中北大学嵌入式习题答案第2章
微处理器系统结构与嵌入式系统设计第二版答案
第二章习题答案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）/11 = 10001（6）(-101.01)/(-0.1) = 1010.12.3 完成下列逻辑运算（1）1011 0101∨1111 0000 = 1111 0101（2）1101 0001∧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 )。
A．H(1,1011,0101) (01A5)B．B C．D(3764)(2590)D．O （2）下列无符号数中最大的数是( B )。
A．B(10010101)B．O(227)C．H(96)D．D(143)（3）在机器数( A )中，零的表示形式是唯一的。
A．补码B．原码C．补码和反码D．原码和反码（4）单纯从理论出发，计算机的所有功能都可以交给硬件实现。
而事实上，硬件只实现比较简单的功能，复杂的功能则交给软件完成。
这样做的理由是( BCD )。
A．提高解题速度B．降低成本C．增强计算机的适应性，扩大应用面D．易于制造（5）编译程序和解释程序相比，编译程序的优点是( D )，解释程序的优点是( C )。
A．编译过程(解释并执行过程)花费时间短B．占用内存少C．比较容易发现和排除源程序错误D．编译结果(目标程序)执行速度快2.5通常使用逻辑运算代替数值运算是非常方便的。
例如，逻辑运算AND将两个位组合的方法同乘法运算一样。
哪一种逻辑运算和两个位的加法几乎相同？这样情况下会导致什么错误发生？1bit数据的加法和逻辑运算异或（NOR）几乎相同。
问题在于多bit数据的乘或加运算无法用AND或NOR运算替代，因为逻辑运算没有相应的进位机制。
嵌入式系统应用教程习题答案
参考答案第1章嵌入式系统概论1．嵌入式系统具有什么特点？举出3个嵌入式系统的实例。
答：嵌入式系统具有特点是以应用为中心, 以计算机技术为根底, 软件硬件可裁剪, 适应应用系统对功能, 牢靠性, 本钱, 体积, 功耗严格要求的专用计算机系统。
智能仪器仪表, 导弹, 汽车限制系统, 机器人, ATM 〔Automatic Teller Machine〕, 信息家电, 智能手机等内部都有嵌入式系统。
2．嵌入式系统的开展经验了哪些阶段？答：嵌入式系统的开展经验了以下四个阶段：无操作系统阶段, 简单操作系统阶段, 实时操作系统阶段, 面对Internet 阶段。
3．画出嵌入式系统的开发流程图。
图1-1 嵌入式系统开发流程4．嵌入式操作系统有哪些？举出4个实例，并说明特点。
答：嵌入式操作系统主要有嵌入式Linux, Windows CE, VxWorks, Palm OS以及µC/OS-Ⅱ等。
(1)嵌入式Linux在嵌入式领域的特点：①.Linux是开放源代码的，不存在黑箱技术，遍布全球的Linux爱好者为Linux供应强大的技术支持；②.Linux属于微内核操作系统，内核小, 效率高, 运行稳定, 可裁剪性好，并且更新速度很快；③.Linux适应于多种CPU和多种硬件平台，是一个跨平台的系统；④.Linux具有及生俱来的强大的网络功能，支持各种网络连接方式，很适合作为面对Internet的新一代嵌入式产品的操作系统；⑤.Linux具有丰富的软件开发工具，能够满意嵌入式系统中软件局部的开发要求。
(2)Windows CE在嵌入式领域的特点：Windows CE具有模块化, 构造化和基于Win32应用程序接口和及处理器无关等特点。
不仅继承了Windows优秀的图形界面，而且可以直接运用Windows 95/98上的编程工具〔如VisualBasic, Visual C++等〕进展应用程序开发，使绝大多数的应用软件只需简单的修改和移植就可以在Windows CE平台上接着运用。
嵌入式原理思考题及答案(08级)
第1章复习要点（列出的各章节内容熟练掌握）1.1.1节嵌入式系统的概念1.1．3节嵌入式系统的特点1.3节嵌入式处理器的分类1.4节嵌入式系统的组成：硬件、软件和开发系统第2章复习要点2.1节计算机体系结构分类补充：ARM简介(见课件)2.3.1节 ARM和Thumb状态2.3.2节 RISC技术2.3.3节流水线技术2.4.3节 ARM存储系统（小端存储模式、大端存储模式）、ARM4种存储周期、Cache、存储管理单元MMU第3章复习要点3.1节ARM编程模式：处理器模式、处理器工作状态、寄存器组织、异常中断第5章复习要点（掌握原理、各寄存器的应用、硬件连接、软件编程）5.1节键盘接口5.2节 LED显示器接口5．5.1节 UART异步串行接口作业题答案：1.什么是嵌入式系统？答：嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
