每级流水线所耗时间均为为2ms,则执行25条指令需要耗费时间？三级流水线，分别是取指、译码和执行;（25+5-1）*2=58ms2.CM4内核读取指令及访问数据的三套总线、CM4内核的两种运行模式、两种权限级别，上电复位后是什么模式什么级别三套总线：I-code总线D-code总线系统总线CM4处理器有两种模式：线程模式、handler模式，还支持两种操作级别：特权级、非特权级（用户级）。

复位后是特权级下的线程模式三、CM4内核的寄存器组中，各个寄存器的作用及各个寄存器的访问权限级别、CM4的复位序列R0-R7 低组通用寄存器；R8-R12高组通用寄存器；R13堆栈寄存器；(MSP,PSP)R14连接寄存器；R15程序计数寄存器；xPSR程序状态寄存器；程序状态寄存器(xPSR)程序状态寄存器在其内部又被分为三个子状态寄存器：应用程序状态寄存器（APSR）中断状态寄存器（IPSR）执行状态寄存器（EPSR）通过MRS/MSR 指令，这 3 个PSRs 即可以单独访问，也可以组合访问（ 2 个组合，3 个组合都可以）。

当使用三合一的方式访问时，应使用名字“xPSR”或者“PSR”。

四、CM4程序设计1.CM4寻址方式、常用指令：MOV ANDORR（有1为1，为0为0）BIC（清0）EOR（异或，相异出1）SUB ADD TST TEQ CMPLDR（加载）STR（存储）LDRB（8位无符号字加载）STRB（8位无符号字存储）LDM（多寄存器加载）STM（多寄存器存储）B（无条件跳转）BL BX BLXMRS（读取特殊寄存器的值到通用寄存器）MSR（将通用寄存器的值写到特殊寄存器）2.伪指令：LDR3.指令的条件码如：NE EQ LT GT等，后缀“S”“！”，什么样的指令会影响APSR寄存器的标志位NE（不等于）EQ（等于）LT（小于）GT（大于）等，后缀“S”“！”，什么样的指令会影响APSR寄存器的标志位“S”后缀：指令中使用“S”后缀，指令执行后状态寄存器的条件标志位将被刷新；不使用“S”后缀时，指令执行后状态寄存器的条件标志位不会发生变化。

嵌入式部分复习题、练习题-含答案

第1章：ARM和嵌入式系统介绍嵌入式系统的概念ARM嵌入式处理器的版本Cortex系列处理器的组成和特点嵌入式操作系统第2章：ARM体系结构ARM、CM3处理器状态：Thumb状态和调试状态CM3处理器工作模式：Handler模式和Thread模式代码特权分级：特权级和非特权（用户）级CM3内部寄存器：r0-r12，r13，r14，r15，状态寄存器xPSR存储器映射机制：大端格式和小端格式数据对齐方式：字对齐、半字对齐、非字对齐、非半字对齐异常概念、CM3异常机制特点第3章：Cortex-M3控制器及外围硬件简介嵌入式最小系统组成第4章：指令系统和时钟ARM、Thumb、Thumb-2和CM3指令集的特点和关系STM32时钟系统结构原理和初始化编程启动代码第5章：GPIO实验、第6章：UART实验、第9章：中断实验第10章：RTC实验原理和编程第7章：模/数转换、第8章：定时器实验原理即可，不考程序1. 什么是嵌入式系统？嵌入式系统有哪些应用？2. 什么是嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？3. 说明使用实时操作系统的必要性。

4. 简要说明ARM Cortex内核处理器分为哪几个系列？各有什么特点？5. ARM Cortex-M3处理器有哪些优势符合嵌入式操作系统的要求？6. 简述NVIC的初始化步骤。

7. 什么是嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？二、填空1. STM32F103ZET6有个引脚， KB片内FLAM ROM， KB 片内SRAM。

