一、填空題1、 一般而言，嵌入式系統(tǒng)的構(gòu)架可以分為4個(gè)部分：處理器、（存儲(chǔ)器）、輸入/輸出和軟件,一般軟件亦分為（操作系統(tǒng)）和應(yīng)用軟件兩個(gè)主要部分。2、 根據(jù)嵌入式系統(tǒng)使用的微處理器，可以將嵌入式系統(tǒng)分為（嵌入式微控制器），嵌入式DSP,（嵌入式微處理器）以及片上系統(tǒng)。3、 操作系統(tǒng)是聯(lián)接硬件與應(yīng)用程序的系統(tǒng)程序，其基本功能有進(jìn)程管理、（進(jìn)程間通信）、（內(nèi)存管理）、I/O資源管理。4、 從嵌入式操作系統(tǒng)特點(diǎn)可以將嵌入式操作系統(tǒng)分為實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和（分時(shí)操作系統(tǒng)），其中實(shí)時(shí)系統(tǒng)亦可分為（硬實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)）和軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)。5、 內(nèi)核負(fù)責(zé)管理各個(gè)任務(wù)，或者為每個(gè)任務(wù)分配CPU時(shí)間，并且負(fù)責(zé)任務(wù)之間的（通信），內(nèi)核的基本服務(wù)是（任務(wù)調(diào)度）。6、 嵌入式開發(fā)一般采用（宿主機(jī)/目標(biāo)機(jī)方式）方式，其中宿主機(jī)一般是指（PC機(jī)或者臺(tái)式機(jī)）。7、 哈佛體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)空間和地址空間（分開），ARM920T采用（哈佛體系）的內(nèi)核架構(gòu)。&ARM7TDMI采用（3）級(jí)流水線結(jié)構(gòu)，ARM920TDMI采用（5）級(jí)流水線。9?按操作系統(tǒng)的分類可知，Dos操作系統(tǒng)屬于順序執(zhí)行操作系統(tǒng)，Unix操作系統(tǒng)屬于（分時(shí)）操作系統(tǒng)，VxWorks屬于（實(shí)時(shí)嵌入式）操作系統(tǒng)。10、ARM7TDMI中，T表示支持16位Thumb指令集，D表示（在片可調(diào)試），M表示內(nèi)嵌乘法器Multiplier,I表示（嵌入式ICE），支持在線斷點(diǎn)和調(diào)試。ARM微處理器有7種工作模式，它們分為兩類—特權(quán)模式_、_非特權(quán)模式—其中用戶模式屬于—非特權(quán)模式__。ARM微處理器共有37個(gè)32一位寄存器，其中31一個(gè)為通用寄存器,_6—個(gè)為狀態(tài)寄存器。嵌入式系統(tǒng)一般哪4個(gè)部分組成（ 嵌入式處理器、外圍設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)（可選）、嵌入式應(yīng)用軟件）協(xié)處理器主要控制：—片內(nèi)的MMU__、—指令和數(shù)據(jù)緩存_、—寫緩沖_。ARM嵌入式系統(tǒng)主要由—相關(guān)支撐硬件—、__ARM處理器—和—嵌入式軟件系統(tǒng) 構(gòu)成。S3C2410芯片外部尋址空間是1G，被分成一8個(gè)存儲(chǔ)塊，每塊128MB。SDRAM存儲(chǔ)器應(yīng)連接到第__7或8個(gè)存儲(chǔ)塊。操作系統(tǒng)是聯(lián)接硬件與應(yīng)用程序的系統(tǒng)程序，其基本功能有進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)管理、I/O資源管理。&常用的嵌入式外圍設(shè)備有存儲(chǔ)設(shè)備_、通信設(shè)備—和—顯示設(shè)備—三類。嵌入式系統(tǒng)是用來控制或者監(jiān)視哪些設(shè)備（ ）嵌入式系統(tǒng)的三個(gè)基本要素。引導(dǎo)程序內(nèi)核文件系統(tǒng)12?鏈接分為：（硬鏈接 ）和（軟鏈接）。13.數(shù)據(jù)寄存器，其中控制寄存器的主要功能是設(shè)置引腳的功能，數(shù)據(jù)寄存器的功能是從寄存器讀取數(shù)據(jù)或者向寄存器寫入數(shù)據(jù)目前流行的嵌入式操作系統(tǒng)主要有：_WinCE_、_Vxworks—、_Linux/pCLinux_和—PC/OSTI、PalmOS 。嵌入式操作系統(tǒng)的調(diào)試一般包括：—操作系統(tǒng)—調(diào)試和—應(yīng)用程序—調(diào)試。