2.与通用型计算机相比，嵌入式系统有哪些特点？⏹通常是面向特定应用的；⏹空间和各种资源相对不足，必须高效率地设计，量体裁衣、去除冗余；⏹产品升级换代和具体产品同步，具有较长的生命周期；⏹软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身；⏹不具备自举开发能力，必须有一套开发工具和环境才能进行开发3.举例介绍嵌入式微处理器有哪几类？答：（1）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。
（2）嵌入式微控制器(Microcontroller Unit, MCU)嵌入式微控制器目前的品种和数量最多，比较有代表性的通用系列包括8051、P51XA、MCS-251、MCS-96/196/296、C166/167、MC68HC05/11/12/16、68300等。
（3）嵌入式DSP处理器(Embedded Digital Signal Processor, EDSP)嵌入式DSP处理器比较有代表性的产品是Texas Instruments的TMS320系列和Motorola 摩托罗拉的DSP56000 系列。
ARM嵌入式系统结构与编程习题答案(全)
ARM嵌入式系统结构与编程习题答案（全）《arm嵌入式系统结构与编程》习题答案第一章绪论1.国内嵌入式系统行业对“嵌入式系统”的定义就是什么？如何认知？答：国内嵌入式行业一个普遍认同的定义是：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，功耗严格要求的专业计算机系统。
从这个定义可以看出嵌入式系统是与应用紧密结合的，它具有很强的专用性，必须结合实际系统需求进行合理的剪裁利用。
因此有人把嵌入式系统比作是一个针对特定的应用而“量身定做”的专业计算机系统。
2．嵌入式系统从何时产生的，详述其发展历程。
答：从20世纪70年代单片机的出现到目前各式各样的嵌入式微处理器，微控制器的大规模应用，嵌入式系统已经有了30多年的发展历史。
嵌入式系统的发生最初就是基于单片机的。
intel公司1971年研发出来第一片具备4十一位总线结构的微处理器4004，可以说道就是嵌入式系统的原始社会阶段。
80年代初的8051就是单片机历史上难忘的一页。
20世纪80年代早期，发生了商业级的“实时操作系统内核”，在实时内核下撰写应用软件可以并使新产品的沿着更慢，更节省资金。
20世纪90年代实时内核发展为实时多任务操作系统。
步入21世纪以来，嵌入式系统获得了很大的发展。
在硬件上，mcu的性能获得了很大的提高，特别就是arm技术的发生与健全，为嵌入式操作系统提供更多了功能强大的硬件载体，将嵌入式系统推至了一个崭新的阶段。
3．当前最常用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：主要有嵌入式linux和嵌入式实时操作内核uc/os-ii嵌入式linux操作系统就是针对嵌入式微控制器的特点而量身定做的一种linux操作系统，包含常用的嵌入式通信协议和常用驱动，积极支持多种文件系统。
主要存有以下特点：源码对外开放，不易移殖，内核大，功能强大，运转平衡，效率高等。
uc/os是源码工卡的实时嵌入式系统内核，主要有以下特点：源码公开，可移植性强，可固化，可剪裁，占先式，多任务，可确定性，提供系统服务等。
嵌入式实时操作系统μCOSII原理及应用习题答案(第四版)
第一章1.什么是计算机的操作系统？它应具备什么功能？操作系统：操作系统是控制其他程序运行，管理系统资源并为用户提供操作界面的系统软件的集合。
功能：计算机资源的管理，包括处理器管理、存储器存储空间管理、外部输入输出（/o）设备管理、文件管理、网络和通信管理、提供用户接口。
2.简述嵌入式系统与普通操作系统的区别。
嵌入到对象体系中，为实现对象体系智能化控制的计算机系统，简称嵌入式系统。