2. Cortex-M3处理器支持两种特权分级：特权级和。

Cortex-M3处理器支持两种工作模式，：模式和模式。

3. PSR中，标志位C是，Z是 N是，V是。

4. CM3内部寄存器中，R13的作用是，R14的作用是，R15的作用是。

5. 经典ARM7处理器有和两种状态，CM3处理器只有状态。

6. Cortex-M3的流水线分3级，分别为、、。

7. STM32F10x的管理着包括Cortex-M3核异常等中断，其和ARM 处理器核的接口紧密相连，可以实现的中断处理，并有效地处理迟来中断。

嵌入式复习大纲

复习大纲第2章 ARM处理器的编程结构与工作方式●CISC 与 RISC结构，冯.纽曼与哈佛结构，ARM7TDMI应用内核的结构。

●ARM微处理器的工作状态（ARM，Thumb）,转换方法。

●ARM体系结构的数据存储格式（大、小端格式），ARM微处理器的指令长度（16/32位）及数据类型（字节，半字，字），ARM微处理器的工作模式（7种）及标识，不同工作模式的特权级及转换方法，ARM7TDMI内核的3级指令流水线及当前指令地址（PC）值，ARM内核的寄存器组织（分组/未分组，通用/特殊，），状态寄存器。

●ARM体系结构中的异常。

概念，类型，中断/异常区别，异常的响应过程，异常过程中CPU自动完成的工作，异常向量表结构及作用，不同异常的返回地址及修正。

第3章ARM处理器的指令系统●ARM微处理器的寻址方式。

汇编语言中操作数的存放地点，ARM处理器的存储区映射I/O地址，各种寻址方式的特点及运用，多寄存器寻址的若干模式（含堆栈）。

●ARM微处理器的指令集。

机器码的结构及其与指令格式之间的对应关系，数据处理及传输类指令中立即数的取值限制及合法立即数。

需要熟练掌握的指令：●转移类指令●常用的算术类指令●●各种移位操作：LSL/逻辑左移，ASL/算术左移，LSR/逻辑右移，ASR/算术右移，ROR/循环右移，RRX/带扩展的循环右移●软件中断指令SWI及其处理过程第4章ARM程序设计基础●汇编语言程序的基本结构，ARM汇编程序语句的组成，汇编源程序中用户自定义字符：变量（算数、逻辑、字符串），标号，寄存器列表，属性、构成及引用。

●ARM汇编器所支持的伪指令。

●读懂汇编语言程序示例中的6个例子程序。

第5章嵌入式系统中的存储器各种半导体存储器的类型及应用特点，动态存储器SDRAM有哪些设置参数，FLASH ROM存储器的基本特点，NOR FLASH和NAND FLASH存储器的应用特点及各自相比较的优缺点，它们各自有哪些设置参数。

