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1、arm9嵌入式系统课后答案【篇一:嵌入式习题答案】什么是嵌入式系统?请列举几个常见的嵌入式系统。答:根据国际电气和电子工程师协会(ieee)的定义,嵌入式系统是控制、监视或者辅助设备、机器和生产线运行的装置(devicesusedtocontrol,monitor,orassisttheoperationofequipment,machineryorplants)。这主要是从产品的应用角度加以定义的,由此可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体,可以涵盖机械等附属装置。目前被我国科学家普遍认同的定义是:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁减,对功能、可靠性、成本、体积、功耗要
2、求严格的专用计算机系统。常见的嵌入式系统:手机,dvd,路由器,核磁共振仪,全自动洗衣机。2.嵌入式系统与通用计算机有哪些区别?答:(1)以应用为中心;(2)以计算机技术为基础(3)软件和硬件可裁减(4)对系统性能要求严格(5)软件的固件化(6)需要专用的开发工具3.嵌入式系统的发展分为哪几个阶段?答:第一阶段:无操作系统的嵌入算法阶段。第二阶段:以嵌入式cpu为基础,以简单操作系统为核心的嵌入式系统。第三阶段:以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统。第四阶段:以基于internet为标志的嵌入式系统。4. 请列举嵌入式系统的主要应用领域。答:(1)工业控制领域(2)交通运输领域(3)消费电子产品
3、(4)家电领域(5)通信领域(6)商业和金融领域(7)环境监测领域(8)医疗领域(9)建筑领域(10)军事国防领域(11)航天航空领域第二章习题答案1. 简述简单嵌入式系统与复杂嵌入式系统的主要区别。答:简单嵌入式系统很早就已经存在,这类嵌入式系统因为软硬件复杂度都很低,一般不使用操作系统,例如常用的单片机系统。对于复杂的嵌入式系统,它的开发模式发生了极大的改变。一个复杂的嵌入式系统不仅硬件系统的开发比单片机复杂了许多,更重要的是在该系统中采用了嵌入式操作系统,其应用软件的开发转变为使用操作系统标准接口的计算机工程领域的应用软件开发。复杂嵌入式系统具有更强大的功能,但是简单的嵌入式并不会随着复
4、杂的嵌入式系统出现而消亡。2. 简述嵌入式系统的体系结构。答:嵌入式系统从组成上看,可分为嵌入式硬件系统与嵌入式软件系统两大部分。嵌入式硬件层由嵌入式微处理器、嵌入式存储器系统、通用设备和i/o接口等组成。嵌入式系统的软件层分为嵌入式操作系统和嵌入式应用软件两大部分。3.嵌入式处理器分为哪几类?答:嵌入式处理器可分为以下四种:嵌入式微控制器(microcontrollerunit,mcu),嵌入式微处理器(embeddedmicroprocessorunit,empu),嵌入式dsp处理器(embeddeddigitalsignalprocessor,edsp)和嵌入式片上系统(systemo
5、nchip,soc)。4.arm中常用的嵌入式存储器都有哪些?答:arm系统的存储器可以分为片内存储器和片外存储器。片内一般以ram或sram为主。片外通常以flash和sdram为主。嵌入式系统中常用的几种内存有flash、sram、sdram、ddrsdram等。5. 嵌入式系统中常用的外设接口都有哪些?答:串行接口uart,usb接口,irda红外线接口,spi(串行外围设备接口),i2c总线接口,can总线接口,ethernet(以太网接口)等。6. 嵌入式系统中常用的输入输出设备都有哪些?答:嵌入式系统中输入形式一般包括触摸屏、语音识别、按键、键盘和虚拟键盘。输出设备主要有lcd显示