嵌入式系统应具有的特点是：高可靠性；在恶劣的环境或突然断电的情况下，系统仍然能够正常工作；许多嵌入式应用要求实时性，这就要求嵌入式操作系统具有实时处理能力；嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起，它的升级换代也是具体产品同步进行；嵌入式系统中的软件代码要求高质量、高可靠性，一般都固化在只读存储器中或闪存中，也就是说软件要求固态化存储，而不是存储在磁盘等载体中。
4.什么是实时系统？如果一个系统能及时响应外部事件的请求，并能在规定的时间内完成对事件的处理，这种系统称为实时系统。
第二章1.什么是可剥夺型内核？可剥夺型内核采用与不可剥夺型不同的调度策略，最高优先级的任务一旦就绪，就能获得CPU的控制权而得以运行，不管当前运行的任务处于何种状态。
可剥夺型内核采用的抢占式的调度策略，总是让优先级最高的任务运行，直到其阻塞或任务完成，响应时间因此优化。
2.一个应用程序为什么一定要使用空闲任务？在多任务系统运行时，系统经常会在某个时间内无用户任务运行而处于空闲状态，为了使CPU在此时有事可作，uC/OS-提供了空闲任务OSTaskldle。
空闲任务是不能被软件删除的。
3.统计任务是必须使用的吗？用户应用程序可根据实际需要来选择是否使用统计任务。
其功能是每秒计算一次CPU在单位时间内被使用的时间，并把计算结果以百分比的形式存放在变量OSCPUsage中，以便应用程序通过访问它来了解CPU的利用率。
4.什么是任务的优先权？UC/oS-ll是用什么来描述任务的优先权的。
中北大学嵌入式习题答案第2章
第二章 ARM体系结构一、填空1、 ARM微处理器支持7种运行模式为、、、、、、。
用户模式（usr）： ARM处理器正常的程序执行状态快速中断模式（fiq）：用于高速数据传输或通道处理外部中断模式（irq）：用于通用的中断处理管理模式（svc）：操作系统使用的保护模式数据访问终止模式(abt)：当数据或指令预取终止时进入该模式，可用于虚拟存储与存储保护。
系统模式（sys）：运行具有特权的操作系统任务。
未定义指令中止模式（und：当未定义的指令执行时进入该模式，可用于支持硬件协处理器的软件仿真。
2、嵌入式微处理器的体系结构可以采用或结构，指令系统可以选和。
冯·诺依曼体系结构: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，采用单一的地址与数据总线，程序和数据的宽度相同。
例如：8086、ARM7、MIPS…哈佛体系结构:程序和数据是两个相互独立的存储器，每个存储器独立编址、独立访问，是一种将程序存储和数据存储分开的存储器结构。
例如：AVR、ARM9、ARM10…精简指令系统 RISC复杂指令集系统 CISC3、AMBA定义了3组总线、和。
AHB(AMBA高性能总线)：用于高性能。
高数据吞吐部件，如CPU、DMA、DSP之间的连接。
ASB(AMBA系统总线)：用来作处理器与外设之间的互连，将被AHB取代。
APB（AMBA外设总线）：为系统的低速外部设备提供低功耗的简易互连。
系统总线和外设总线之间的桥接器提供AHB/ASB部件与APB部件之间的访问代理与缓冲。
4、ARM系列微处理器支持的边界对齐格式有：、和字对齐。
字节对齐半字对齐5、RS-232C的帧格式由四部分组成，包括：起始位、、奇偶校验位和。
数据位停止位6、ARM微处理器有种工作模式，它们分为两类、。
其中用户模式属于。
七非特权模式特权模式非特权模式7、ARM7TDMI采用级流水线结构，ARM920TDMI采用级流水线。
嵌入式系统原理与开发 课后答案
2、什么是bootloader？为什么说bootloader是依赖于目标硬件实现的？P119
Bootloader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。每种嵌入式微处理器体系结构都有不同的Bootloader，Bootloader还依赖于具体的嵌入式板级硬件设备的配置，所以依赖于目标硬件实现。
（2）立即寻址、指令操作码后的地址码是立即数，即操作数本身。
（3）寄存器移位寻址、是ARM指令集特有的寻址方式。
（4）寄存器间接寻址、指令地址码给出寄存器的编号，寄存器为地址指针，存放操作数的有效地址。
（5）基址寻址、基址寻址是讲基址寄存器的 内容与指令中给出的维系量相加，形成操作数有效地址。
（6）多寄存器寻址一次可以传送多个寄存器的值
嵌入式Linux μC/OS-
2、非占先式内核与占先式内核的主要区别是什么？P152
非占先式内核的优点：（1）响应中断快（2）可以使用不可重入函数（3）共享数据方便。
