嵌入式课后答案整理Word文档格式.docx
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转换器是多少位的？
8通道；
10位。
（9）S3C2410A支持多少个中断源？
支持多少个外部中断源？
55个；
24个外部中断源。
（10）S3C2410A存储器寻址空间有多大?
每个bank空间有多大？
支持几个banks？
1GB;
128MB；
8个。
（11）S3C2410A微处理器支持几种数据总线宽度？
bank0和其他banks各支持几种数据总线宽度？
3种；
bank0支持可编程的16/32位数据总线宽度；
bank1支持可编程的8/16/32位数据总线宽度。
（12）S3C2410A支持存储器与I/O地址统一编址，还是独立编址？
统一编址。
（13）特殊功能寄存器已经集成在S3C2410A片内了，还是需要在片外另加存储器芯片？
内部。
（14）ARM920T核使用了几级流水线结构？
五级。
（15）指令和数据cache是分开的，还是共用的？
容量是多少KB？
分开的；
单独的16KB指令cache，单独的16KB数据cache。
（16）ARM920T有几种指令集？
各有什么特点？
ARM920T有两种指令集，32位的ARM和16位的Thumb指令集。
特点：
ARM指令集：
所有的指令都是32位固定长度，便于译码和流水线实现，并且在内存中以4字节边界地址对齐保存；
只有LOAD-STORE类型的指令才可以访问内存；
使用了桶形移位器，可以在一个指令周期内完成移位操作和ALU操作。
Thumb指令集：
Thumb指令集虽然是一个16位的指令集，但是能够在32位的ARM920T处理器上运行。
Thumb指令集执行效率比传统的16位结构的处理器更有效，也比32位结构的处理器有更高的代码密度。
Thumb指令集是32位ARM指令集中最常用的指令功能上的一个子集。
Thumb指令集有效果相同的32位ARM指令对应。
（17）ARM920T有几种操作状态？
如何转换？
每种状态各有什么特点？
两种状态，ARM状态，Thumb状态；
使用ARM指令集的BX指令，并且BX指令指定寄存器bit[]=1，能够从ARM状态进入Thumb状态。
使用Thumb指令集的BX指令指定寄存器的bit[0]=0，能够从Thumb状态进入ARM状态。
ARM状态，在这种状态执行32位长度的、字边界对齐的ARM指令。
Thumb状态，在这种状态执行16位长度的、半字边界对齐的Thumb指令。
简述存储器格式中大端，小端格式有何不同？
大端格式字寻址使用的地址，是数据最高字节对应的字节地址。
小端格式字寻址使用的地址，是数据最字节对应的字节地址。
19、ARM920T支持哪几种数据类型？
字，32位；
半字，16位；
字节，8位。
20、ARM920T支持哪几种操作方式？
ARM920T支持7种操作方式，用户、快速中断请求、中断请求、管理程序、终止、系统、未定义。
21、特权方式包含哪几种操作方式？
快速中断请求、中断请求、管理程序、终止、系统、未定义。
22、ARM状态下不同的操作方式分别可以使用那些寄存器？
Thumb状态下不同的操作方式分别可以使用那些寄存器？
ARM状态下SystemandUser：
r0到r14，r15（PC）FIQ：
r0到r7，r8-fiq到r14-fiq，r15（PC）Supervisor：
r0到r12，r13-svc，r14-svc，r15（PC）Abort：
r0到r12，r13-abt，r14-abt，r15（PC）IRQ：
r0到r12，r13-irq，r14-irq，r15（PC）Undefined：
r0到r12，r13-und，r14-und，r15（PC）
Thumb状态下SystemandUser：
r0到r7，ＳＰ，ＳＲ，ＰＣ；
FIQ：
r0到ｒ7，SP-fiq，LR-fiq，PC；
Supervisor：
r0到r7，SP-svc，LR-svc，PC;
23、简述LR，PC、SPSR、CPSR和SP寄存器的用法？
•答：
LR：
寄存器r14用作子程序连接寄存器。
当一条分支并且连接指令（BL）被执行时，寄存器r14收到r15的一个拷贝。
在其他时间，r14能被看作通用寄存器。