嵌入式系统计算机组成与体系结构考试

嵌入式系统计算机组成与体系结构考试（答案见尾页）一、选择题1. 嵌入式系统主要由哪两部分组成？A. CPU和存储器B. 存储器和I/O设备C. CPU和I/O设备D. CPU和总线2. 嵌入式系统的基本体系结构包括哪几个层次？A. 物理层B. 数据链路层C. 网络层D. 传输层E. 应用层3. 嵌入式微处理器中，存储器的地址空间分配通常采用哪种方式？A. 分段B. 分页C. 混合D. 重叠4. 嵌入式系统中，广泛使用的通信协议标准有哪些？A. TCP/IPB. UDPC. ICMPD. ARPE. PPP5. 嵌入式系统硬件平台的主要特点是什么？A. 高性能B. 低功耗C. 可靠性高D. 易于升级6. 嵌入式系统中，实现程序调试的方法通常有哪些？A. 内部调试B. 外部调试C. 在线调试D. 离线调试7. 嵌入式系统应用程序开发通常使用哪种编程语言？A. C语言B. C++语言C. Java语言D. Python语言8. 嵌入式系统中，实现数据压缩和解压缩的常见算法有哪些？A. LZW算法B. Huffman编码C. Run-Length编码D. Deflate算法9. 嵌入式系统中，实现多线程的几种技术有哪些？A. 使用POSIX线程库B. 使用Windows APIC. 使用实时操作系统(RTOS)D. 使用汇编语言直接实现10. 嵌入式系统硬件抽象层(OSAL)的主要功能是什么？A. 提供标准的API接口B. 管理硬件资源C. 实现设备驱动D. 提供任务调度功能11. 嵌入式系统的基本组成是什么？A. CPU、内存、外设和接口B. CPU、存储器、外部设备和连线C. CPU、存储器、总线和接口D. CPU、存储器、总线和外部设备12. 嵌入式系统的硬件层包括哪些部分？A. CPUB. 存储器C. 总线D. I/O设备13. 嵌入式系统的软件层包括哪些部分？A. 操作系统B. 驱动程序C. 中间件D. 应用程序14. 嵌入式系统的运行环境通常是什么？A. 实时操作系统B. 批处理操作系统C. 微内核操作系统D. 混合操作系统15. 嵌入式系统的设计原则包括哪些？A. 可靠性、稳定性、可扩展性和效率B. 可靠性、稳定性、可扩展性和功耗C. 可靠性、稳定性、可扩展性和成本D. 可靠性、稳定性、可扩展性和安全性16. 嵌入式系统的开发流程通常是什么？A. 需求分析、设计、编码、测试、维护B. 需求分析、设计、编码、测试、部署C. 需求分析、设计、编码、测试、上线D. 需求分析、设计、编码、测试、退役17. 嵌入式系统的应用领域有哪些？A. 消费电子B. 工业控制C. 医疗设备D. 交通物流18. 嵌入式系统的核心技术包括哪些？A. 微处理器技术B. 微控制器技术C. 操作系统技术D. 网络通信技术19. 嵌入式系统的开发工具包括哪些？A. 集成开发环境（IDE）B. 编程语言C. 开发板D. 制冷器20. 嵌入式系统的未来发展趋势是什么？A. 人工智能B. 5G通信C. 物联网D. 虚拟现实21. 嵌入式系统的基本组成是什么？A. CPU、内存、外设和接口B. CPU、存储器、外部设备和总线C. CPU、存储器、输入输出设备D. CPU、存储器、接口和通信总线22. 嵌入式系统的核心组成部分是什么？A. CPUB. 内存C. 存储器D. 总线23. 嵌入式系统中，CPU的主要特点是什么？A. 高速运算能力B. 高功耗C. 低功耗D. 高性能24. 嵌入式系统中，存储器的主要类型有哪些？A. RAMB. ROMC. Flash MemoryD. Hard Disk25. 嵌入式系统中，外部设备的主要作用是什么？A. 输入数据到系统B. 输出数据到用户C. 控制系统的运行D. 存储数据26. 嵌入式系统中，总线的类型有哪些？A. 控制总线B. 数据总线C. 地址总线D. 多总线27. 嵌入式系统的设计原则是什么？B. 安全性C. 实时性D. 低功耗28. 嵌入式系统的应用领域有哪些？A. 消费电子产品B. 工业控制系统C. 医疗设备D. 汽车电子29. 嵌入式系统的发展趋势是什么？A. 微型化B. 集成化C. 人工智能化D. 云计算化30. 嵌入式系统的开发流程通常包括哪些阶段？A. 需求分析B. 设计C. 编程D. 调试E. 测试F. 生产31. 嵌入式系统的基本组成是什么？A. CPU、内存、外设和接口B. CPU、存储器、外部设备和总线C. CPU、存储器、输入输出设备D. CPU、存储器、外部设备和操作系统32. 嵌入式系统的硬件层包括哪些？A. CPUB. 存储器D. 输入输出设备33. 嵌入式系统的核心是哪一个部件？A. CPUB. 存储器C. 总线D. 操作系统34. 嵌入式系统中，存储器的主要作用是什么？A. 存储程序B. 控制执行C. 存储数据D. 存储指令和数据35. 嵌入式系统中，外部设备的作用是什么？A. 输入数据到系统B. 输出数据到用户C. 控制执行D. 存储数据36. 嵌入式系统的总线通常用于连接哪些部件？A. CPU、存储器和外部设备B. CPU、存储器和显示器C. CPU、存储器和打印机D. CPU、存储器和键盘37. 嵌入式系统中，操作系统的功能包括哪些？A. 进程管理B. 内存管理C. 文件管理D. 设备管理38. 嵌入式系统的实时性主要依赖于哪一个组成部分？A. CPUB. 存储器C. 总线D. 操作系统39. 嵌入式系统的安全性主要依赖于哪一个组成部分？A. CPUB. 存储器C. 总线D. 操作系统40. 嵌入式系统的设计原则包括哪些？A. 可靠性B. 安全性C. 实时性D. 低功耗二、问答题1. 什么是嵌入式系统？请简述其特点。

