嵌入式ARM期末考试试卷及复习题.pdf

ARM 嵌入式期末试题 一 填空题 请将答案填入题后括号中 共 10 小题 每小题 2 分 满分 20 分 1 一般而言 嵌入式系统的构架可以分为 4 个部分 分别是 处理器 存储器 输入 输出和软件 一般软件亦分为操作系统相关和 应用软件 两个主要部分 2 根据嵌入式系统使用的微处理器 可以将嵌入式系统分为嵌入式微控制器 嵌入式微处理器 嵌入式 DSP 处理器 以及片上系统 3 操作系统是联接硬件与应用程序的系统程序 其基本功能有 进程管理 进程间通信 内 存管理 I O 资源管理 4 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 和分时操作系统 其中实 时系统亦可分为 硬实时操作系统 和软实时系统 5 内核负责管理各个任务 或者为每个任务分配 CPU 时间 并且负责任务之间的 通信 内核的 基本服务是 任务切换 6 嵌入式开发一般采用 宿主机 目标机 方式 其中宿主机一般是指 PC 机 台式机 7 哈佛体系结构数据空间和地址空间 分开 ARM7TDMI 采用 冯诺依曼体系 的内核架 构 ARM920T 采用 哈佛 的内核架构 8 ARM7TDMI 采用 3 级流水线结构 ARM920TDMI 采用 5 级流水线 9 按操作系统的分类可知 Dos 操作系统属于顺序执行操作系统 Unix 操作系统属于 分时 操 作系统 VxWorks 属于 实时嵌入式 操作系统 10 ARM7TDMI 中 T 表示支持 16 位 Thumb 指令集 D 表示 在片可调试 M 表示内嵌乘法器 Multiplier I 表示 嵌入式 ICE 支持在线断点和调试 二 选择题 请将答案填入题后括号中 共 10 小题 每小题 2 分 满分 20 分 1 要使 CPU 能够正常工作 下列哪个条件不是处理器必须满足的 D A 处理器的编译器能够产生可重入代码 B 在程序中可以找开或者关闭中断 C 处理器支持中断 并且能产生定时中断 D 有大量的存储空间 2 下面哪种操作系统最方便移植到嵌入式设备中 D A DOS B unix C Windows xp D linux 3 下面哪个选项不是 SUB 设备的特点 B A 串行通信方式 B 不可热拨插 C 分 HOST DEVICE 和 HUB D 通信速率比 RS232 快 4 下面哪种嵌入式操作系统很少用于手机终端设备上 C A Symbian B WinCE C uc os D linux 5 以下哪项关于 SRAM 和 DRAM 的区别是不对 A A SRAM 比 DRAM 慢 B SRAM 比 DRAM 耗电多 C DRAM 存储密度比 SRAM 高得多 D DRM 需要周期性刷新 6 uc os 操作系统不包含以下哪几种状态 C A 运行 B 挂起 C 退出 D 休眠 7 0 x07 0 x11 的运算结果是 A A 0 x01 B 0 x11 C 0 x17 D 0 x07 8 以下哪种方式不是 uc os 操作系统中任务之间通信方式 C A 信号量 B 消息队列 C 邮件 D 邮箱 9 以下哪种方式不是文件系统的格式 B A FAT B DOS C NTFS D Ext 10 在将 uc os 操作系统移植到 ARM 处理器上时 以下哪些文件不需要修改 A A OS CORE C B include h C OS CPU H D OSTaskInit 2 下面哪点不是嵌入式操作系统的特点 C A 内核精简B 专用性强C 功能强大D 高实时性 4 在嵌入式 ARM 处理器中 下面哪种中断方式优先级最高 A A ResetB 数据中止C FIQD IRQ 5 NAND FLASH 和 NOR FLASH 的区别正确的是 D A NOR 的读速度比 NAND 稍慢一些B NAND 的写入速度比 NOR 慢很多 C NAND 的擦除速度远比 NOR 