占先式内核是任务级响应时间最优化而且是确定的，不应直接使用不可重入函数。
3、任务之间的通信方式有哪几种？每一种方式的特点是什么？P153
嵌入式操作系统是指支持嵌入式系统工作的操作系统。其功能有管理存储器分配、中断处理、任务间通信、定时器响应以及提供多任务处理等功能的稳定。嵌入式实时操作系统是嵌入在系统目标代码中的软件，并在系统启动之后运行，进行资源管理、任务调度、中断响应等，系统根据各个任务的优先级来动态地切换各个任务。
典型的操作系统：VxWorks Windows CE pSOS QNX Palm OS
IRQ：通用中断ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ理
嵌入式第二章课后习题上课讲义
嵌入式第二章课后习题第二章1.按照ARM处理器的命名规则，说明ARM7TDMI中T、D、M、I的含义。
答：T：支持16位的Thumb指令集；D：支持JTAG片上调试；M：支持长乘法操作（64位结果）的ARM指令，包含快速乘法器；I：带有嵌入式追踪宏单元ETM（Embedded Trace Macro），用来设置断点和观察点。
2.什么是哈佛结构？与普林斯顿结构有何区别？答：哈佛结构是一种将程序中指令和数据分开存储的存储器结构。
即哈佛结构中程序存储器和数据存储器是两个独立的存储器，每个存储器独立编址、独立访问。
普林斯顿结构（冯·诺伊曼结构）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。
这便是。
这便是两种结构的区别。
3.什么是RSIC？什么是CSIC？简述他们的特点与差别。
答：RSIC是精简指令集计算机，CISC是复杂指令集计算机。
两者的区别在于不同的CPU设计理念和方法。
对于CISC：⑴在CSIC结构的指令系统中，各种指令的使用频率相差悬殊。
有80%的指令只在20%的运行时间内才会用到。
⑵CISC结构指令系统的复杂性带来了计算机体系结构的复杂性，这不仅增加了研制时间和成本，而且还容易造成设计错误。
⑶在CISC结构指令系统中，由于各条指令的功能不均衡性，不利于采用先进的计算机体系结构技术来提高系统的性能。
对于RISC：⑴简化指令集，只保留常用的基本指令；⑵设计大量的通用存储器，减少访存的次数；⑶采用装载/保存结构，支持流水线技术，使每个周期时间相等；⑷采用简单的指令格式、规整的指令字长和简单的寻址方式；⑸单机器周期指令，即大多数的指令都可以在一个机器周期内完成，并且允许处理器在同一时间内执行一系列的指令。
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指令”，这句话对吗？为什么？答：ARM7处理器采用三级流水线。
【嵌入式】嵌入式系统开发与应用第二版课后答案第二章（田泽）
【嵌⼊式】嵌⼊式系统开发与应⽤第⼆版课后答案第⼆章（⽥泽）复习⽤，⾃整理、%%犇orz——海底淤泥1尝试⽐较CISC体系结构和RISC体系结构的特点。
ARM为何采⽤RISC体系结构？ CISC：增加指令集的复杂度，以芯⽚⾯积为代价 RISC：只执⾏最常⽤的指令，⼤部分复杂指令由简单指令合成 因为： 组织结构： 1RISC的硬连线的指令编码逻辑 2便于流⽔线执⾏ 3⼤多数RISC指令为单周期执⾏ 处理器： 1处理器管芯⾯积⼩ 2开发时间缩短，开发成本减低 3容易实现⾼性能，低成本的处理器2简述ARM体系结构的特点 1.Load/Store 体系结构 2.固定的32为指令 3.3地址指令格式3什么是Thumb技术，其优点是什么？与ARM指令集相⽐，Thumb指令集有哪些局限？ Thumb是ARM体系结构的扩展 优点:提⾼了代码密度 局限： 1.完成相同操作时，Thumb需要更多的指令 2.Thumb指令集没有包含进⾏异常处理时需要的⼀些指令4什么是Thumb-2内核技术？它有哪些特点？ Thumb-2内核技术是ARM体系的新指令集 特点：更⾼性能，更低功耗，更简短的代码长度5⽬前ARM处理器核有哪⼏种？简述ARM7TDMI内核的重要特性 处理器内核： ARM7TDMI ARM9TDMI ARM10TDMI ARM11 SecurCore Cortex 重要特性： 1.能实现ARM体系结构版本4T 2.⽀持Thumb指令集 3.32*8 DSP乘法器 4.32位寻址空间，4GB线性地址空间 5.