河南理工大学嵌入式系统精彩试题.docx
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河南理工大学嵌入式系统精彩试题
k
理工大学ManUtd－ManUtd学年第ManUtd学期
专业班级：
某某：
学号：
…………………………密………………………………封………………………………线…………………………
《嵌入式系统》试卷（A卷）
考试方式：
ManUtd本试卷考试分数占学生总评成绩的ManUtd%
总分
题号
一
二
三
四
五
核分人
得分
复查总分总复查人
得分
评卷人
（本题10分）一、填空
1．中止异常类型包括____________中止和________中止。
2．Bootloader的正常工作模式是_____________模式。
3．ARM微处理器复位后，PC的地址通常是_______，初始的工作模式是____________。
4．若R1=1000H，（1000H）=0x74，（1008H）=0x49，则执行指令LDRR0，[R1，＃8]！
后R0的值为______________。
5．“嵌入性”、“专用性”与________是嵌入式系统的三个基本要素。
6．从嵌入式操作系统特点可以将嵌入式操作系统分为实时操作系统和______________，其中实时系统亦可分为_____________和软实时系统。
7．ARM存储系统中，若要求字对齐，则字数据地址的低两位必须为______。
得分
评卷人
（本题40分）二、选择
1．在上机实验中，ADS开发环境下，调试软件用_____软件。
A.AXDB.DebugC.GccD.Make
2．、假设R1=0x31，R2=0x2则执行指令ADDR0,R1,R2LSL#1后，R0的值是____。
A.0x34B.0x35C.0x36D.0x37
3.实际的嵌入式系统对实时性的要求各不相同,其中______属硬实时应用。
A．手机B．自动售货机C．汽车发动机/刹车控制D．PDA
4.下面属于嵌入式系统的是__________
A.“天河”计算机系统B.联想上网本C.联想笔记本电脑D.IPhone5
5．下列ARM指令中，可用于满递增堆栈操作的是____
A．STMDAB.STMIAC.STMDBD.STMIB
6.Thumb指令中唯一的有条件执行指令是______
A.BB.BLC.BXD.BLX
7.ATPCS定义了寄存器组中的_________作为参数传递和结果返回寄存器。
A.R0,R1,R2,R3B.R4,R5,R6,R7
C.R8,R9,R10,R11D.以上三个都可以
8.下列哪条指令是错误的____
A．ADDR0,R0,#0x3fB.MOVR0,#0x3ff
C.LDRR0,[R1]D.MOVR1,R0,LSL#3
9．同CISC相比，下面不属于RISC处理器的特征的是___
A、采用固定长度的指令格式，指令规整、简单、基本寻址方式有2～3种。
B、减少指令数和寻址方式，使控制部件简化，加快执行速度。
C、数据处理指令只对寄存器进行操作，只有加载/存储指令可以访问存储器，以提高指令的执行效率，同时简化处理器的设计。
D、RISC处理器都采用哈佛结构
10．Bootloade程序其中关键的初始化部分使用的编程语言是_______
A.ARM汇编语言B.Thumb汇编语言C.C语言D.汇编语言和C语言都可以
11．LDR R2，[R3，＃8]指令的寻址方式是_________.
A．立即寻址B．后变址寻址C．前变址寻址D．自动变址寻址
A．STR R0，[R1，＃4]B．MOVR0，R1
C．LDR R0，[R1，＃4]D．ADD R0，R1，R2
13．存储一个32位数据0x1286365到1000H~1003H四个存储单元中，若以大端格式存储，则1000H存储单元的容为_______。
A.0x01B.0x12C.0x50D.0x65
14．在进行ARM硬件实验时，连接好仿真器和串口线后，打开超级终端进行设置，等到超级终端上显示出________.字样时，认为串口配置成功。
A.viviB.vivi>C.vivi=>D.vivi<=
15．下列叙述错误的是_________
A．满递增堆栈表示堆栈指针指向最后压入的数据，且由低地址向高地址生成.
B．只有跳转指令可以根据CPSR中条件码的状态有条件的执行.