6、和语音输出。7. 简述嵌入式操作系统的特点,请列举几个常见的嵌入式操作系统。8. 简述嵌入式系统开发的特点。答:需要交叉开发工具和环境,软硬件协同设计,嵌入式系统开发人员以应用专家为主,软件要求固态化存储,软件代码高质量、高可靠性,系统软件的高实时性9. 简述嵌入式系统的开发周期。答:10. 简述嵌入式系统的开发与通常pc机上的软件开发有什么区另u。答:系统软件开发模式可以分为两类:本地开发模式和交叉开发模式。嵌入式系统的开发与通常pc机上的软件开发有很大的区别,原有的pc机的软件开发过程从编写程序、编译和运行等过程全在同一个pc机平台上完成,属于本地开发(native);嵌入式开发的程序编写
7、和编译与原来一样还在pc机(host)上完成,但编译产生的结果要在嵌入式目标平台(target)上运行。通常将这种在主机上开发编译,在目标平台上调试运行的开发模式称为交叉开发。同样运行在主机上的编译器(例如gcc)编译程序产生目标机上运行的可执行程序的编译过程称为交叉编译。嵌入式系统采用这种交叉开发、交叉编译的开发环境主要是因为嵌入式系统是种专用的计算机系统,采用量体裁衣量身定制的方法制造。11. 简述宿主机/目标机的开发模式。答:交叉开发环境是指编译、链接和调试嵌入式应用软件的环境,它与运行嵌入式应用软件的环境有所不同,通常采用宿主机/目标机模式。宿主机(host)一般采用一台通用计算机(如
8、pc机或者工作站),它通过串口(serial)或者以太网(ethernet)接口与目标机通信。宿主机的软硬件资源比较丰富,不但包括功能强大的操作系统(如windows和linux),而且还有各种各样优秀的开发工具(如windriver的tornado、microsoft的embeddedvisualc+等),能够大大提高嵌入式应用软件的开发速度和效率。目标机(target)一般在嵌入式应用软件的开发和调试期间使用,用来区别与嵌入式系统通信的宿主机。目标机可以是嵌入式应用软件的实际运行环境,也可以是能够替代实际运行环境的仿真系统,但软硬件资源通常都比较有限。嵌入式系统的交叉开发环境一般包括交叉编
9、译器、交叉调试器和系统仿真器(emulator),其中交叉编译器用于在宿主机上生成能在目标机上运行的代码,而交叉调试器和系统仿真器则用于在宿主机与目标机间完成嵌入式软件的调试。第三章习题答案1.简述arm处理器的特点。答:arm处理器采用risc架构,具有risc的一般特点:?采用大量的寄存器,指令执行速度更快;?寻址方式灵活简单,执行效率高;?采用固定长度的指令格式;?大多数数据操作都在寄存器中进行,通过load/store的体系结构在内存和寄存器之间传递数据。因此arm处理器的内核很小,功耗也就很低。arm处理器还采用了一些特别的技术,在保证高性能的同时尽量减小芯片体积,降低芯片的功耗。这
10、些技术包括:?在同一条数据处理指令中包含算术逻辑处理单元处理和移位处理;?使用地址自动增加(减少)来优化程序中循环处理;?load/store指令可以批量传输数据,从而提高传输数据的效率;?所有指令都可以根据前面指令执行结果,决定是否执行,以提高指令执行的效率;?支持thumb(16位)/arm(32位)双指令集,能很好地兼容8位/16位器件。2.嵌入式risc处理器arm7tdmi中tdmi的基本含义分另U是什么?答:t:支持16位压缩指令集thumb。d:支持jtag调试器,可片上debug。m:支持64位长乘法指令i:嵌入式跟踪宏单元(ice)。3. 常用的arm处理器系列都有哪些?答:
11、arm处理器目前应用比较多的是arm7系列、arm9系列、arm9e系列、arm10e系列、securcore系列、intel的strongarm、xscale等多个系列,最新的系列是arm11系列。4. arm处理器一般支持的的数据类型都有哪些?答:8位有符号字节类型数据;8位无符号字节类型数据;16位有符号半字类型数据;16位无符号半字类型数据;32位有符号字类型数据;32位无符号字类型数据。5. 什么是大端模式?什么是小端模式?请举例说明它们的区别。所谓的大端模式,是指数据的低位保存在内存的高地址中,而数据的高位保存在内存的低地址中。所谓的小端模式,是指数据的低位保存在内存的低地址中,而