ARM字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)格式有：大端格式—和一小端格式一某文件的權(quán)限為：drw-r—r--,用數(shù)值形式表示該權(quán)限，則該八進(jìn)制數(shù)為：（644）,該文件屬性是（目錄）。在宿主機(jī)上使用編譯器軟件將嵌入式應(yīng)用。嵌入式操作系統(tǒng)編譯成為可以在目標(biāo)機(jī)上運(yùn)行代碼的過程，稱為交叉編譯為了滿足人們對(duì)性能的要求，ARM9處理器使用了哪幾級(jí)流水線（ARM9為五級(jí)流水線（取指，譯碼，執(zhí)行，緩沖/數(shù)據(jù)，回寫），）全部磁盤塊由四個(gè)部分組成，分別為（引導(dǎo)塊）、專用塊、i節(jié)點(diǎn)表塊和（數(shù)據(jù)存儲(chǔ)塊 ）。嵌入式硬件系統(tǒng)是以嵌入式微處理器為核心，主要由哪5個(gè)部分組成（ ）ARM微處理器共有7_工作狀態(tài)。系統(tǒng)交換分區(qū)是作為系統(tǒng)—虛擬內(nèi)存 的一塊區(qū)域。內(nèi)核分為（進(jìn)程調(diào)度）、內(nèi)存管理系統(tǒng)、I/O管理系統(tǒng)和虛擬文件系統(tǒng)等四個(gè)子系統(tǒng)。靜態(tài)重定位是在程序裝入時(shí)進(jìn)行，動(dòng)態(tài)重定位是在程序左行 時(shí)進(jìn)行。Make的主要工作是讀取Makefile文件的內(nèi)容。該文件描述了源程序與依賴的文件之間的依賴關(guān)系，以及指定編譯過程中使用的工具。安裝Linux系統(tǒng)對(duì)硬盤分區(qū)時(shí)，必須有兩種分區(qū)類型：文件系統(tǒng)分區(qū)和交換分區(qū)。Linux中的設(shè)備的分類。字符設(shè)備塊設(shè)備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備Linux系統(tǒng)區(qū)分不同設(shè)備的方法以字節(jié)為單位進(jìn)行訪問的設(shè)備成為字符設(shè)備，如鼠標(biāo)鍵盤等以塊數(shù)據(jù)為單位進(jìn)行訪問的設(shè)備成為字符設(shè)備如硬盤SD卡等其他的為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如網(wǎng)卡設(shè)備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不是用主次設(shè)備號(hào)來標(biāo)識(shí)設(shè)備ARM微處理器中寄存器的總數(shù)、分類。ARM微處理器共有37個(gè)32位寄存器，其中31個(gè)為通用寄存器(包含R15:程序計(jì)數(shù)器PC),_6—個(gè)為狀態(tài)寄存器。(CPSRSPSP )ARM7TDMI與ARM720T的重要區(qū)別。ARM720T有存儲(chǔ)空間管理單元(MMU)支持標(biāo)準(zhǔn)linux。ARM7TDMI是ARM7架構(gòu)，沒有MMU,不支持標(biāo)準(zhǔn)linux。ARM微處理器7種運(yùn)行模式。用戶、快中斷、中斷、管理、終止、未定義和系統(tǒng)模式嵌入式操作系統(tǒng)的調(diào)試方法。用GDB調(diào)試。。。傳統(tǒng)的調(diào)試方法可概括為如下過程：設(shè)斷點(diǎn)一程序暫停一觀察程序狀態(tài)一繼續(xù)運(yùn)行。vi編輯器具有兩種工作模式：(命令模式)和輸入模式?？梢杂胠s-al命令來觀察文件的權(quán)限，每個(gè)文件的權(quán)限都用10位表示，并分為四段,其中第一段占_1—位，表示文件類型，第二段占__3—位，表示—文件擁有者—對(duì)該文件的權(quán)限。38.Linux設(shè)備可分為 字符設(shè)備、 塊設(shè)備 和—網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 三種。建立ARM編譯環(huán)境的主要開發(fā)工具有 binutils—、—gcc—和—glibc—。Linux支持多種文件系統(tǒng)，包括：_Romfs_、Cramfs—、 JFFS—和____JFFS2__。常用的GUI圖形開發(fā)界面主要有_XWindow 、 MicroWindows 、OpenGUI 和MiniGUI_。Qt/EmbeddedPicoGUI4、ARM處理器有幾種工作模式？并做說明每種工作模式的含義。