嵌入式系统与接口技术

1、、单项选择题1. 下面哪个系统属于嵌入式系统（）A、“天河一号”计算机系统B、联想T400笔记本计算机C、联想S10上网本D、苹果IPhone手机2. 下面关于哈佛结构描述正确的是（）A、程序存储空间与数据存储空间分离B、存储空间与10空间分离C、程序存储空间与数据存储空间合并D、存储空间与10空间合并3. 下面哪一种工作模式不属于ARM寺殊模式的是（）A、用户模式 E、管理模式 C、软中断模式 D、FIQ模式4. 下面哪个系统不属于嵌入式系统（）A、MP3播放器E、GPS接收机C、“银河玉衡”核心路由器D、“天河一号”计算机系统5. ARM（ Advaneed RISC Machines ）

2、既可以认为是一个公司的名字，也可以认为是对一种微处理器体系结构的通称1990年11月ARM公司成立于英国剑桥，设计了大量高性能、廉价、耗能低的（） 处理器。A.RISCB.CISCC.MISCD.SISC6. 在计算机体系结构中，（）表示每条计算机指令执行所需的时钟周期。A.时钟周期（节拍）B.机器周期C.CPID.总线周期7. 下面异常中，优先级最高的是（）。A.数据中止B.复位C.未定义指令D.预取中止8. （） 指令集支持ARM核所有的特性，具有高效、快速的特点。A.ARMB. ThumbC.MiesD.AAC9. （）带有SRAM接口，有足够的地址引脚来寻址，可以很容易地存取其内部的每

3、一个字节，可以像其他 SRAM存储器那样与微处理器连接。A.NAND Flash B . NOR Flash C.EPROMD.EEPROM10. （）使得几个指令可以并行执行。A.超标量（Superscalar） 技术B.流水线（Pipeline）技术C.高速缓存（Cache）技术D.软内核技术11. Cache结构中，数据和指令都放在同一个Cache中，称为（）。A.普林斯顿结构B.梅普结构C.哈佛结构D.哈林结构12. 关于ARM处理器的异常描述不正确的是（）A.复位属于异常 B.除数为0会引起异常C.所有异常都要返回D.外部中断会引起异常13. 下面哪个信号低电平时请求存储器访问信号（

4、）A. n WAIT B. n RESET C. n OPC D. n MREQ14. （）是专门用于信号处理方面的处理器，其在系统结构和指令算法方面进行了特殊设计，使其适合于执行 DSP算法，编译效率较高，指令执行速度也较高。在数字滤波、FFT、谱分析等各种仪器上DSP获得了大规模的应用。A. 微处理器（Microprocessor Un it, MPU）B. 微控制器（Microcontroller Unit, MCU）C. 嵌入式 DSP （Embedded Digital Signal Processor, EDSP）D. 片上系统（System On Chip , SoC）ARM92

5、0T微处理器的指令流水采用了典型的B. 五 C. 六 D 八32位体系结构的ARM处理器有（B 6嵌入式系统最常用的数据传送方式是（ 查询B.中断C. DMA D. I/O 处理机关于ARM子程序和Thumb子程序互相调用描述正确的是（）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 只要遵循一定的调用规则，Thumb子程序和ARM子程序互相调用只要遵循一定的调用规则，仅能 只要遵循一定的调用规则，仅能嵌入式操作系统一般通过（ 使用可定制操作系统 将操作系统分布在多个处理器上运行 增大嵌入式设备的存储容量 使用压缩软件对操作系统进行压缩存储一个32位数0x876165到2000

6、H2003H四个字节单元中，若以小端模式存 则2000H存储单元的内容为（A.0x00B.0x87若R仁2000HR0的值为（）。A.0x2000B.RISC（）级流水线结构A.A、A.A.B.C.D.A.B.C.D.）种不同的处理器工作模式。7D 8）Thumb子程序调用ARM子程序ARM子程序调用Thumb子程序）手段来解决代码体积与嵌入式应用多样性问题C.0x65(2000H)=0x86 ，0x86 C.储,D.0x61(2008H)=0x39，则执行指令0x2008D. 0x39寄存器R13除了可以做通用寄存器外，还可以做（A.程序计数器B.链接寄存器 C.栈指针寄存器）位的。ARM指

