嵌入式系统试卷--A卷

嵌入式系统试卷--A卷第 2 页 （共 页）班级（学生填写）： 姓名： 学号： ----------------------------------------------- 密 ------------------------第 3 页（共页）3．Bootloader的stage2通常使用C语言实现，以完成复杂的功能，并增加可读性和可移植性，以下哪一步骤属于stage2的内容：（ D ）A、为加载Bootloader的stage2准备RAM空间B、设置好堆栈C、硬件设备初始化D、将kernel影像和根文件系统映像从flash上读到RAM空间中4．若R1=2000H，（2000H）=0x86，（2008H）=0x39，则执行指令LDR R0，[R1，#8]!后R0的值为（ D ）A、0x2000B、0x86C、0x2008D、0x395．寄存器R13除了可以做通用寄存器外，还可以做（ C ）A、程序计数器B、链接寄存器C、栈指针寄存器D、基址寄存器6．FIQ中断的入口地址是（A ）A、0x0000001CB、0x00000008C、第 4 页（共页）0x00000018 D、0x000000147．ARM指令集和Thumb指令集分别是（D）位的。

A、8位，16位B、16位，32位C、16位，16位D、32位，16位8．ARM寄存器组有（ D ）个寄存器。

A、7B、32C、6D、379．要配置NFS服务器，在服务器端主要配置（ C ）文件。

A、/etc/rc.d/rc.inet1B、/etc/rc.d/rc.mC、/etc/exportsD、/etc/rc.d/rc.S10．在Linux系统中,下列哪个命令可以用来加载模块（ A ）。

A、insmodB、loadC、initD、installmod11．Linux中删除文件命令为：（D ）。

A、mkdirB、rmdirC、mv第 5 页（共页）D、rm12．NFS是（ C ）系统。

A、文件B、磁盘C、网络文件D、操作13．Linux中切换用户登录命令的是：（B）。

A、psB、suC、killD、changeuser14．下列哪个命令以文本菜单方式界面配置内核选项：（ A ）。

A、make menuconfigB、make xconfigC、make configD、make improper 15．在ARM处理器的各种工作模式中，（A ）模式无法访问一些被保护的系统资源。

A、用户模式B、系统模式C、中断模式D、终止模式16．存放linux源代码的目录是（B ）。

A、/etcB、/usr/src第 6 页（共页）C、/usrD、/home17．中断向量是指（C ）。

A、中断断点的地址B、中断向量表起始地址C、中断处理程序入口地址D、中断返回地址18．如果Bootloader、内核、启动参数以及其他的系统映像四部分在固态存储设备独立存放，则其存储结构的分配顺序应当是（ D ）。

A、文件系统、内核、启动参数、BootloaderB、启动参数、Bootloader、内核、文件系统C、Bootloader、启动参数、内核、文件系统D、Bootloader、内核、启动参数、文件系统19．以下叙述中正确的是（A ）。

A、在嵌入式系统开发中，通常采用的是交叉编译器。

B、宿主机与目标机之间只需要建立逻辑连接即可。

C、在嵌入式系统中，调试器与被调试程序一第 7 页（共页）第 8 页 （共 页）班级（学生填写）： 姓名： ------------------------------------------- 密般位于同一台机器上。

D 、宿主机与目标机之间的通信方式只有串口和并口两种。

20．在CPU 和物理内存之间进行地址转换时，（ B ）将地址从虚拟（逻辑）地址空间映射到物理地址空间。

A 、TCB B 、MMUC 、CHCHED 、DMA三．判断题（每题1分，共10分）1．嵌入式系统是看不见的计算机系统，其开发环境和运行环境一致。

（ × ）2．在LINUX 系统中，所有的内容都表示成文件，组织文件的各种方法便成为不同的文件系统。

（ √ ）3．ARM 处理器是典型的CISC 体系。

（× ） 4．Nand Flash 的特点是应用程序可以直接在闪存中运行，不需要把代码读到系统RAM 中。

（ × ）5．Linux 中的ls 命令的功能是变换工作目录到目标制定目录。

（ × ）6．Bootloader是嵌入式系统运行的第一个程序。

（√）7．由于ARM体系结构采用了多级流水线技术，因此对于ARM指令而言，PC总是指向当前指令的下一条指令的地址，即PC的值为当前指令的地址加1个字节。

（√）8．移植操作系统时需要修改操作系统中与处理器直接相关的程序。

（√）9．ARM处理器的运行模式可通过中断或异常处理改变。

（√）10．嵌入式系统在开发过程中，下载bootloader 采用Jtag接口，而下载嵌入式操作系统镜像文件时一般采用串口或者网口。

（√）四．简答题（每题4分，共20分）1．ARM处理器有几种工作状态，各自的特点是什么？工作状态之间如何进行转换，异常响应时，处理器处于何种状态。

答：ARM有两种工作状态：①ARM状态,此时处理器执行32位的字对齐的ARM指令。

②Thumb状态，此时处理器执行16位的、半字对齐的Thumb指令.在程序的执行过程中,微处理器可以随时在两种工作状态之间切换,并且不影响处理器运行模式和相应寄存器中的内容。

ARM指令集和Thumb指令集均有切换处理器状态的指令，并可在两种工作状态之间切换，但ARM微处理器在上电或复位后，应该处于ARM状态。

第 9 页（共页）执行BX跳转指令，将操作数的状态位（位0）设置为1时，可以使处理器从ARM状态切换到Thumb状态。

此外，当处理器处于Thumb状态时发生异（如IRQ、FIQ、Undef、Abort、SWI等），则异常处理返回时，自动切换到Thumb状态。

执行BX跳转指令，将操作数的状态位（位0）设置为0时，可以使处理器从Thumb状态切换到ARM状态。

此外，当处理器进行异常处理时,把PC指针放入异常模式链接寄存器中,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。