包含ICE模块6分别以ARM7TDMI和ARM9TDMI为例，介绍3级流⽔线和5级流⽔线的执⾏过程，并进⾏相应的⽐较 三级流⽔：取指--->译码--->执⾏ 五级流⽔：取指--->译码--->执⾏--->缓冲/数据--->回写 ⽐较： 1三级流⽔译码不包含reg读，五级流⽔译码包含reg读 2三级流⽔执⾏包含reg读，移位/ALU，reg写，五级流⽔执⾏只包含位移/ALU 3五级流⽔增加了存储器数据访问过程，并将reg写单独分离为⼀个过程7ARM Cortex处理器包括哪⼏个系列？各有什么特点？ ARM Cortex-A系列：微处理器核，能运⾏通⽤操作系统 ARM Cortex-R系列：微处理器核，运⾏实时操作系统 ARM Cortex-M系列：微控制核，功耗低，性能⾼8ARM微处理器⽀持哪⼏种⼯作模式？各个⼯作模式有什么特点？ 7种： 特点： 1.⽤户 程序正常执⾏ 2.FIQ 快速中断模式，处理快速中断 3.IRQ 外部中断模式，处理普通中断 4.SVC 特权模式，处理软中断 5.ABT 中⽌模式，处理存储器故障 6.UNQ 未定义模式，处理未定义指令陷阱 7.系统 运⾏特权操作系统任务9ARM处理器共有多少个寄存器？这些寄存器在⽤户编程的功能中是如何划分的？ARM状态下的通⽤寄存器可分为哪⼏类？ 31个通⽤寄存器，6个状态寄存器 ⽤户编程： R0~R14，R15（PC），CPSR ARM状态： 1.未分组寄存器R0~R7 2.分组寄存器R8~R14 3.程序计数器R1510简述ARM状态下分组寄存器R13 R14 R15 的功能以及R15使⽤的注意事项 R13 ⽤作堆栈指针SP R14 ⼦程序连接寄存器LR R15 程序计数器PC R15注意事项：由于ARM多级流⽔技术，R15的程序地址并不是当前指令的地址，指令“BX Rm”利⽤Rm的bit[0]来判断跳转到ARM还是thumb状态11简述ARM程序状态寄存器各位的功能 1条件码标志位 最⾼4位——N，Z，C，V N：补码状态下，N=0是⾮负数，N=1是负数 Z：Z=1表⽰结果为0，Z=0表⽰结果为⾮0 C：1.加法，c=1有进位 2.减法，c=0有借位 3.位移,c存储最后被移出的值 V：运算溢出V=1否则V=0 2.控制位 最低8位——I，F，T，M[4:0] I：I=1，禁⽌IRQ中断 F：F=1，禁⽌FRQ中断 T：T=0，ARM执⾏，T=1，Thumb执⾏ M[4:0]：记录当前模式 3.保留位 其他位保留作以后的扩展12试分析Thumb状态与ARM寄存器的关系 Thumb状态的R0~R7与ARM状态的R0~R7是⼀致的 Thumb状态的CPSR和SPSR与ARM状态的CPSR和SPSR是⼀致的 Thumb状态的SP映射到ARM状态的R13 Thumb状态的LR映射到ARM状态的R14 Thumb状态的PC映射到ARM状态的R1513ARM体系结构⽀持哪⼏种类型的异常？他们之间的优先级关系如何？各种异常与处理模式有何关系？ 7种类型： 优先级： 处理模式： 复位 1 SVC 未定义的指令 6 UNQ 软件中断 6 SVC 指令预取中⽌ 5 ABT 数据访问中⽌ 2 ABT 外部中断请求 4 IRQ 快速中断请求 3 FIQ14简述ARM处理对异常中断响应过程 1.将CPSR的内容保存到要执⾏的异常中断SPSR中，以实现对处理器当前状态中断屏蔽位以及各个标志位的保存 2.设置当前状态寄存器的CPSR的相应位 3.将寄存器LR_<mode>设置为异常返回的地址，使异常处理程序执⾏完后能正确返回原程序 4给程序计数器PC强制赋值，使程序从相应的向量地址开始执⾏中断程序15ARM如何从异常中断处理程序返回？需要注意哪些问题 1.所有修改过的⽤户寄存器必须从处理程序的保护堆栈中恢复 2.将SPSR_<mode>寄存器内容复制到CPSR中，使得CPSR从相应的SPSR中恢复，即恢复被中断程序的处理器⼯作状态 3.根据异常类型将PC变回到⽤户指令流中的相应指令处 4.最后清除CPSR中的中断禁⽌标志位I/F16什么是ARM异常中断向量表？它有何作⽤？存储在什么地⽅？ 异常中断向量表中指定了各异常中断与处理程序的对应关系 作⽤：每个异常中断对应异常中断向量表中4个字节，存放⼀个跳转指令或者⼀个向PC寄存器中赋值的数据访问指令LDR。
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。
嵌入式系统设计教程（第2版）简答题答案.pdf