PC：
在ARM状态下，r15的bit[1：
0]是无定义且必须被忽略的，而r15的bit[31：
2]含有程序计数值。
在Thumb状态下，r15的bit[0]是无定义且必须被忽略的，而r15的bit[31：
1]含有程序计数值。
CPSR和SPSR与ARM状态下的CPSR和SPSR是相同的；
SP映射到ARM状态下的r13
24、什么叫高寄存器组？
低寄存器组？
Thumb状态下，寄存器r0到r7称为低寄存器组，寄存器r8到r15称为高寄存器组。
25、简述程序状态器的格式和为一位的含义？
程序状态寄存器格式有bit[31:
28]条件码标志，bit[31]N负于或低于bit[30]Z零bit[29]C进位/溢位/扩展bit[28]v溢出bit[27:
8]保留bit[7:
0]控制位bit[7]IRQ禁止bit[6]FIQ禁止bit[5]状态位bit[4:
0]方式位
26、简述异常进入和退出需要做哪些处理？
在对应的LR中保存下一条指令的地址。
•当异常是从ARM状态进入，处理器复制下一条指令的地址到LR，这时地址是PC+4或PC+8，与不同的异常有关。
•当异常从Thumb状态进入，处理器写当前的PC值到LR，这时地址是PC+2或PC+4，与不同的异常有关。
•异常处理不必确定进入异常前的状态。
例如由SWI进入异常，MOVSPC，r14_svc总是返回到下一条指令，而不管SWI是在ARM或Thumb状态下被执行。
退出：
当异常处理完时，异常处理程序必须：
•⑴参考表2.4，对应不同类型的异常，直接传送LR到PC或从LR中减去一个偏移量送到PC。
•⑵复制SPSR到CPSR。
•⑶清除在进入异常时被设置的中断禁止标志。
•将SPSR值恢复到CPSR的同时，自动地将T位的值恢复成进入异常前的值。
27、简述终止的一般含义？
中止处理程序必须：
①确定中止原因，使请求的数据可用。
②用LDRRn,[r14_abt,#-8]指令，取回引起中止的指令，确定那条指令是否指定了回写基址寄存器，如果是这样，中止处理程序还必须：
从这条指令确定对基址寄存器回写的偏移量是多少；
当中止处理程序返回时，使用相反的偏移量重装到基址寄存器。
28、简述未定义指令的用途？
当ARM7TDMI处理器遇到一条指令，这条指令即不是ARM7TDMI处理器的指令，又不是系统内任何协处理器能处理的指令，ARM7TDMI产生未定义指令陷阱。
29、说出各异常优先级的次序？
复位最高，数据中断次之，然后是快速中断请求，中断请求，指令预取中止，未定义指令和软件中断最低
30、说出各异常的向量地址？
复位的向量地址为0x00000000，未定义指令为0x00000004，软件中断0x00000008，预取中止0x0000000C，数据中止0x00000010，保留0x00000014，中断请求0x00000018，快速中断请求0x0000001C
31、S3C2410A有多少个引脚？
内核使用电压时多少伏？
S3C2410A片内的寄存器和I/O使用电压是多少伏？
S3C2410A有272个引脚，内核1.8V用于S3C2410A-20；
内核2V用于S3C2410A-26；
S3C2410A片内的寄存器和I/O使用电压是3.3V
32、S3C2410ANandFlash控制器支持从NandFlash引导系统吗？
支持
33、S3C2410ALCD控制器支持哪两种不同类型的液晶显示器？
LCD控制器支持STNLCD显示以及TFTLCD显示
34、S3C2410A支持USB主控制器吗？
支持USB设备控制器吗？
支持2个端口的USB主（Host）控制器
·
兼容OHCIRev1.0
兼容USBV1.1
支持低速和全速设备
第三章
1、简述ARM指令集的主要能力
（1）条件执行
（2）寄存器访问（3）在线式桶形移位器的访问
2、简述程序计数器pc、连接寄存器1r、堆栈指针sp、CPSR和SPSR的用法
程序计数器pc也成R15寄存器，在ARM状态下，岁每条指令以1个字作为地址增量；
在Thumb状态，以2字节作为地址增量。
连接寄存器1r：
寄存器14作为子程序连接寄存器。
当一条分支并且连接指令（BL）被执行时，寄存器14收到R15的一个拷贝。
在其他时间，R14被看做通用寄存器。
