嵌?式系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)試卷及答案2017年秋季學(xué)期《嵌?式系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)》課程考試試卷(A卷)注意：1、本試卷共頁；2、考試時(shí)間:110分鐘；3、、學(xué)號(hào)、?選班級(jí)、?選序號(hào)必須寫在指定地?。?、選擇題(每?題2分，共30分)1．以下哪個(gè)不是RISC架構(gòu)的ARM微處理器的?般特點(diǎn)：（）A.體積?、低功耗B.?量使?寄存器C.指令格式統(tǒng)?，靈活?效D.尋址?式復(fù)雜2.以下哪個(gè)不是ARM的7種運(yùn)?狀態(tài)之?：（）A.快中斷狀態(tài)B.服務(wù)狀態(tài)C.休眠狀態(tài)D.?定義狀態(tài)3.通常所說的32位微處理器是指()。A.地址總線的寬度為32位B.處理的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度只能為32位C.CPU字長(zhǎng)為32位D.通?寄存器數(shù)?為32個(gè)4.ADDR0,R1,[R2]屬于（）。A.寄存器間接尋址B.?即尋址C.寄存器尋址D.基址變址尋址5.數(shù)據(jù)字越長(zhǎng)則（D）A.時(shí)鐘頻率越快B.運(yùn)算速度越慢C.對(duì)存儲(chǔ)器尋址能?越?D.精度越差6.下列不是RISC指令系統(tǒng)特點(diǎn)的是（）A．?量使?寄存器B.采?固定長(zhǎng)度指令格式C.使?單周期指令D.尋址?式少7.英國電機(jī)?程師學(xué)會(huì)的定義:“嵌?式系統(tǒng)為控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機(jī)器或甚???操作的裝置，具有（）A．全?動(dòng)操作循環(huán)B.以微電腦和外圍構(gòu)成核?C．嚴(yán)格的時(shí)序和穩(wěn)定性要求D.通常執(zhí)?特定功能8.下列不屬于ARM處理器異常?作模式的是（）

A.快速中斷模式B.未定義模式C.數(shù)據(jù)訪問終?模式D.?戶模式9.嵌?式系統(tǒng)調(diào)試?式中不占?系統(tǒng)資源的調(diào)試?式是（）A.模擬器?式B.ICE在線仿真器C.監(jiān)控器?式D.IDE在線調(diào)試器?式10.在下列ARM處理器的各種模式中，()模式有??獨(dú)?的R8-R14寄存器。A.系統(tǒng)模式(System)B.終?模式(Abort)C.中斷模式(IRQ)D.快中斷模式(FIQ)11.在ARMLinux系統(tǒng)中，中斷處理程序進(jìn)?C代碼以后，ARM的處于()?作模式。A.超級(jí)?戶（SVC）B.快速中斷（IRQ）C.中斷(IRQ)D.和進(jìn)?中斷之前的狀態(tài)有關(guān)系12.在ARM體系結(jié)構(gòu)中，要從主動(dòng)?戶模式（User）切換到超級(jí)?戶模式（Supervisor），應(yīng)采?何種?法？()A.直接修改CPU狀態(tài)寄存器（CPSR）對(duì)應(yīng)的模式B.先修改程序狀態(tài)備份寄存器（SPSR）到對(duì)應(yīng)的模式，再更新CPU狀態(tài)C.使?軟件中斷指令（SWI）D.讓處理器執(zhí)?未定義指令13.在ARMLinux體系中，?來處理外設(shè)中斷的異常模式是：（）A.軟件中斷（SWI）B.未定義的指令異常C.中斷請(qǐng)求（IRQ）D.快速中斷請(qǐng)求（FIQ）14.按照ARM過程調(diào)?標(biāo)準(zhǔn)（APCS），棧指針使?()寄存器，A、R0B、R13C、R14D、R1515.若R1=2000H，(2000H)=0x38，(2008H)=0x97，則執(zhí)?指令LDRR0，[R1，＃8]！后R0的值為（）。A、0x2000B、0x38C、0x2008D、0x97?、天空題(每空1分，共20分)1.嵌?式系統(tǒng)分類按軟件實(shí)時(shí)性需求分類有_____________、_______________和______________。2.ARM處理器核可以?作在____________________和____________________狀態(tài)。3.ARM處理器總共有_________個(gè)寄存器，分為_____________和_______________兩類。4..常?硬件調(diào)試?具有_________________、_________________、_________________、_在線調(diào)試_。5.通?寄存器R0~R15可分為以下3塊：___________________________、____________________________、________________________________。