嵌入式系统设计教程（第2版）简答题答案.pdf第一章嵌入式系统概论1.嵌入式系统的定义是什么？答：以应用为中心，以计算机技术为基础，硬件、软件可裁剪，功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
2.简述嵌入式系统的主要特点。
答：（1）功耗低、体积小、具有专用性（2）实时性强、系统内核小（3）创新性和高可靠性（4）高效率的设计（5）需要开发环境和调试工具3. 嵌入式系统一般可以应用到那些领域？答：嵌入式系统可以应用在工业控制、交通管理、信息家电、家庭智能管理系统、网络及电子商务、环境监测和机器人等方面。
4. 简述嵌入式系统的发展趋势答：（1）嵌入式应用的开发需要强大的开发工具和操作系统的支持（2）连网成为必然趋势（3）精简系统内核、算法，设备实现小尺寸、微功耗和低成本（4）提供精巧的多媒体人机界面（5）嵌入式软件开发走向标准化5.嵌入式系统基本架构主要包括那几部分？答：嵌入式系统的组织架构是由嵌入式处理器、存储器等硬件、嵌入式系统软件和嵌入式应用软件组成。
嵌入式系统一般由硬件系统和软件系统两大部分组成，其中，硬件系统包括嵌入式处理器、存储器、I/O系统和配置必要的外围接口部件；软件系统包括操作系统和应用软件。
6.嵌入式操作系统按实时性分为几种类型，各自特点是什么？答：（1）具有强实时特点的嵌入式操作系统。
（2）具有弱实时特点的嵌入式操作系统。
（3）没有实时特点的嵌入式操作系统。
第二章嵌入式系统的基础知识1.嵌入式系统体系结构有哪两种基本形式？各自特点是什么？答：冯诺依曼体系和哈佛体系。
冯诺依曼体系结构的特点之一是系统内部的数据与指令都存储在同一存储器中，其二是典型指令的执行周期包含取指令TF，指令译码TD，执行指令TE，存储TS四部分，目前应用的低端嵌入式处理器。
哈佛体系结构的特点是程序存储器与数据存储器分开，提供了较大的数据存储器带宽，适用于数据信号处理及高速数据处理的计算机。
2.在嵌入式系统中采用了哪些先进技术？答：（1）流水线技术（2）超标量执行（3）总线和总线桥3.简述基于ARM架构的总线形式答：ARM架构总线具有支持32位数据传输和32位寻址的能力，通过先进微控制器总线架构AMBA支持将CPU、存储器和外围都制作在同一个系统板中。
中北大学C语言答案
6. x:y u:z
7. c= =t c>t c>=50
第五章
一、选择题
A A D C A D A A D D
二、填空题
6. m%10 m/10
7. f*q
8. fac=fac*(i+1)*(i+2)fabs(xn/fac)
9. s=s+j s==i
10. i<10 j%3!=0
11. j=1 k<=6
12. 100-5*i-2*j k>=0
第六章
A A B A A D C A
二、填空题
7.int fun(int); return m;
8.double s1,s2; return v;
第七章
一、选择题
ABC A A A
二、填空题
6.num=*b; num=*c;
6．(x*x+y*y)/(x-y) 3.14*R*R*R*3/4 8*(x+9*(10*(7-y)+20))
第三章
一、选择题
DBD A C A B C C
二、填空题
5．scanf(“%f”, &r); printf(“%f”, s);
第四章
一、选择题
DB C D A D A A
二、填空题
4. c=getchar() c>=’0’&&c<=’9’c>=’A’&&c<=’Z’c>=’a’&&c<=’c’
9.硬件系统、软件系统
10．.C .OBJ .EXE
11.英文字母、数字、下划线、字母或下划线
嵌入式习题答案(DOC)
第一章习题答案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习题答案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(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）。
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第二章 ARM体系结构一、填空1、 ARM微处理器支持7种运行模式为、、、、、、。
用户模式（usr）： ARM处理器正常的程序执行状态快速中断模式（fiq）：用于高速数据传输或通道处理外部中断模式（irq）：用于通用的中断处理管理模式（svc）：操作系统使用的保护模式数据访问终止模式(abt)：当数据或指令预取终止时进入该模式，可用于虚拟存储及存储保护。