7、令集和Thumb指令集分别是（8位，16位ARM寄存器组有B.32下面选项中，（A.内核精简B.A.B.A.7C.616 位，32 位 C. 16 位，）个寄存器。D.37）不属于嵌入式操作系统的特点 专用性强C. 功能强大16位D.LDR RO, R1 , # 8 !后D.基址寄存器D. 32 位，16 位在嵌入式ARM处理器中，下面哪种异常的优先级最高（A.Reset B.数据中止C.FIQ D.IRQNAND-Flash和NOR-Flash的区别正确的是（D ）°A. NOR的读取速度比 NAND稍慢一些B. NAND的写入速度比高实时性）NOR慢很多C. NAND的擦除速度远

8、比 NOR的慢D.大多数写入操作需要先进性擦除操作在嵌入式系统的存储结构中，存取速度最快的是（A.内存 B.下面（A、实时性C、微型化寄存器组C.FIash D.Cache）特性不符合嵌入式操作系统特点。B、不可定制 D、易移植在ARM体系结构中，_寄存器作为连接寄存器，当进入子程序时或者处理器响应异 常的时候，用来保存 PC的返回值。A、R0 B、R13C、R14 D、R15寄存器作为处理器的程序计数器指针。在ARM体系结构中,15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.、1.2.3.4

9、.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.A、R0B、R13C、R14 D、R15在下列ARM处理器的各种模式中，只有 模式不可以自由地改变处理器的工作模式。A、用户模式（User）C、终止模式（Abort）实时系统是指（A响应快的系统B、系统模式（System）D、中断模式（IRQ）B有时间约束的系统C单任务系统D内核小的系哈佛结构和冯诺依曼结构的区别是（）A指令和数据分开存储B不需要程序计数器C统一编址D单一数据总线波特率9600bps是指数据每秒传输（）A 9600个字节B 9600个比特 C 9600个字D 9600个字符如果数据的存储格式是大端模式，32bit宽的数0x12

10、345678在大端模式下的 CPU内存中的存放（假设从地址0x4000开始）。内存地址为0x4001的内容是（）。A、 0x34B、0x56 C 、 0x23D、0x78F列指令中可能会使处理器模式发生变化的转移指令是（）。A、ldr pc,r1,r0,lsl#2B、ldr pc,=nextC、mov pc,lrD 、swi 0x21对于S3C2410,不能仅仅通过分析中断偏移量寄存器中的值就可以确定中断源的中断 是（）°A、外部中断0B、外部中断7C、外部中断2D、外部中断3下面不会造成ARM处理器流水线清空的指令是（）。A、b labelB、ldr pc,=nextC、swi 0

11、x123456D、mov lr,pc判断题基于ARM架构的指令都是 32位的。（）ARM是一种RISC微处理器。（）16KB指令Cache和单独的16KBARM920T是一款哈佛Cache结构的处理器，内部有单独的数据 Cache° （）ARM处理器的运行模式可通过中断或异常处理改变。ARM包含32个通用寄存器。（）触摸屏是一种输入设备。（）不需要把代码读到系统 RAM中。（）D6P是专门用于数字信号处理方面的处理器。（NandFlash的特点是应用程序可以直接在闪存中运行,嵌入式系统是计算机系统。（）ARM920T工作在THU MB犬态时指令字的长度是 16位。（）可以通过修改 C

12、PSR寄存器的方法将 ARM920T的工作状态从用户模式切换到管理模式。（）在所有的寻址方式中，立即寻址属于最快的寻址方式。（）LCD是一种输出设备。（）nand flash 可以被cpu直接寻址，而 nor flash 不能被cpu直接寻址。（）当中断发生时，ARM920T会由硬件把返回地址保存的堆栈里面，以便中断处理完后从被中断的地方接着往下执行。（）S3C2410最多可支持56个外部中断源。（）S3C2410最大可以支持 2G sdram。（）填空题嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并 、对其功能和、_、等有严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、 、等四个

13、部分组成。为了提高 ，嵌入式系统中的软件一般都固化在 中,而不是存贮于中。嵌入式系统的核心部件是 ，嵌入式开发硬件平台的选择主要是嵌入式处理器的选择。ARM7TDMI，T表示支持16位 Thumb旨令集，D表示，M俵示内嵌乘法器15.16.17.、1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.Multiplier , I 表示，支持在线断点和调试。嵌入式处理器的层次分为：1）嵌入式微控制器；2 ; 3）嵌入式DSP 4哈佛体系结构数据空间和地址空间, ARM920采用“ARM完整的英文拼写形式是（）。ARMh理器有两种工作状态：（ 状态下