12、数据的高位保存在内存的高地址中。若寄存器1=0x12345678,分别按小端模式和大端模式存储在0x2000字单元中,下图分别为在两种模式下内存的存储内容。请简述arm7tdmi采用哪几级流水线结构,并说明在arm状态下各阶段指令地址的关系。答:arm7架构采用了三级流水线,分为取指(fetch),译码(decode)和执行(execute)。程序计数器r15(pc)总是指向取指的指令,而不是指向正在执行的指令或者正在译码的指令。对于arm状态下指令,pc值=当前程序执行位置。7.简述arm和thumb状态的区别,举例说明使用什么指令从arm状态转换为thumb状态。答:arm状态:处理器执行
13、32位的字对齐的arm指令;thumb状态:处理器执行16位的半字对齐的thumb指令。arm指令集和thumb指令集均有切换处理器状态的指令bx。从arm状态转换到thumb状态:8. adrr0,tstart+1bxr0arm处理器有哪些工作模式?哪些是特权模式?哪些是异常模式?答:arm体系结构支持7种工作模式(processormodes),分另U为用户模式(usr)、快中断模式(fiq)、中断模式(irq)、管理模式(svc)、数据访问终止模式(abt)、系统模式(sys)、及未定义指令中止模式(und)。除去用户模式外的其他6种处理器工作模式称为特权模式(privilegedmod
14、es)。除去用户模式和系统模式以外的5种处理器工作模式称为异常模式(exceptionmodes)arm处理器共有多少个寄存器?在所有工作模式下,哪些寄存器都指向同一个物理寄存器?答:arm处理器含有37个物理上独立的寄存器,其中包括31个通用寄存器和6个状态寄存器。r0-r12寄存器在所有工作模式下都指向同一个物理寄存器。9. 简述cpsr寄存器控制位的作用。答:(1)中断禁止位i、f:i=1禁止irq中断;f=1禁止fiq中断。(2)t标志位:该位反映处理器的运行状态。当该位为1时,程序运行于thumb状态,当该位为0时,表示运行于arm状态。(3)运行模式位m4:0:m0、m1、m2、m
15、3、m4是模式位。这些位决定了处理器的运行模式。arm的异常中断包含哪些类型?它们的优先级顺序是怎样的?它们的异常向量地址是多少?答:【篇二:arm嵌入式系统课后习题(部分)答案】式系统从大的方面分为(嵌入式系统硬件平台)和(嵌入式软件)两大部分。1.2驱动层程序一般包括(硬件抽象层hal)、(板级支持包bsp)和(设备驱动程序)。1.3嵌入式系统核心是嵌入式处理器,可分为(嵌入式微处理器)、(嵌入式微控制器)、嵌入式dsp处理器和(嵌入式片上系统soc)4大类。2.2arm7tdmi处理器分为(arm)和(thumb)两种操作状态。2.3arm状态下,sp寄存器指的是(r13)、lr寄存器指
16、的是(r14)、pc寄存器指的是(r15).2.4arm处理器支持的数据类型中,字节为(8)位、半字为(16)位、字为(32)位。3.1arm7tdmi(-s)指令集包括(arm)指令集和(thumb)指令集。3.2ldr指令用于从(存储器)中将一个32位的字数据传送到(目的寄存器)中。3.3指出下面各条指令的寻址方式。subr0,r1,r2;寻址方式:(寄存器寻址)。subsr0,r0,#1;寻址方式:(立即寻址)。movr0,r2,lsl#3;寻址方式:(寄存器移位寻址)。swpr1,r1,r2;寻址方式:(寄存器间接寻址)。ldrr2,r3,#0x0c;寻址方式:(基址寻址)。4.3ar