系统模式（sys）：运行具有特权的操作系统任务。
未定义指令中止模式（und：当未定义的指令执行时进入该模式，可用于支持硬件协处理器的软件仿真。
2、嵌入式微处理器的体系结构可以采用或结构，指令系统可以选和。
·诺依曼体系结构: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，程序和数据的宽度相同。
例如：8086、ARM7、MIPS…哈佛体系结构:程序和数据是两个相互独立的存储器，每个存储器独立编址、独立访问，是一种将程序存储和数据存储分开的存储器结构。
例如：AVR、ARM9、ARM10…精简指令系统 RISC复杂指令集系统 CISC3、AMBA定义了3组总线、和。
AHB(AMBA高性能总线)：用于高性能。
高数据吞吐部件，如CPU、DMA、DSP之间的连接。
ASB(AMBA系统总线)：用来作处理器与外设之间的互连，将被AHB取代。
APB（AMBA外设总线）：为系统的低速外部设备提供低功耗的简易互连。
系统总线和外设总线之间的桥接器提供AHB/ASB部件与APB部件之间的访问代理与缓冲。
4、ARM系列微处理器支持的边界对齐格式有：、和字对齐。
字节对齐半字对齐5、RS-232C的帧格式由四部分组成，包括：起始位、、奇偶校验位和。
数据位停止位6、ARM微处理器有种工作模式，它们分为两类、。
其中用户模式属于。
七非特权模式特权模式非特权模式7、ARM7TDMI采用级流水线结构，ARM920TDMI采用级流水线。
358、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、，状态寄存器CPSR的位反映了处理器运行不同指令的当前状态。
ARMThumbT9、ARM 处理器共有37个寄存器,包括31个和6个。
通用寄存器 (包括PC在)这些寄存器都是32位的状态寄存器这些寄存器也是32位的，但是只使用了其中的12位二、选择题1、下面哪一种工作模式不属于ARM特权模式（）。
A、用户模式B、系统模式C、软中断模式D、FIQ模式2、ARM920T的工作状态包括（）。
A、测试状态和运行状态B、挂起状态和就绪状态C、就绪状态和运行状态D、ARM状态和Thumb状态3、RS232-C串口通信中，表示逻辑1的电平是（）。
A、0vB、3.3vC、＋5v～＋15vD、－5v～－15v4、在嵌入式ARM处理器中，下面哪种中断方式优先级最高。
( )A. ResetB. 数据中止C. FIQD. IRQ5、当异常发生时，寄存器（）用于保存CPSR的当前值，从异常退出时则可由它来恢复CPSR.A、SPSRB、R13C、R14D、R156、CPSR寄存器中反映处理器状态的位是（）A.J位B.I位C.F位D.T位7、以下哪一项不属于ARM异常中断（）A、复位B、IRQC、条件转移D、.数据终止8、在ARM Linux体系中，用来处理外设中断的异常模式是（）A、软件中断（SWI）B、未定义的指令异常C、中断请求（IRQ）D、快速中断请求（FIQ）9、存储一个32位数0x876165到2000H～2003H四个字节单元中，若以小端模式存储，则2000H存储单元的容为（）。
A、0x00B、0x87C、0x65D、0x6110、寄存器R13除了可以做通用寄存器外，还可以做（）。
A、程序计数器B、寄存器C、栈指针寄存器D、基址寄存器11、FIQ中断的入口地址是（）。
A、0x0000001CB、0x00000008C、0x00000018D、0x0000001412、ARM指令集和Thumb指令集分别是（）位的。
A. 8位，16位B. 16位，32位C. 16位，16位D. 32位，16位13、寄存器R15除了可以做通用寄存器外，还可以做（）A. 程序计数器B. 寄存器C. 堆栈指针寄存器D. 基址寄存器14、下列CPSR寄存器标志位的作用说法错误的是（）。
A. N：负数B. Z：零C. C：进位D. V: 借位15、嵌入式系统最常用的数据传送方式是（）。
A、查询B、中断C、DMAD、I/O处理机16、ARM微处理器的寄存器在Thumb状态与ARM状态下相同的是（）A、R8-R12B、R15和CPSRC、R13-R14D、R0-R717、ARM寄存器组中除了以下哪组寄存器以外所有处理器模式下都可以访问（）A、SPSRB、R0-R7C、CPSRD、R8-R9三、简答1、请简述ARM微处理器的用户模式和特权模式，以及用户模式向特权模式的转换。