THUMB指令集在功能上只是ARM指令集的一个子集,某些功能只能在ARM状态下执行,如CPSR和协处理器的访问.进行异常响应时,处理器会自动进入ARM状态.即使是一个单纯的THUMB应用系统,必须加一个汇编的交互头程序,因为系统总是自动从ARM开始启动2．什么是初始化程序？bootloader的作用是什么？答：初始化程序是系统加电后运行的第一段软件代码。

在嵌入式系统中，通常整个系统的加载启动任务就完全由BootLoader来完成。

简单地说，BootLoader就是在操作系统内核运行之前运行的一段小程序。

通过这段小程序，可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射图，从而将系统的软、硬件环境带到一个合适的状态，以便为调用应用程序或者操作系统内核准备好正确的环境。

3．ARM处理器一共有几种中工作模式，分别是？哪种模式下，专业寄存器最多。

第 10 页（共页）答：ARM处理器一共有7种运行模式，它们分别是：用户模式(user)、快速中断模式(fiq)、外部中断模式(irq)、管理模式(svc)、数据访问中止模式(abt)，系统模式(sys)和未定义指令中止模式(und)。

系统模式和用户模式。

4．开发环境的搭建主要包括哪些步骤？以及怎样配置NFS服务？搭建Linux开发环境、简历交叉编译环境、配置Minicom、TFTP以及NFS服务。

安装NFS软件包：#apt-get install portmap nfs-kernel-server#apt-get install portmap nfs-common编辑/ect/exports,添加要共享的目录/source/rootfs *(rw,sync,no_root_squash)把开发板配置的根文件系统拷贝到共享目录：/souce/rootfs下重启NFS服务：#/etc/init.d/portmap restart#/etc/init.d/nfs-kernel-server restart5．怎样构建根文件系统的内容？答：Linux的根文件系统包括支持linux系统正常运行的基本内容，至少应包括以下几项内容：◆基本的文件系统结构，如bin、dev、etc、sbin、lib、usr、proc；◆基本程序运行所需的动态库◆基本的系统配置文件；◆必要的设备文件支持基本的应用程序，如sh、cp、l五．编程题（每题10分，共20分）1．以深圳英培特S3C2410实验平台为例，利用S3C2410X的GPF4、GPF5、GPF6、GPF7四个I/O管脚控制4个LED发光二极管，使其有规律的闪烁。

❝电路连接❝LED_1～LED_4分别与GPF7～GPF4相连❝通过GPF7～GPF4引脚的高低电平来控制发光二极管的亮与灭。

❝当这几个引脚输出高电平的时候发光二极管熄灭，❝当这几个引脚输出低电平的时候发光二极管点亮。

❝寄存器设置❝为了实现控制LED的目的，需要通过配置GPFCON寄存器将GPF4、GPF5、GPF6、GPF7设置为输出属性。

如：配置GPFCON[9:8]两位为“01”，可实现将GPF4设置为输出属性。

❝通过设置GPFDAT寄存器实现点亮与熄灭LED。

如：配置GPFDAT[4]为“0”，可实现点亮LED4。

配置GPFDAT[4]为“1”，可实现关闭LED4。

❝对于本题来说，GPFUP可以不用设置。

电路原理图如下图所示：班级（学生填写）： 姓名： ------------------------------------------------ 密按照以上要求，编写出控制LED 的程序。

答：#include "2410lib.h"#define rGPFCON (*(volatile unsigned *)0x56000050)//端口F 的控制寄存器#define rGPFDAT (*(volatile unsigned *)0x56000054)//端口F 的数据寄存器#define rGPFUP (*(volatile unsigned *)0x56000058)//端口F 的上拉控制寄存器void port_init(void){//=== PORT F GROUP//端口: GPF7 GPF6 GPF5 GPF4 GPF3 GPF2 GPF1 GPF0//信号: LED_1 LED_2 LED_3 LED_4 PS2_INT CPLD_INT1 KEY_INT BUT_INT1//设置属性: Output Output Output Output EINT3 EINT2 EINT1 EINT0//二进制值: 01 01, 01 01, 10 10, 10 10rGPFCON = 0x55aa;rGPFUP = 0xff; // GPF所有端口都不加上拉电阻}void led_on(void){int i,nOut;nOut=0xF0;rGPFDAT=nOut & 0x70; //点亮LED1for(i=0;i<100000;i++);rGPFDAT=nOut & 0x30; //点亮LED1 LED2for(i=0;i<100000;i++);rGPFDAT=nOut & 0x10; //点亮LED1 LED2 LED3for(i=0;i<100000;i++);rGPFDAT=nOut & 0x00; //点亮LED1 LED2 LED3 LED4for(i=0;i<100000;i++);}void led_off(void){int i,nOut;nOut=0;rGPFDAT = 0;for(i=0;i<100000;i++);rGPFDAT = nOut | 0x80; //关闭LED1for(i=0;i<100000;i++);rGPFDAT |= nOut | 0x40; //关闭LED2for(i=0;i<100000;i++);rGPFDAT |= nOut | 0x20; //关闭LED3for(i=0;i<100000;i++);rGPFDAT |= nOut | 0x10; //关闭LED4for(i=0;i<100000;i++);}void led_on_off(void){int i;rGPFDAT=0; //所有LED 全亮for(i=0;i<100000;i++);rGPFDAT=0xF0; //所有LED全灭for(i=0;i<100000;i++);}void led_test(void){led_on();led_off();led_on_off();delay(1000);rGPFCON = 0x55aa;}void main(int argc,char **argv){port_init( );while(1){led_test();}}2．已知C语言程序有主程序模块prog.c,prog.h，其中调用了另一个模块subr.c，subr.h中的功能。