14、处理。），其中，中断必须在ARMh理器共有七种模式，除（这六种特权模式中，除（）模式外，其余六种模式属于特权模式；在）模式外其余五种模式属于异常模式。S3C2410的 sdram的起始地址是（），最大支持的sdram容量为（）。S3C2410的中断控制器可以通过设置（）寄存器来开关外部中断；中断处理完后，可以通过对（）和（）寄存器进行写“ 1 ”清“0”来撤除中断。）。当S3C2410的看门狗时钟溢出时，可能产生两路输出（S3C2410有5个 16bit 时钟：timer。、timer1、timer2、timer3、timer4，其中（）没有PW管脚输出。）。S3C2410实时时钟的功能主要包

15、括（嵌入性、专用性与计算机系统是嵌入式系统的三个基本要素。嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心，可以分为硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层。硬件层中包含嵌入式微处理器、存储器、通用设备接口和I/O接口。嵌入式微处理器是嵌入式系统硬件层的核心。ARMh理器共有37个寄存器，31个通用寄存器，6个状态寄存器。寄存器 R13通常用作堆栈 指针，称作SP。寄存器R14用作子程序链接寄存器，也称为链接寄存器LK（ Link Register ）。程序状态寄存器 CPSR勺N、Z、C V分别指 ,1=1指-、F=1指-,M4: 0用做。21. 指令解析举例：（1）LDR R0,R1;（2）STR R

16、O, R1 , # 8 ;（3）ADDS R1,R1,#1 ;（4）LDMFD R13!, RO , R4-R12, PC;22. S3C2410A勺CPI内核采用的是16/32位ARM920T内核，同时还采用了 AMBA（先进的微控制器 总线体系结构）新型总线结构。23. ARM920采用了 MMU AMB总线和Harvard高速缓存体系结构，该结构具有独立的16KB指令Cache和16KE数据Cache，每个Cache都是由8字长的行组成的。24. 电源控制模式有正常、慢速、空闲和电源关断4种模式；25. ARM处理器支持用户、快中断、中断、 管理、中止、系统和未定义等 7种处理器模式，

17、除了用户模式外，其余的均为特权模式；26. S3C2410A中的中断控制器能够接收来自56个中断源的请求；27. Flash memory （闪速存储器）是嵌入式系统中重要的组成部分，用来存储程序和数据，掉 电后数据不会丢失。28. ARI处理器有ARM状态和Thumb犬态两种工作模式。当 ARI微处理器执行32位的指令集功能 时，工作在ARM状态；当ARI微处理器工作在16位的Thumb旨令集时，工作在 Thumb犬态。29. ARM采用五级流水线技术： 30. 波特率除数寄存器的计算公式：UERDIVn =（取整）（MCLK / （ 波特率* 16 ） ） -131. URA接收 溢出错误

18、和 帧错误四、简答题1. 什么是嵌入式系统？嵌入式系统的特点是什么？2. ARM处理器的工作模式有哪几种？3. ARM处理器的不同工作模式如何进行切换？答：不同的工作模式间可以相互切换，有两种方式：1）发生异常时，处理器自动改变CPSF中 M4:0的值，进入相应的工作模式。2）当处理器处于特权模式时，用指令向CPS的M4:0字段写入特定的值，以进入相应的工作模式。4. 说明S3C2410A的存储地址空间组成及哪两种启动模式。5. 简述Nand Flash和Nor Flash 存储器各自的特点。6. 说明ARM中的异常处理过程7. S3C2410A片内的时钟与电源管理模块有哪几种电源管理模式？各

19、自特点是什么?8. 举例说明UART的帧格式。应用题1. 若寄存器R仁0x01020304，分别按小端模式和大端模式存储在0x30000字节单元中，请画出各自的存储器示意图。2. 对 MPLL 已知 Fin=12MHz, MDIV=161, PDIV=3, SDIV=1，计算 Mpll 频率；对 UPLL，已知 Fin=12MHz, MDIV=120, PDIV=2, SDIV=3，计算 Upll 频率。3. 当PCLK=66.5MHz时，选择不同的时钟分频（1/2、1/4、1/8、1/16 ）输入，分别计算定时 器最小分辨率、最大分辨率及最大定时区间。4. 以下是S3C2410A的看门狗定时

20、器的逻辑方框图，试分析其组成和工作原理。5. 以下是S3C2410A的时钟与电源管理结构框图，试分析其基本工作原理及 FCLKPCLK和HCLK 之间的关系。0M3 2N VXTIplIEXTCLKFinP5：0M(7：ajS1：0MPLLI ; il.'.时钟棹制逻樹FCLK| POfVWr呃l;MPLLCLK；UPLLCLKI二翌黑VCLK '"fclk一卄iUSB捽谢港轲匸:OQ m5;P1p M s!|,成空尺0M|1 Q|UCLKHCLK*电源搾制谨辑PCLK电iifi翳刖模块ARM920T6. 根据以下框图，说明 S3C2410中多级中断源的管理过程H 二