PPT 43页除了用户模式之外的其他6种处理器模式称为特权模式特权模式下，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的切换。
特权模式中，除系统模式外，其他5种模式又称为异常模式大多数的用户程序运行在用户模式下，此时，应用程序不能够访问一些受操作系统保护的系统资源，应用程序也不能直接进行处理器模式的切换。
用户模式下，当需要进行处理器模式切换时，应用程序可以产生异常处理，在异常处理中进行处理器模式的切换。
2、请简述ARM微处理器两种工作状态集的切换操作及方法。
PPT 48页进入Thumb状态当操作数寄存器的状态位为1时，可以采用执行BX指令的方法，使微处理器从ARM状态切换到Thumb状态。
此外，当处理器处于Thumb状态时发生异常（如IRQ、FIQ、Undef等），则异常处理返回时，自动切换到Thumb状态。
进入ARM状态当操作数寄存器的状态位为0时，执行BX指令时可以使微处理器从Thumb状态切换到ARM状态。
此外，在处理器进行异常处理时，把PC指针放入异常模式寄存器中，并从异常向量地址开始执行程序，也可以使处理器切换到ARM状态。
3、试描述异常发生时的响应的过程。
PPT 94-101页1.在适当的LR中保存下一条指令的地址，当异常入口来自：·ARM状态，那么ARM将当前指令地址加4或加8复制（取决于异常的类型）到LR中；·为Thumb状态，那么ARM将当前指令地址加2、4或加8 （取决于异常的类型）复制到LR中；异常处理器程序不必确定状态。
将CPSR复制到适当的SPSR中；3. 将CPSR模式位强制设置为与异常类型相对应的值；4.强制PC从相关的异常向量处取指。
当异常结束时，异常处理程序必须：1.将SPSR的值复制回CPSR；2.若在进入异常处理时设置了中断禁止位，要在此清除；3.将LR（ R14 ）中的值减去偏移量后存入PC，偏移量根据异常的类型而有所不同；注：恢复CPSR的动作会将T、F和I位自动恢复为异常发生前的值。
在异常处理结束后，异常处理程序完成以下动作：将SPSR寄存器的值复制回CPSR寄存器；将LR寄存的值减去一个常量后复制到PC寄存器，跳转到被中断的用户程序。
4、简述ARM汇编语言与C语言和混合编程有哪几种方式。
PPT 205页汇编程序中调用C程序C程序中调用汇编程序C程序中嵌汇编语句从汇编程序中访问C程序变量5、什么是小端和大端存储器组织？假设一个32位字长的微处理器上定义一个int类型的常量a，其存地址位于0x6000处，其值用十六进制表示为0x12345678，分别写出以大端和小端存储的结果。
PPT 114页小端存储器系统：在小端格式中，高位数字存放在高位字节中。
因此存储器系统字节0连接到数据线7～0(低位对齐)。
大端存储器系统：在大端格式中，高位数字存放在低位字节中。
因此存储器系统字节0连接到数据线31～24(高位对齐) 。
6、简述ARM的几个特殊寄存器（R13、R14、R15、R16）的作用。
PPT 58-67页寄存器R13用作堆栈指针，记作SP。
寄存器R13常作为堆栈指针（SP）。
在ARM 指令集当中，没有以特殊方式使用R13的指令或其它功能，只是习惯上都这样使用。
但是在Thumb指令集中存在使用R13的指令。
在子程序中寄存器R13不能用作其他用途。
寄存器SP在进入子程序时的值和退出子程序时的值必须相等。
R14为寄存器（LR），在结构上有两个特殊功能：·在每种模式下，模式自身的R14版本用于保存子程序返回地址；如果在子程序中保存了返回地址，寄存器R14则可以用作其他用途。
·当发生异常时，将R14对应的异常模式版本设置为异常返回地址（有些异常有一个小的固定偏移量）。
寄存器R15是程序计数器，记作PC。
它指向正在取指的地址。
可以认为它是一个通用寄存器，但是对于它的使用有许多与指令相关的限制或特殊情况。
如果R15使用的方式超出了这些限制，那么结果将是不可预测的。
它不能用作其它用途。
R16，CPSR为程序状态寄存器，在异常模式中，另外一个寄存器“程序状态保存寄存器（SPSR）”可以被访问。
每种异常都有自己的SPSR，在进入异常时它保存CPSR的当前值，异常退出时可通过它恢复CPSR。
7.简述使用Thumb技术的优点。
PPT 46-47页Thumb指令集具有较高的代码密度，灵活、小巧，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。