C．指令ADDR0,R1,R2的执行效果是将寄存器R1和R2的容相加，其结果存放在寄存器R0中
D．直接向寄存器R15写入跳转地址值，可以实现程序的跳转。
16.ARM系统进行仿真，调试的接口电路是________
A.JTAGB.JATGC.SPID.IIC
17.指令MSRCPSR_C,R0实现的功能是_____________
A.传送R0的容到CPSR中，更新CPSR（没有C的情况）
B.传送R0的容到CPSR中，但仅修改其控制域
C.传送CPSR的容到R0
D.传送CPSR的控制域容到R0
A、系统初始化之后，ARM处理器只能工作在一种状态，不存在互相调用。
B、只要遵循一定调用的规则，Thumb子程序和ARM子程序就可以互相调用。
C、只要遵循一定调用的规则，仅能Thumb子程序调用ARM子程序。
D、只要遵循一定调用的规则，仅能ARM子程序调用Thumb子程序。
A.LDRR0,=0x3FF5000B.LDRR0,0x3FF5000
C.MOVR0,0x3FF5000D.MOVR0,0x3FF5000
得分
评卷人
（本题10分）三、判断
1．在上机实验调试过程中，加载的镜像文件是后缀名为axf的文件。
（）
2．能够实现Linux与Windows之间共享的是NFS服务。
（）
3．寄存器CPSR可在任何模式下被访问。
（）
4．在嵌入式开发环境组建方案中采用windows+VMware+Redhat是常用的配置方案。
（）
5．NandFlash比NorFlash成本高，可靠性差。
（）
6．S3c2410电源管理模块工作在空闲方式下功耗最低。
（）
7．软件中断指令SWI用于进入用户模式。
（）
8.指令CMNR0,#1表示R0与1比较。
（）
9．LDRR0,=Lable+1和BXR0表示从ARM状态切换到Thumb状态。
（）
10.linux核负责整个系统的存管理、进程调度和文件管理。
（）
得分
评卷人
（本题25分）四、简答
1．ARM使用的工作模式中，哪些是特权模式，哪些是异常模式？
（7分）
2．ARM7和ARM9各采用几级流水线？
各采用何种存储器结构？
（4分）
3．ARM处理器支持哪几种数据类型？
不同的数据类型对齐格式如何？
（6分）
4.linux核模块主要包括哪几个，分别列出（5分）
5.写出bootloader启动的三种方式（3分）
得分
评卷人
五、指令分析题（本题15分）
1.以下两条指令：
ADDR1,R2,R2,
LSL#1
试问实现什么操作（4分）
2、初始值R1=23H，R2=0FH执行指令BICR0，R1，R2，LSL#1后，寄存器R0，R1的值分别是多少？
（4分）
3、说明指令STMIAr12!
{r0-r8}的操作功能。
（3分）
4．ARM指令LDMIAR0,{R1,R2,R3,R4}实现什么功能？
（4分）
嵌入式系统考试试题A卷参考答案
一填空
1、指令预取数据中止2、启动加载3、0x00000000管理模式4、0x4945、计算机6、非实时系统硬实时系统7、00
二选择
1、A2、B3、C4、D5、D6、A7、A8、B9、D10、D11、C12、A13、A14、C15、B16、A17、B18、D19、B20、C
三判断
1．√2.×3.√4.√5.×6.×7.×8.×9.×10.√
四、简答
1、答：
分别为用户模式（usr），快速中断模式（fiq），外部中断模式（irq），管理模式（svc），数据访问终止模式（abt），系统模式（sys），未定义指令中止模式（und）；除用户模式以外，其余的6种模式称为特权模式。
除用户模式和系统模式外的5种模式为异常模式。
2．答：
ARM7采用三级流水线，·诺依曼结构。
ARM9采用五级流水线，哈佛结构。
3答：
支持的数据类型有字节（8位），半字（16位）及字（32位）数据类型。
字必须是四字节边界对齐，半字必须是两字节边界对齐。
4.答：
进程调度模块、存管理模块、文件系统模块、进程间通信模块和网络接口模块。
5.答：
网络启动、磁盘启动和flash启动
五、1答:
完成操作r1=r2*3
2.答：
R0=21H，R1=23H
3.答：
将R0-R8八个寄存器中的32位数据，存储到R8地址指针为起始地址的存中，地址的操作方式是先操作、后增加，并更新地址。
得分
评卷人
（本题10分）一、简述嵌入式系统的概念及列举出至少一个现实中的实例。
。
两种比较合理定义：
从技术的角度定义：
以应用为中心、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。
从系统的角度定义：
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。
得分
评卷人
（本题10分）二、
①简述ARM及公司简介
ARM是AdvancedRISCMachines的缩写，它是一家微处理器行业的知名企业，该企业设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC（精简指令集）处理器。
公司的特点是只设计芯片，而不生产。
它将技术授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商，并提供服务。
②简述ARM两大指令集特点及其关系
ARM处理器是基于精简指令集计算机（RISC）原理设计的，指令集和相关译码机制较为简单。
ARM7TDMI（-S）具有32位ARM指令集和16位Thumb指令集，ARM指令集效率高，但是代码密度低;而Thumb指令集具有较高的代码密度，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。
所有的ARM指令都是可以有条件执行的，而Thumb指令仅有一条指令具备条件执行功能。
ARM程序和Thumb程序可相互调用，相互之间的状态切换开销几乎为零。
ARM指令集支持ARM核所有的特性，具有高效、快速的特点
Thumb指令集具有灵活、小巧的特点
得分
评卷人
（本题10分）三、①R2容为0x01，执行MOVR0,R2,LSL#3后，R0容为
，
R2容为0x40000000，0x40000000容为0xAA，执行LDR
R0,[R2]后，R0容为。
②MOV指令与LDR指令都是往目标寄存器中传送数据，但是它们有什么区别吗？
如果有，区别是什么？
MOV指令用于将数据从一个寄存器传送到另一个寄存器中，或者将一个常数传送到一个寄存器中，但是不能访问存。
LDR指令用于从存中读取数据放入寄存器中。
得分
评卷人
（本题10分）四、简述片外Flash编程方法。
1.使用JTAG仿真/调试器，通过芯片的JTAG接口下载程
2.使用在系统编程技术（即ISP），通过UART0接口下载程序；
3.使用在应用编程技术（即IAP），在用户程序运行时对Flash进行擦除和/或编程操作，实现数据的存储和固件的现场升级.