6.ARM可?兩種?法存儲(chǔ)字?jǐn)?shù)據(jù)：___________、__________。7.ARM內(nèi)核有___________、___________、__________、__________四個(gè)功能模塊。三、問答題(每題5分，共20分)1.寫出下列指令的含義。LDRR1,[R0,#0x08]:LDRR1,[R0,R2,LSL#2]!：LDRR1,[R0],R2,LSL#1：SUBR1,R1,R2,LSRR3：2.如何實(shí)現(xiàn)ARM狀態(tài)和Thumb狀態(tài)的切換。3.嵌?式系統(tǒng)常?調(diào)試?法有?種，各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？4.簡(jiǎn)述哈佛體系結(jié)構(gòu)和馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)的不同點(diǎn)得分四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)題(每題30分，共30分)1.如圖所?，LED2～LED5分別與GPX2_7、GPX1_0、GPF3_4、GPF3_5相連，通過GPX2_7、GPX1_0、GPF3_4、GPF3_5引腳的?低電平來控制三極管的導(dǎo)通性，從?控制LED的亮滅。通過控制GPX1CON、GPX2CON、GPF3CON和GPX1DAT來控制GPX2_3和GPF3_4對(duì)應(yīng)的LED。#include"exynos_4412.h"voidmydelay_ms(intms){(1)補(bǔ)全函數(shù)代碼}}intmain(void){/*初始化*/GPX2.CON=_________________________;//GPX2_7:output,LED2GPX1.CON=__________________________;//GPX1_0:output,LED3GPF3.CON=(GPX3.CON&~(0xf<<16|0xf<<20))|(1<<16|1<<20);//GPF3_4:output,LED4//GPF3_5:output,LED5while(1){//TurnonLED2GPX2.DAT|=__________________;mydelay_ms(500);//TurnonLED3GPX1.DAT|=0x1;//TurnoffLED2GPX2.DAT&=___________________;mydelay_ms(500);//TurnonLED5GPF3.DAT|=(0x1<<5);//TurnoffLED3GPX1.DAT&=__________________;mydelay_ms(500);//TurnonLED4GPF3.DAT|=(0x1<<4);//TurnoffLED5GPF3.DAT&=~(0x1<<5);mydelay_ms(500);//TurnoffLED4GPF3.DAT&=~(0x1<<4);}return0;}

2017年秋季學(xué)期《嵌?式系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)》課程考試試卷(A卷)參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)命題教師張上審題教師?、選擇題（每?題2分，共30分）DCCADDDDBDACCBD?、天空題(每空1分，共20分)1.按軟件實(shí)時(shí)性需求分類：?實(shí)時(shí)系統(tǒng)軟實(shí)時(shí)系統(tǒng)硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)2.ARM處理器核可以?作在以下2種狀態(tài)ARM狀態(tài)和Thumb狀態(tài)3.ARM處理器總共有_37__個(gè)寄存器，分為____通?寄存器__和___狀態(tài)寄存器____兩類。4.常?硬件調(diào)試?具有（實(shí)時(shí)在線仿真機(jī)）（邏輯分析儀）（ROM仿真機(jī)）（在線調(diào)試）。5.通?寄存器R0~R15可分為以下3塊：___未分組寄存器R0-R7___、__分組寄存器R8-R14____、__程序計(jì)數(shù)器R15___。6.ARM可?兩種?法存儲(chǔ)字?jǐn)?shù)據(jù)：（?端模式）（?端模式）。7.ARM內(nèi)核有（T）（D）（M）（I）四個(gè)功能模塊。三、問答題(每題5分，共20分)5.LDRR1,[R0,#0x08]:R0加0x08加載到R1?。即：R1←[R0+0x]（1分）SUBR1,R1,R2,LSRR3：R1←[R1-（R2右移R3位）]（1分）LDRR1,[R0,R2,LSL#2]!