堆栈指针sp：
寄存器R13习惯用于作堆栈指针，总是指向栈顶元素。
CPSR和SPSR：
保存最近执行过的ALU操作的信息；
控制允许或禁止中断；
设置处理器操作方式。
3、简述处理器如何从ARM状态转换到Thum状态的
分支并且转换状态指令BX，在指令中制定了一个Rn寄存器，将Rn内容拷贝到PC，同时使PC[0]=0.如果Rn[0]=1，将处理器状态转换成Thumb状态，把目标地址处的代码解释为Thumb代码；
如果Rn[0]=0，将处理器状态转换成ARM状态，把目标地址处的代码解释为ARM代码。
4、ARM指令对于无符号数、带符号数装入字节或半字节到寄存器是如何操作的
指令中S=1并且H=0时，LSRSB读存储器半字数据装入寄存器；
指令STRH存寄存器半字数据到存储器。
指令中S=1并且H=0时，LDRSB指令装入半字带符号数，并扩展符号位。
方法是将存储器读出的半字数据，装入目的寄存器的bit[7:
0]，bit[7]作为符号位，用这一位的值扩展到bit[31:
16]。
指令中S=1并且H=1时，LDRSH指令装入半字带符号数，并扩展符号位。
方法是将存储器读出的半字数据，装入摸底寄存器的bit[15:
0]，bit[15]作为符号位，用这一位的值扩展到bit[31:
5、简述ARM指令是如何实现条件执行的
在ARM状态下，所有指令都要根据CPSR中的条件标志和指令中条件域指定的内容，有条件的执行。
指令中条件域bit[31:
28]确定在哪种情况下这条指令被执行。
如果C、N、Z和V标志的状态满足指令中条件域编码的要求，指令被执行；
否则指令忽略。
6、ARM数据处理指令在什么情况下设置CPSR中的条件码标志
CPSR中的条件码标志可能被保护或由指令的结果设置，取决于指令中的bit[20]的值。
但是对于指令TST、TEQ、CMP和CMN，汇编器产生的指令码一定会把指令的bit[20]置1，在执行指令时，由测试结果设置CPSR中的条件标志。
7、简述ARM数据处理指令如何用5位立即数制定移位量，如何用Rs指定移位量，以及对于Rm可以作为那些移位操作。
简述如何对指定的8位立即数进行循环右移。
直接使用bit[11:
7]中的值作为移位量；
使用指令中bit[11:
8]指定Rs寄存器，且用Rs中最低字节指定移位量；
逻辑左移，逻辑右移，算术右移，循环右移；
进行移位操作时，要把指令中bit[7:
0]指定的8位无符号立即数作为最低字节，高位bit[31:
8]用0扩展，形成一个32位数，对这个32位数进行循环右移。
移位的次数，由指定中bit[11:
8]指定的4位无符号数乘以2得到，分别为0,2,4，…30。
8、简述在ARM状态下，特权方式或用户方式，同样的MSR指令执行结果有何区别。
在用户方式下，CPSR的控制位被保护，不能改变，只有条件码标志能被改变。
在特权方式，允许改变整个CPSR。
在用户方式，不能使用SPSR寄存器，因为这种方式不存在这样的寄存器。
9、简述ARM单个数据传送指令中回写/不回写、先/后索引的含义。
指令中可以指定回写位，当指令中W=1时，通过计算得到的存储器地址，会写到基址存储器；
W=0时，基址寄存器的值保持原值。
基址寄存器先与偏移量加或减得到的存储器地址，再传送数据，成为先索引方式。
直接以基址寄存器内容作为存储器地址，访问存储器传送数据后，在执行基址寄存器加或减偏移量操作，称为后索引方式。
10、简述ARMLDM/STM指令堆栈操作中空、满、递增、递减的含义。
满堆栈：
堆栈指针指向栈中最后一项；
空堆栈：
堆栈指针指向栈中下一个可用空间；
递增：
STM指令使堆栈向存储器地址增大方向生长；
递减：
STM指令使堆栈向存储器地址减小方向生长。
11、简述ARM软件中断指令编码格式中bit[23:
0]的通常含义。
bit[23:
0]表示指令中的低24位称为中断即数，被处理器忽略，但是可以用来给管理方式的代码传递信息。
12、简述ARM协处理器指令如何指定协处理器和协处理器的寄存器、如何指定的处理器的操作
ARM协处理器有自己专用的寄存器组。
ARM全部协处理器指令只能与数据处理和数据传送有关。
数据处理与传送指令有不同的指令格式。
ARM执行的协处理器指令，要指定某一个协处理器进行某种操作，其他协处理器将忽略这条指令。