答：ARM處理器有7種工作模式：TOC\o"1-5"\h\z用戶模式(usr)-正常程序執(zhí)行的模式 0.5分快速中斷模式(fiq)-FIQ異常響應(yīng)時(shí)進(jìn)入此模式 0.5分中斷模式(irq)-IRQ異常響應(yīng)時(shí)進(jìn)入此模式 0.5分管理員模式(svc)-系統(tǒng)復(fù)位和軟件中斷響應(yīng)時(shí)進(jìn)入此模式 0.5分中止模式(abt)-用于虛擬存儲(chǔ)及存儲(chǔ)保護(hù) 0.5分系統(tǒng)模式(sys)-與用戶類似，但有直接切換到其它模式等特權(quán)0.5分未定義模式(und)-未定義指令異常響應(yīng)時(shí)進(jìn)入此模式 0.5分除了用戶模式外，其他模式均可視為特權(quán)模式 0.5分1、 寫ARM指令，完成操作r1=r2*4 r仁r2*3MOVR1,R2,LSL#2ADDR1,R2,R2,LSL#11、根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)，寫出嵌入式系統(tǒng)的定義。以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟硬件可裁減、功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。什么是嵌入式系統(tǒng)？其特點(diǎn)有些什么？答：嵌入式系統(tǒng)是“以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?！碧攸c(diǎn)：1）是專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用于特定的任務(wù)；2） 資源較少，可以裁減；3） 功耗低，體積小，集成度高，成本低；4） 使用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)；5） 可靠性要求更高，具有系統(tǒng)測(cè)試和可靠性評(píng)估體系；6） 運(yùn)行環(huán)境差異大7） 大部分程序固化在ROM中；8） 較長的生命周期；9） 嵌入式微處理器通常包含專用調(diào)試電路嵌入式系統(tǒng)的BooTLoader的功能是什么？答：BootLoader是系統(tǒng)加電后、操作系統(tǒng)內(nèi)核或用戶應(yīng)用程序運(yùn)行之前，首先必須運(yùn)行的一段程序代碼。通過這段程序，為最終調(diào)用操作系統(tǒng)內(nèi)核、運(yùn)行用戶應(yīng)用程序準(zhǔn)備好正確的環(huán)境。（對(duì)于嵌入式系統(tǒng)來說，有的使用操作系統(tǒng)，也有的不使用操作系統(tǒng)，但在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)都必須運(yùn)行BootLoader，為系統(tǒng)運(yùn)行準(zhǔn)備好軟硬件環(huán)境。）寄存器R13,R14,R15的專用功能各是什么？答：1）寄存器R13保存堆棧指針SP；2）寄存器R14用作子程序鏈接寄存器，也稱為LR，用以保存返回地址；3）R15（PC）用作程序計(jì)數(shù)器。ARM的異常有哪幾種，各進(jìn)入何種工作模式？他們退出各采用什么指令？答：1）復(fù)位（Reset）異常（管理模式）；2） 未定義指令（undefinedinstruction）異常（未定義模式）；3） 軟件中斷（SWI）異常（管理模式）；4） 指令預(yù)取中止（PrefechAbort）異常（中止模式）；5） 數(shù)據(jù)訪問中止（DataAbort）（中止模式）；6） 快速中斷請(qǐng)求（FIQ）（FIQ模式）；7） 外部中斷請(qǐng)求（IRQ）（IRQ模式）。異常返回指令：1）SWI，未定義的返回：MOVSPC,R14；2）IRQ,FIQ,預(yù)取中止的返回：SUBSPC,R14,#4；3）數(shù)據(jù)中止返回并重新存取：SUBSPC,R14,#8異常中斷的優(yōu)先級(jí)：復(fù)位（最高優(yōu)先級(jí)）-->數(shù)據(jù)異常中止--->FIQ-->IRQ--->預(yù)取指異常中止--->SWI---->未定義指令（包括缺協(xié)處理器）。