17、m汇编语言源程序中语句一般有(指令)、(伪指令)、(伪操作)和宏指令组成。6.1对flash存储器的编程可通过(jtag仿真/调试器)、(isp)和(iap)3重方法来实现。6.2异常向量表可以来自4个不同的存储器区域,分别是(片内flash)、(片内sram)、(bootblock)和片外存储器。6.3lpc2000系列的定时器主要用于3个方面:(对内部事件进行计数的间隔定时器)、(通过捕获输入实现脉宽解调器)、(自由运行的定时器)。二选择题1.1可以表示微控制器的缩略词是(b)a.mpub.mcuc.wdtd.spi1.2rom类存储器包括(abd)a.norflashb.epromc.s
18、m1.3不属于arm的系列是(d)a.mcs-96b.80c51c.lpc2000d.80x862.2arm7处理器系列采用(a)级流水线。a.3b.5c.6d.82.3下面arm处理器模式中属于特权模式的有(bcd)a.用户模式b.中断模式c.系统模式d.管理模式3.2ldm(或stm)指令允许一条指令最多传送(c)个寄存器。a.4b.8c.16d.243.3bl指令限制在当前指令的(b)地址范围。4.2arm汇编程序所支持的变量有(abc)a.数字变量b.逻辑变量c.字符变量d.字符串变量4.3汇编语言程序用到c语言程序变量的情况实质上是一个引用不同文件定义的变量问题。解决
19、这个问题的办法就是使用关键字(b).atpcsb.importc.exportd.code32.1一个异常向量表实际占用了(c)个字的存储单元。.4b.8c.16d.64.3lpc200系列arm7微控制器的uart接收器fifo触发器可设置为(abcd)个字节。a.1b.4c.8d.14三简答题1.1什么是嵌入式系统?列举几个熟悉的嵌入式系统的产品。答:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。常见的有汽车、手机、mp3等等。1.2嵌入式系统由哪几部分组成?答:嵌入式系统从大的方面分嵌入式系统硬件
20、平台和嵌入式软件两大部分,其中软件部分又具体分为若干层次。对于包含有操作系统的嵌入式系统来讲,嵌入式系统软件结构包含4个层次:设备驱动层、实时操作系统rtos层、应用程序接口api层、应用程序层。1.3简述嵌入式系统的特点。答:系统内核小;专用性强;系统精简;软件固化;嵌入式软件开发要想走向标准化,就必须使用多任务的操作系统;嵌入式系统开发需要开发工具和环境。2.1简述arm可以工作的几种模式。答:arm体系结构支持7种处理器模式:用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、中止模式、未定义模式和系统模式。(除用户模式外,其他模式均为特权模式)2.2arm7内部有多少个寄存器?答:在arm7td
21、mi处理器内部有37个用户可见的32位寄存器,其中31个通用寄存器,6个状态寄存器。2.3描述一下如何禁止irq和fiq的中断?答:在一个特权模式下,都可通过置位cpsr中的i位来禁止irq。在一个特权模式中,可通过置位cpsr中的f标志来禁止fiq异常。2.4请描述arm7tdmi进入异常或退出异常时内核有何操作?答:当异常发生时,arm处理器尽可能完成当前指令(除了复位异常)后,再去处理异常,并执彳了如下动作: 进入与特定的异常相应的操作模式;将引起异常指令的下一条指令的地址保存到新模式的r14中;将cpsr的原值保存到新模式的spsr中;通过设置cpsr的第7位来禁止irq;如果异常为快
22、中断,则要设置cpsr的第6位禁止快中断;给pc强制赋向量地址值。退出异常时: 将lr中的值减去偏移量后移入pc,偏移量根据异常的类型而有所不同;将spsr的值复制回cpsr;清零在入口置位的中断禁止标志。(p28)指令长度及数据类型arm微处理器的指令长度可以是32位(在arm状态下),也可以是16位(在thmb状态下)。装载/保存指令可以对字节、半字和字进行操作,当装载字节或半字时自动实现零扩展或符合扩展。arm处理器支持下列数据类型:字节(1字节=8位);半字(半个字=16位,必须分配为占用2字节(b);字(1个字=32位,必须分配为占用4字节)(p29)流水线使用3个阶段,因此指令分3