当1个协处理器硬件不能执行属于它的协处理器指令时，ARM920T产生一个未定义指令异常中断。
以下指令指定协处理器操作：
协处理器数据操作指令（CDP）、协处理器数据传送指令（LDC、STC）。
13、可以与协处理器寄存器交换数据的部件有哪些
（1）存储器
（2）程序计数器pc（3）CPSR
第八章
1对于PWM定时器，简要回答以下问题：
（1）、S3C2410A片内有几个定时器？
几个能够进行脉宽调制？
内有5个16位的定时器；
定时器0~3能够进行脉宽调制。
（2）定时器长度为16位还是32位？
定时器长度为16位。
（3）定时器用到S3C2410A芯片哪些引脚？
这些引脚的I/O端口中如何认定义？
使用到哪几个I/O端寄存器？
①引脚：
TOUT0—TOUT3
②这些引脚的I/O端口中定义如下表：
GPBCON
位
描述
GPB3
[7：
6]
00=输入01=输出10=TOUT311=保留
GPB2
[5：
4]
00=输入01=输出10=TOUT211=保留
GPB1
[3：
2]
00=输入01=输出10=TOUT111=保留
GPB0
[1：
0]
00=输入01=输出10=TOUT011=保留
③用到的I/O端寄存器：
端口B寄存器组的引脚配置寄存器GPBCON
（4）在每个定时器内部（也称一个定时器通道），有几个寄存器？
每个寄存器有哪些用途？
除定时器4外，定时器0~3中每个定时器内部都有5个寄存器：
①定时计数缓冲器寄存器TCNTBn，用于保存定时器计数初值。
TCNTBn值的不同，决定了输出信号TOUTn频率的不同。
②定时器比较缓冲寄存器TCMPBn，用于保存定时器比较初值。
TCMPBn的值，被用作脉宽调制，即在输出信号TOUTn频率不变时，对每个输出脉冲低电平、高电平占用的时间调制，也称输出信号占空比的调制。
③定时器计数寄存器TCNTn，是内部寄存器，也称为减法计数器、倒计数器或递减计数器。
定时器的计数操作在TCNTn中执行。
④定时器比较寄存器TCMPn，是内部寄存器。
在计数过程中，一旦TCNTn的值与TCMPn的值相等，计数器输出TOUTn电平由低变高。
⑤定时器计数观察寄存器TCNTOn。
在计数过程中，如果希望读出TCNTn的值，只能通过读出TCNTOn实现，不能直接读出TCNTn的值。
（5）.解释以下寄存器的用途：
TCNTB0、TCMPB0、TCNT0、TCMP0、TCNTO0。
TCNTB0:
定时器计数缓冲寄存器，程序可读写，用于保存定时器计数初值。
TCMPB0：
定时器比较缓冲寄存器，程序可读写，用于保存定时器比较初值。
TCNT0：
定时器计数寄存器，是内部寄存器，程序不可读写。
TCMP0：
定时器比较寄存器，是内部寄存器，程序不可读写。
TCNTO0：
定时器计数观察寄存器，程序可读写。
（6）定时器4与定时器1有哪些区别？
定时器0与定时器1有哪些区别？
①定时器4没有TCMPB4和TCMP4，不能进行脉宽调制，只能对TCNTB4设置不同的值，改变输出信号的频率，它是一个内部定时器，没有PWM功能，输出信号不连接到S3C2410A引脚。
其它均与定时器1相同。
②定时器0有一个死区发生器，能够用于对大电流设备进行控制。
其它均与定时器1相同
（7）为什么要进行手动更新？
如何进行手动更新？
因为TCNTn和TCMPn的初值，必须由用户（程序）事先设定，在这种情况下，通过设定定时器控制寄存器TCON中某一定时器的手动更新位为1，初值从TCNTBn、TCMPBn、装到TCNTn、TCMPn。
手动更新的方法：
在定时器控制寄存器TCON中，设置对应定时器的手动更新位为1，之后定时器自动将TCNTBn和TCMPBn值送TCNTn和TCMPn。
（8）对于PWM定时器，为什么要进行自动重装？
自动重装在什么时间进行了哪些操作？
在手动更新允许时，将这个初值送到定时器计数寄存器TCNTn，在其中进行递减计数操作。
当自动重装允许时，一次计数结束（TCNTn递减计数达到0时），自动将TCNTBn的值装到TCNTn。
如果TCNTBn被读，读出值不能指示计数器当前计数状态，而是下一次定时要使用的重装值。
当TCNTn的值计数达到0时，如果允许自动重装，则TCNTBn、TCMPBn的数值分别装到TCNTn、TCMPn中，开始下一次定时操作。