ARM的尋址方式有哪些？各寫一條說明。答：1)立即尋址(1)ADDRO,R0,#l /*R0?R0+l*/(2)ADDRO,RO,#Ox3f/*R0—RO+Ox3f*/；寄存器尋址(ADDRO,Rl,R2/*R0?R1+R2*/)；寄存器間接尋址(1)、LDRRO,[Rl] /*R0-[R1]*/；(2)STRRO,[R1]/*[R1]—R0*/；基址加偏址尋址(1)、LDRRO,[R1,#4]；RO?[R1+4]；(2)、(3)、LDRRO,[R1,#4]!；RO—[R1+4]、R1—R1(2)、(3)、LDRRO,[R1],#4；RO—[R1]、R1—R1+45） 堆棧尋址（1）、STMFDSP!{R1-R7,LR}；（2）、LDMFDSP!{R1-R7,LR}；6） 塊拷貝尋址（1）、LDMIARO!,{R2-R9}；（2）、STMIAR1,{R2,R9}；7） 相對(duì)尋址4、寫一段ARM匯編程序：循環(huán)累加隊(duì)列myarray中的所有元素，直到碰上零值元素，結(jié)果放在r4中。程序框架如下，補(bǔ)充代碼完成上述功能。（8分）AREAtotal,CODEREADONLYENTRYstartMOV r4,#0ADR r0,myarray；在此補(bǔ)充代碼loopLDRr1,[r0],#4ADDr4,r4,r1CMPr1,#0BNEloop1.如何編寫Makefile文件，其執(zhí)行過程是怎樣的？#注釋目標(biāo)文件：依賴文件列表<tab>命令列表執(zhí)行過程：（1）查找當(dāng)前目錄下的makefile文件。2）初始化文件中的變量。3）分析makefile中的所有規(guī)則。（4）為所有的目標(biāo)文件創(chuàng)建依賴關(guān)系。（5）根據(jù)依賴關(guān)系，決定哪些目標(biāo)文件要重新生成。（6）執(zhí)行生成命令。如何編寫Makefile文件，其執(zhí)行過程是怎樣的？#注釋目標(biāo)文件：依賴文件列表<tab>命令列表執(zhí)行過程：（1）查找當(dāng)前目錄下的makefile文件。（2）初始化文件中的變量。（3）分析makefile中的所有規(guī)則。（4）為所有的目標(biāo)文件創(chuàng)建依賴關(guān)系。（5）根據(jù)依賴關(guān)系，決定哪些目標(biāo)文件要重新生成。（6）執(zhí)行生成命令。表示遞增和遞減的滿堆棧和空堆棧有哪幾種組合，請(qǐng)比較它們的特點(diǎn)。遞增和遞減的滿堆棧和空堆棧有4種組合：（1）滿遞增，堆棧指針指向最后壓入的數(shù)據(jù)，并且堆棧以遞增方式向上生成。（2）滿遞減，堆棧指針指向最后壓入的數(shù)據(jù)，并且堆棧以遞減方式向下生成。（3）空遞增，堆堆棧指針指向下一個(gè)將要放入的數(shù)據(jù)的空位置，并且由低地址向高地址生成。（4）空遞減，堆堆棧指針指向下一個(gè)將要放入的數(shù)據(jù)的空位置，并且由高地址向低地址生成。簡單描述ARM內(nèi)核的四個(gè)功能模塊，各自具備什么功能特點(diǎn)？ARM內(nèi)核有四個(gè)功能模塊T、D、M、I，可供生產(chǎn)廠商根據(jù)不同用戶的要求來配置生產(chǎn)ARM芯片。其中T功能模塊表示16位Thumb，可以在兼顧性能的同時(shí)減少代碼尺寸。M功能模塊表示8位乘法器。D功能模塊表示Debug，該內(nèi)核中放置了用于調(diào)試的結(jié)構(gòu)，通常它為一個(gè)邊界掃描鏈JTAG，可使CPU進(jìn)入調(diào)試模式，從而可方便地進(jìn)行斷點(diǎn)設(shè)置、單步調(diào)試。 I功能模塊表示EmbeddedICELogic，用于實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)觀測(cè)及變量觀測(cè)的邏輯電路部分，其中的TAP控制器可接入到邊界掃描鏈。本地編譯與交叉編譯的區(qū)別是什么？本地編譯，是指在PC平臺(tái)上編輯程序，然后在PC上編譯，編譯的結(jié)果還是在PC上運(yùn)行。交叉編譯，是指在PC平臺(tái)上交叉編譯到ARM設(shè)備上，可以在PC上編輯程序，然后在PC上編譯，最后把編譯的結(jié)果下載到ARM中運(yùn)行。1.編寫一個(gè)計(jì)算1+2*3的程序，分成4個(gè)文件，一個(gè)頭文件myhead.h、一個(gè)進(jìn)行加法運(yùn)算的myadd.c文件、一個(gè)進(jìn)行乘法運(yùn)算的mymul.c文件和一個(gè)result.c文件。然后編寫一個(gè)Makefile，使它們?cè)趍ake工具下生成正確的可執(zhí)行文件myresult。要求寫出每個(gè)文件的具體代碼。 .___..**********************************myhead?h********************#include<stdio.h>#include<math.h>intmyadd(inta,intb);intmymul(intaintb); ___■■*i**i**i**i**i**i**i**i**i**i**i* rtrt#include"myhead.h"intmyadd(inta,intb){return(a+b);}■ft*aft*aft*aft*aft*aft*aft*aft*aft*aft*