23、个阶段执行:答:取指:从存储器装载一条指令;译码:识别将要被执行的指令;执行:处理指令并将结果写回寄存器。3.2描述b、bl、bx指令的区别。3.4编写一段arm汇编程序,实现数据块复制,将r0指向的8个字的连续数据保存到r1指向的一段连续的内存单元。答:4.4汇编代码中如何调用c代码中定义的函数?答:首先,为保证程序调用时参数的正确传递,汇编语言程序的设计要遵守atpcs。其次,在c语言程序中,不需要使用任何关键字来声明被汇编语言程序调用的c语言子程序。但是在汇编语言程序调用c语言程序之前,需要在汇编语言程序中使用import伪指令对其进行声明。汇编语言通过bl指令进行调用。6.1lpc20
24、00处理器是如何实现引脚多功能的?答【篇三:嵌入式课后答案】嵌入式系统?它由哪几部分组成?有何特点?以应用为中心,计算机技术为基础,软硬件可裁减,从而能够适应实际应用中对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统通常由嵌入式处理器、外围设备、嵌入式操作系统、应用软件等几大部分组成。嵌入式处理器与通用处理器的最大不同点在其大多工作在为特定用户群设计的系统。外围设备包括:存储器、接口、人机交互。嵌入式操作系统的特点:软硬件一体化,集计算机技术、微电子技术和行业技术为一体;需要操作系统支持,代码小,执行速度快;专用紧凑,用途固定,成本敏感;可靠性要求高;多样性,应用广泛,种
25、类繁多。2. 嵌入式处理器分为哪几类?低端的微控制器(microconctrollerunit,mcu)中高端的嵌入式微处理器(embeddedmicroprocessorunit,empu)通信领域的dsp系统(digitalsignalprocessor,dsp)3. 高度集成的片上系统(systemonchip,soc)arm英文原意是什么?它是个怎样的公司?其处理器有何特点?arm(advancedriscmachines)公司是全球领先的16/32位risc微处理器知识产权设计供应商。arm公司通过将其高性能、低功耗、低成本的risc微处理器,外围和系统芯片设计技术转让给合作伙伴来生
26、产各具特色的芯片。arm处理器的特点:小体积、低功耗、低成本而性能高。16/32位指令集。全球至多的合作伙伴。4. 什么是实时系统?它由哪些特征?如何分类?实时系统是具有实时性且能支持实时控制系统工作的操作系统。其首要任务是调动一切可利用的资源来完成实时控制任务,其次才着眼于提高计算机系统的使用效率,其重要特点是能满足对时间的限制和要求。实时性:实时系统所产生的结果在时间上有严格的要求,只有符合时间要求的结果才是正确的。并行性:要求系统有并行处理能力,以便能同时相应来自不同端口的输入信号。多路性:对多个不同的现场进行采集,以及对多个对象和多个执行实行控制。独立性:每个用户向实时系统提出服务请求
27、,相互间是独立的。在实时控制系统中对信号的采集和对象控制也是独立的。可预测性:实时系统的实际行为必须处在一定的限度内,而这个限度由系统的定义获得。可靠性:一方面指系统的正确性,另一方面指系统的健壮性,即使系统出现错误,仍然处于可预测状态,仍可以安全地带错运行和平缓降级它的性能。分类:强实时系统(保质、保量、在限定时间内完成任务)、弱实时系统(没有限制完成时间)、一般实时系统(强和弱的折中)。5. rtos由几部分组成?它由哪些特点?与一般操作系统有何不同?实时内核(主要实现任务管理,定时器管理,存储器管理、任务间通信与同步,中断管理等)、网络组件、文件系统、图形用户界面。特点:支持异步事件的响
28、应;中断和调度任务的优先级机制;支持抢占式调度;确定的任务切换时间和中断延迟时间;支持同步。6. 实时操作系统常用的任务调度算法有哪几种?7. 基于优先级的调度算法:非抢占式调度,抢占式调度同一优先级的时间轮转调度算法(执行一段时间无论完成与否,处理器均转入下一个就绪的同一优先级任务)单调速率调度算法(执行频率越高,其优先级越高)用什么方法解决优先级反转问题?(1)优先级继承:设c为正占用着某项共享资源的进程p以及所有正在等待占用此项资源的进程集合;找出这个集合的优先级最高者p_h,其优先级为p'把进程p的优先级设置成p成'。(2)优先级封顶:设c为所有可能竞争使用某项共享资源