的慢D 大多数写入操作需要先进行擦除操作 三 判断题 共 5 小题 每小题 2 分 满分 10 分 1 所有的电子设备都属于嵌入式设备 2 冯诺依曼体系将被哈佛总线所取代 3 嵌入式 linux 操作系统属于免费的操作系统 4 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 5 USB2 0 的最大通信速率为 12M S 简答题 共 2 小题 每小题 10 分 满分 20 分 1 根据嵌入式系统的特点 写出嵌入式系统的定义 以应用为中心 以计算机技术为基础 软硬件可裁减 功能 可靠性 成本 体积 功耗严格 要求的专用计算机系统 2 试分析实时操作系统的工作状态特点及相互之间的转换 运行 获得 CPU 的控制权 就绪 进入任务等待队列 通过调度中转为运行状态 挂起 任务发生阻塞 称出任务等待队列 等待系统实时事件的发生而被唤醒 从而转为就绪 或者运行 休眠 任务完成或者错误等原因被清除的任务 也可以认为是系统中不存在的任务 3 写出 uc os 操作系统在某一任务正在执行时发生中断的处理过程 中断现有程序 保护现场 执行中断服务程序 判断当前程序优先级或是否允许任务调度 否 执 行原来程序 是 执行更高优先级任务 返回 四 分析计算题 共 2 小题 每小题 10 分 满分 20 分 1 试写抢占式和非抢占式的区别 执行的过程中对中断处理方式不一样 抢先式 某一中断执行完成后 如果有更高优先级的任务 处于就绪状态 将执行更高优先级任务 而非抢占式不一样 一个任务只有主动放弃 CPU 的控制权 其它任务才能够获得 CPU 的控制权 2 从嵌入式系统底层到上层应用软件 试分析嵌入式计算系统的组成主要分为哪几个部分 并写出 各部分所完成的功能 1 硬件层 2 中间层 嵌入式系统初始化 硬件相关的驱动程序 3 软件层 操作系统 文件 系统 GUI 网络及通用组件 4 功能层 五 专业名词解释 写出以下英文简写对应的中文名称 共 5 小题 每小题 2 分 满分 10 分 1 RTOS实时操作系统 2 CISC复杂指令集 3 Kernel内核 4 Scheduler 调度 5 non preemptive 非抢占式 1 简述优先级倒置产生的条件 现象以及解决方案 答 条件 基于优先级抢先式的任务调度 资源共享 现象 低优先级任务 L 和高优先级任务 H 共享资源 在任务 L 占有共享资源之后 任务 H 就绪 但这时任务 H 必须等待任务 L 完成对共享资源的操作 在任务 L 完成对共享资源的操作之前 任务 M 也已就绪并将抢先任务 L 运行 在任务 M 运行时 系统中具有最高优先级的任务 H 仍然保持挂起 状态 解决方案 优先级继承 优先级天花板 2 I O 接口电路数据传送方式有 查询 中断 DMA I O 通道和 I O 处理机方式 3 从模块结构来看 嵌入式系统由三大部分组成 分别是 硬件 软件和开发平台 4 嵌入式系统的设计过程包括 需求分析 规格说明 体系结构设计 构件设计 系统集成和系统 测试 5 RAM 存储器有两种 分别是 SRMA 和 DRAM 6 谈一谈嵌入式系统的发展趋势 列出五个趋势以上 答 产品种类不断丰富 应用范围不断普及 性能不断提高 功耗不断降低 体积不断缩小 网络 化 智能化程度不断提高 软件成为影响价格的主要因素 7 嵌入式开发环境主要包括哪些组件 答 嵌入式系统开发需要交叉编译和在线调试的开发环境 主要包括 宿主机 目标机 评估电路板 基于 JTAG 的 ICD 仿真器 或调试监控软件 或在线仿真器 ICE 运行于宿主机的交叉编译器和链接器 以及开发工具链或软件开发环境 嵌入式操作系统 8 请描述建立一个嵌入式开发平台的步骤 13 分 答 1 连接主机和目标板 2 使用 flash 工具烧写 bootloader 3 配置并启动主机的 bootp 服务 4 配置并启动主机的 tftp 服务 5 使用 t