如果禁止自动重装，则不发生重装操作，定时器停止。
（11）、如何调节输出信号TOUT0的占空比？
或者说在TOUT0的频率不变的情况下，如何调节才能使每一个脉冲的低电平时间变长，高电平时间变短？
如何调节才能时每一个脉冲的低电平时间变短，高电平时间变长？
TCMPBn的值越小，TOUTn输出高电平的时间越短，输出低电平的时间越长；
而TCMPBn的值越大，TOUTn输出高电平的时间越长，输出低电平的时间越短。
（12）允许在计数过程中设置下一次定时用到的参数吗？
允许在计数过程中设置下一次定时用到的参数，在计数过程中，可以给TCNTBn和TCMPBn装入一个新的值用于下一次定时。
（14）在什么场合定时器要使用死区？
如何设置死区长度？
使用PWM对大电流设备进行控制时，常常用到死区功能。
死区功能能在切断一个开关设备和接通另一个开关设备之间，允许插入一个时间间隙。
在这个时间间隙，禁止两个开关设备同时被接通，即使接通非常短的时间也不允许。
死区长度：
TCFG0[23:
16]这8位确定死区长度。
死区长度中1个单位时间，等于定时器0的1个单位时间。
（15）.如何选择一个定时器产生DMA请求或中断请求？
通过编程先送出计数值到TCNTBn，送出比较值（脉宽调制值）到TCMPBn。
定时器在每段指定时间后（一次定时结束）能够产生DMA请求信号。
定时器保持DMA请求信号nDMA_REQ为低，直到定时器收到响应信号nDMA_ACK为止。
如果允许自动重装，当TCNTn计数达到0时，进行重装，同时产生中断请求或DMA请求。
（16）如何设置预分频值？
预分频值的选择在看门狗定时器的控制器WTCON中被指定。
合法的预分频值的范围从0到255.８位预分频器是可编程的，根据保存在定时器配置寄存器TCFG0中的预分频值，对PCLK分频。
prescalerl1[15:
8]这8位确定定时器2、3、4的预分频值；
prescalerl0[7:
0]这8位确定定时器0与1的预分频值。
（18）.解释下列名词术语：
PWM：
脉宽调制定时器
手动更新：
TCNTn和TCMPn的初值，必须由用户程序事先设置，在这种情况下，通过设置定时器寄存器TCON中某一个定时器的手动更新位为1，初值从TCNTBn、TCMPBn装入到TCNTn、TCMPn。
自动重装：
当TCNTn计数达到0时，进行重装，同时产生中断请求或DMA请求，再开始下一次定时。
如果不允许自动重装，则定时器停止。
预分频：
8为分频器是可编程的，根据保存在定时器配置寄存器TCFG0中的预分频值，对PCLK分频。
时钟分频：
定时器配置寄存器TCFG1为每个定时器选择时钟分频信号（1/2、1/4、1/8、1/16）或选择TCLK0、TCLK1。
死区：
死区功能在切断一个开关设备和接通另一个开关设备之间，允许插入一个时间间隙。
双缓冲：
PWM计时器有双缓冲功能，有两个缓冲器。
再不停止当前计数操作的情况下，允许你下一次定时操作将要使用的重装值。
定时器最小分辨率：
输入到定时器计数器寄存器TCNTn的一个计数脉冲的时间。
当预分频指=0时，一个计数脉冲的时间最短。
最大定时区间：
在最大分辨率的情况下，当TCNTBn设置为65535时，定时器所需时间。
输出电平控制：
反相器设定为off或on，其输出信号TOUTn的波形高低电平正好相反
第九章
1、对于S3C2410A片内的UART，简要回答以下问题：
（1）、S3C2410A片内的UART，提供了几通道的异步串行I/O？
它们的引脚信号有哪些不同？
提供了3个独立的异步串行通道。
通道0和通道1带有nRTS0、nCTS0、nRTS1和nCTS1,而通道3没有。
（3）串行数据一帧格式中起始位、停止位、校验位的值，是由程序产生的还是由UART自动产生的？
串行数据一帧格式中起始位、停止位、校验位的值，是由程序产生的。
（4）数据发送会产生错误吗？
数据接受会产生那些错误？
溢出错误与帧错误有何区别？
数据发送会产生错误；
数据接收会产生溢出错误和帧错误；
溢出错误：
指示接收器收到的旧数据还没有被读走，新收到的数据覆盖了这个旧数据；
帧错误：
指示收到的数据没有合法的停止位。
（5）.解释接收FIFO触发电平的
升级会员 