片Flash编程方法
1.使用JTAG仿真/调试器，通过芯片的JTAG接口下载程序；
2.使用在系统编程技术（即ISP），通过UART0接口下载程序；
3.使用在应用编程技术（即IAP），在用户程序运行时对Flash进行擦除和/或编程操作，实现数据的存储和固件的现场升级。
得分
评卷人
（本题5分）五、简述存储器重映射（给物理存储器分配逻辑地址的过程称为存储器映射）
将已经过映射的存储器再次映射的过程称为存储器重映射，它使同一物理存储单元出现多个不同的逻辑地址。
这些存储单元主要包括引导块“BootBlock”和用于保存异常向量表的少量存储单元。
注意：
存储器重映射并不是对映射单元的容进行了复制，而只是将多个地址指向了同一个存储单元，这种效果是通过芯片部的“存储器管理部件”实现的。
得分
评卷人
（本题10分）六、画出时钟系统结构并简述各个模块功能。
得分
评卷人
（本题10分）七、①简述向量中断控制器，②FIQ中断硬件处理流程。
向量中断控制器（VIC）负责管理芯片的中断源，最多可以管理32个中断输入请求。
得分
评卷人
（本题5分）八、ARM外部中断类型有哪些，如何分类，请列举。
得分
评卷人
（本题10分）九、简述看门狗，I2C接口及其原理和功能。
I2C总线是Philips推出的串行传输总线，它以2根连线实现了完善的全双工同步数据传送，可以极方便地构成多机系统和外围器件扩展系统。
I2C总线采用了器件地址的硬件设置方法，通过软件寻址完全避免了期间的片选线寻址方法，从而使硬件系统具有最简单而灵活的扩展方法。
I2C总线的两根线（串行数据SDA，串行时钟SCL）连接到总线上的任何一个器件，每个器件都应有一个唯一的地址，而且都可以作为一个发送器或接收器。
此外，器件在执行数据传输时也可以被看作是主机或者从机。
看门狗的用途就是使微控制器在进入错误状态后的一定时间复位。
其原理是在系统正常工作时，用户程序每隔一段时间执行喂狗动作（一些寄存器的特定操作），如果系统出错，喂狗间隔超过看门狗溢出时间，那么看门狗将会产生复位信号，使微控制器复位。
得分
评卷人
（本题10分）十、画出嵌入式最小系统框图并简单说明。
得分
评卷人
（本题10分）十一、1.μC/OS-II系统任务按照执行方式分类可分为几种，请列举并简单说明其特点。
2.简述互斥信号量及其用途。
单次执行类周期执行类事件触发类
在日常生活中，出租车是一种常用的共享资源，当出租车载客时，从外面可以看到标识为载客；当空闲时，标识为空车。
这样等车的人就可以根据标识知道出租车的当前状态，判断是否能够座上这辆车。
这个标识牌就是一个二值信号量。
由于这种二值信号量可以实现对共享资源的独占式处理，所以叫做互斥信号量。
互斥信号量也称为mutex，专用于资源同步。
互斥信号量具有一些特性：
占用一个空闲优先级，以便解决优先级反转问题。
六、说明存储器加速模块加速原理，可以图示说明。
得分
评卷人
（本题15分）八、简述I2C接口及其原理和功能，画出主机发送数据到从机
、从机发送数据到主机示意图。
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