：R1←[（R2左移2位）+R0]（1分）LDRR1,[R0],R2,LSL#1：R1←[R0],R0←R0+（R2左移1位）（2分）6.如何實(shí)現(xiàn)ARM狀態(tài)和Thumb狀態(tài)的切換。進(jìn)?Thumb狀態(tài)：當(dāng)操作數(shù)寄存器的狀態(tài)位（位0）為1時(shí)，可以采?執(zhí)?BX指令的?法，使微處理器從ARM狀態(tài)切換到Thumb狀態(tài)。此外，當(dāng)處理器處于Thumb狀態(tài)時(shí)發(fā)?異常（如IRQ、FIQ、Undef、Abort、SWI等），則異常處理返回時(shí)，?動(dòng)切換到Thumb狀態(tài)。（2分）進(jìn)?ARM狀態(tài)：當(dāng)操作數(shù)寄存器的狀態(tài)位為0時(shí)，執(zhí)?BX指令時(shí)可以使微處理器從Thumb狀態(tài)切換到ARM狀態(tài)。此外，在處理器進(jìn)?異常處理時(shí)，把PC指針放?異常模式鏈接寄存器中，并從異常向量地址開始執(zhí)?程序，也可以使處理器切換到ARM狀態(tài)。（3分）7.嵌?式系統(tǒng)常?調(diào)試?法有?種，各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？1．模擬器?式調(diào)試?具和待調(diào)試的嵌?式軟件都在主機(jī)上運(yùn)?，通過軟件?段模擬執(zhí)?為某種嵌?式處理器編寫的源程序。簡(jiǎn)單的模擬器可以通過指令解釋?式逐條執(zhí)?源程序，分配虛擬存儲(chǔ)空間和外設(shè)，進(jìn)?語法和邏輯上的調(diào)試。2．在線仿真器?式在線仿真器ICE是?種完全仿造調(diào)試?標(biāo)CPU設(shè)計(jì)的儀器，?標(biāo)系統(tǒng)對(duì)?戶來說是完全透明的、可控的。由于仿真器?成體系，調(diào)試時(shí)可以連接?標(biāo)板，也可以不接?標(biāo)板。但是ICE價(jià)格昂貴，?且每種CPU都需要?種與之對(duì)應(yīng)的ICE，使得開發(fā)成本?常?。3.監(jiān)控器?式

主機(jī)和?標(biāo)板通過某種接?（通常是串?）連接，主機(jī)上提供調(diào)試界?，被調(diào)試程序下載到?標(biāo)板上運(yùn)?，通過與監(jiān)控運(yùn)?于?標(biāo)機(jī)上的監(jiān)控程序通信，獲得調(diào)試信息。4.簡(jiǎn)述哈佛體系結(jié)構(gòu)和馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)的不同點(diǎn)哈佛體系結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)是：（1）使?兩個(gè)獨(dú)?的存儲(chǔ)器模塊，分別存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)，每個(gè)存儲(chǔ)模塊都不允許指令和數(shù)據(jù)并存，以便實(shí)現(xiàn)并?處理；（2）具有?條獨(dú)?的地址總線和?條獨(dú)?的數(shù)據(jù)總線，利?公?地址總線訪問兩個(gè)存儲(chǔ)模塊（程序存儲(chǔ)模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊），公?數(shù)據(jù)總線則被?來完成程序存儲(chǔ)模塊或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊與CPU之間的數(shù)據(jù)傳輸；（3）兩條總線由程序存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器分時(shí)共?。馮諾依曼理論的要點(diǎn)是：數(shù)字計(jì)算機(jī)的數(shù)制采??進(jìn)制；計(jì)算機(jī)應(yīng)該按照序順序執(zhí)?。其中：（1）.計(jì)算機(jī)由控制器、運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、輸?設(shè)備、輸出設(shè)備五?部分組成。（2）.程序和數(shù)據(jù)以?進(jìn)制代碼形式不加區(qū)別地存放在存儲(chǔ)器中，存放位置由地址確定。（3）.控制器根據(jù)存放在存儲(chǔ)器中地指令序列（程序）進(jìn)??作，并由?個(gè)程序計(jì)數(shù)器控制指令地執(zhí)??？刂破骶哂信袛嗄?，能根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇不同的?作流程。四、系統(tǒng)設(shè)計(jì)題(每題30分，共30分)inti,j;while(