21、器 SRCPS2（或：画出S3C2410中断控制器功能框图并注明相关寄存器的作用）7. S3C2410的串口控制器用 PCLK作为时钟源，现在 PCLK的值为50MHZ要求串口的传输速率达到19200bps,试计算波特率除数寄存器UBRDI的值。8. 现设置S3C2410实时时钟控制寄存器时钟计数寄存器rTICNT=0x3E,请计算RTC时钟中断周期。9. 电路如下图，实现按下 SB202便产生一个按键中断（要求是下降边沿促发中断） ，请下面 的代码补充完整实现该功能。（相关寄存器附后，与 GPF相关的寄存器可以参照前面的图）S-H2O2R 47k.#i nclude "2410li

22、b.h"#in clude "2410addr.h"K1->EINT0void _irq Ein t0Ha ndler();int Mai n() Cha ngeClockDivider(1,1);Cha ngeMPIIValue(0xa1,0x3,0x1);Port_I ni t();Uart_Select(0);Uart_I nit(0,115200);rGPFCON=();/GPF0 设置为 EINT0rGPFUP|=();/disable GPF0 pull uprEXTINT0 &=（）;rEXTINT0 |=（）;/set eint0 f

23、alli ng edge intplSR_EINT0=（）;En ablelrq(BIT_EINTO);开中断while(1)Uart_Pri ntf("the mai n is running'n");Delay(500);E XTINTOBitDescriptionEINT730:28Stt thd eignling method of the EINT7.ODD = Low levelDOI = High level01x = Falling edge triggered1th( = Risrg edge triggered1= Both edge trigg

24、eredEirrrs26:24Set the signaling method of the EINT6000 = Law le/el001 = High level01x = Falling edge triggeredIDx = Risng edge triggered11> = Both edge triggeredElms)2220ths signaling method of the EINT5ODO = Low level001 = High level01x = FallingtriggeredlOx = Risrg edge triggered11> = Both

25、edge triggeredEINT4(18:16)Set the signaling method of the EINT4ODO = Low levelOC' = H ch le , e0 h = Falling edge triggered10x = Risng edge triggered11> = Both edge triggered14:12Set the signaling method of the EINT3.000 = Low le/eltX)1 = High levelOlx = Falling erig色 tnggeredlOx = Risng edge

26、 triggered11)( = Both edge triggeredEINT210SSet the signaling method of the EINT2000 = Low level001 = High levelai> '= Falling edge triggeredlOx = R is ng edge triggered11> = Both edge triggeredEIMT16:4Set the signaling method of the EINT1000 = Low level001 = High level01x = Falling &d

27、ge triggered10x = Risng edge triggered11)( = Both edge triggeredEINTOSet the signaling method of the EINTO.000 = Low levelOGl 二 High level01 x = Falling edge triggered10k = Risng edge triggered1 li = Both edge triggeredJi 10. 解释以下程序段，并说明该程序实现什么功能。static void _irq Ein tO_ISR(void)/ ClearPe ndin g(BIT

28、_EINT0);Uart_Pri ntf("EINTO is occurred"");设置GPE11为输出void Eint_ln it(void) rGPECON = (rGPECON|(3<<22) & (2<<22);/rGPEUP |= (1<<11);rGPEDAT &= (1<<11);rGPFCON = rGPFCON & (3)|(1<<1);/rGPFUP|=(1<<0);/disable GPFO pull uprEXTINTO = (rEXTINT

29、O & (7<<0)|(2<<0);pISR_EINT0 = (un sig ned)E in t0_ISR; /void En able_E in t(void)/ rEINTPEND = 0xffffff;rSRCPND |= BIT_EINTO;rINTPND |= BIT_EINT0; rEINTMASK=( (1<<11)|(1<<19); rlNTMSK=(BIT_EINTO);int xmai n() Cha ngeClockDivider(1,1);Cha ngeMPIIValue(0xa1,0x3,0x1);/Port_

30、I ni t();/Uart_Select(0);Uart_I ni t(0,115200);/Ei nt_ln it();En able_E in t();/while(1)/ Uart_Printf("the main is running'n");Delay(5000);11. 解释以下程序段，并说明该程序实现什么功能。void xma in( void)Cha ngeClockDivider(1, 1);Cha ngeMPIIValue(0xa1,0x3,0x1);Port_I ni t();/Uart_Select(0);Uart_I nit(0, 115200);/BUZZER_PWM_Test(); /while(1); void BUZZER_PWM_Test( void )U16 freq = 2000 ;Ua