嵌入式复习资料整理

1.嵌入式系统基础CISC与RISC之间的区别？CISC的英文全称为“Complex Instruction Set Computer”，即“复杂指令系统计算机”，RISC的英文全称为“Reduced Instruction Set Computer”，即“精简指令集计算机”，RISC 设计者把主要精力放在那些经常使用的指令上，尽量使它们具有简单高效的特色。

对不常用的功能，常通过组合指令来完成。

因此，在RISC 机器上实现特殊功能时，效率可能较低。

但可以利用流水技术和超标量技术加以改进和弥补。

而CISC 计算机的指令系统比较丰富，有专用指令来完成特定的功能。

因此，处理特殊任务效率较高。

哈佛结构与冯诺依曼结构区别？哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。

中央处理器首先到程序指令存储器中读取程序指令内容，解码后得到数据地址，再到相应的数据存储器中读取数据，并进行下一步的操作（通常是执行）。

程序指令存储和数据存储分开，可以使指令和数据有不同的数据宽度，哈佛结构的微处理器通常具有较高的执行效率。

冯诺伊曼结构也称普林斯顿结构，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。

程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置，因此程序指令和数据的宽度相同。

写出下列英文缩写的中文含义。

USB RTOS RISC TCP IPC GPIO （简答题）USB——Universal Serial Bus（通用串行总线）RTOS——Real-time operating system（实时操作系统）RISC——Reduced Instruction Set Computer（精简指令集计算机）TCP——Transmission Control Protocol（传输控制协议）IPC——Instruction Per Clock （CPU 每一时钟周期内所执行的指令多少）GPIO——General Purpose Input Output （通用输入/输出）每个GPIO端口可通过软件分别配置成输入或输出。

最新嵌入式微处理器体系结构复习资料

一、嵌入式微处理器体系结构嵌入式微处理器的体系结构可以采用冯·诺依曼体系结构或哈佛体系结构，指令系统可以选用精简指令系统RISC和复杂指令集系统CISC。

1、冯·诺依曼体系结构和哈佛体系结构；（1）冯·诺依曼结构的计算机由CPU和存储器构成，其程序和数据共用一个存储空间，程序指令存储地址和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，程序指令和数据的宽度相同。

程序计数器（PC）是CPU内部指示指令和数据的存储位置的寄存器。

（2）哈佛结构的主要特点是将程序和数据存储在不同的存储空间中，即程序存储器和数据存储器是两个相互独立的存储器，每个存储器独立编址、独立访问。

提高执行速度，提高数据的吞吐率,具有较高的执行效率。

2、CISC和RISC类别CISC RISC指令系统指令数量很多较少，通常少于100执行时间有些指令执行时间很长，如整块的存储器内容拷贝；或将多个寄存器的内容拷贝到存贮器没有较长执行时间的指令编码长度编码长度可变，1-15字节编码长度固定，通常为4个字节寻址方式寻址方式多样简单寻址操作可以对存储器和寄存器只能对寄存器对行算术和逻辑操作，进行算术和逻辑操作Load/Store体系结构编译难以用优化编译器生成高效的目标代码程序采用优化编译技术，生成高效的目标代码程序二、ARM状态各模式下的寄存器1、所有的37个寄存器，分成两大类：(1)31个通用32位寄存器；(2) 6个状态寄存器。

2、R0～R7为未分组的寄存器，也就是说对于任何处理器模式，这些寄存器都对应于相同的32位物理寄存器。

3、寄存器R8～R14为分组寄存器。

它们所对应的物理寄存器取决于当前的处理器模式，几乎所有允许使用通用寄存器的指令都允许使用分组寄存器4、寄存器R8～R12有两个分组的物理寄存器。

一个用于除FIQ模式之外的所有寄存器模式，另一个用于FIQ模式。

这样在发生FIQ中断后，可以加速FIQ的处理速度5、寄存器R13、R14分别有6个分组的物理寄存器。