29、的进程的集台。事先为这个集合规定一个优先级上限p',使得这个集合的所有优先级都小于p'在创建保护该项资源的信号量或互斥量时,将p将'作为一个参数;每当有进程通过这个信号量或互斥量取得对共享资源的独占使用权时,就将此进程的优先级暂时提高到p'一直到释放该项资源时菜恢复对其原有的优先级。1. 第二章嵌入式系统开发过程分为哪几个阶段?每个阶段的特点是什么?需求分析阶段:对问题的识别和分析;制定规格说明文档;需求评审特点:采用成熟、易于二次开发的系统易于节省时间,从而以最短时间面世。(2) 设计阶段:数据流分析-划分任务-定义任务间接口特点:darts的设计方法-是结构
30、化设计的扩展,划分出任务,并提供定义任务间的接口机制,适合设计多个并发执行的任务。(3) 生成代码阶段:代码编程-交叉编译和链接-交叉调试-测试(单元和集成测试)特点:一般采用的方法是现在通用pc机上编程,然后通过交叉编译、链接,将程序做成目标平台上可以运行的二进制代码格式,最后将程序下载到目标平台上的特定位置,在目标板上启动这段二进制代码。固化阶段:嵌入式应用软件完成以后,编译器要对源代码重新编译一次,以产生固化到目标坏境的可执行代码,再烧到环境目标环境的flash中。固化的可执行代码和用于调试的可执行代码有些不同。固化用的代码在目标文件中把调式用的信息都屏蔽掉了。固化后没有监控器执行硬件的
31、启动和初始化,这部分工作必须由固化的程序自己完成,所以启动模块必须包含在固化代码中。特点:程序需要写入到flash中固化,保证每次运行后下一次运行无误,所以嵌入式开发相比增加了软件的固化阶段。2. 嵌入式系统有哪几种调试方式?现在流行的哪种?使用什么接口?源程序模拟器方式:在pc机上,通过软件手段模拟执行为某种嵌入式处理器写的源程序的测试工具。三级模拟功能(指令级、周期级、定时级)监控器方式:宿主机和目标机建立物理上的连接,通过串口、以太口等把两台机器相连,使之正常工作,然后在宿主机上运行调试器,目标机运行监控程序和被调试程序。仿真器方式:使用处理器内嵌的调试模块接管中断及异常处理。用户通过设
32、置cpu内部的寄存器来指定哪些中断或异常发生后处理器直接进入调试状态,而不进入操作系统的处理程序。jtag、ide(在线仿真器in-circuitemulator)、icd(in-circuitdebugger在线调试器)接口。通过jtag既可以对目标系统进行测试,也可以对目标系统的存储单元进行编程。3. 什么是板级支持包?它一般应完成哪些工作?板级支持包(boardsupportpackage)是操作系统与目标应用硬件环境的中间接口,它是软件包中具有平台依赖性的那一部分。功能:在系统启动时,对硬件进行初始化;为驱动程序提供访问硬件的手段。工作:在系统启动时,对硬件进行初始化进行:(1) 将系
33、统代码定位到cpu将要执行的内存入口处,比便硬件初始化完毕后cpu能够执行系统代码根据不同cpu在启动时的硬件规定,bsp要负责将cpu设置为特定状态。对内存进行初始化,根据系统的内存配置将系统的内存划分为代码、数据、堆栈等不同的区域。(2) 如果有特殊的启动代码,bsp要将控制权移交给启动代码。如果应用软件中包含一个嵌入式操作系统,bsp要负责将操作系统需要的模块加载到内存中。如果应用软件中包含一个嵌入式操作系统,bsp还要在操作系统初始化之前,将硬件设置为静止状态,以免造成操作系统初始化失败。为驱动程序提供访问硬件的手段进行:将驱动程序提供的isr(中断服务程序)挂载到中断向量表上。创建驱
34、动程序初始化所需要的设备对象,bsp将硬件设备描述为一个数据结构。(2) 为驱动程序提供访问硬件设备寄存器的函数。为驱动程序提供可重用性措施。只要不同的硬件系统bsp提供的接口相同,驱动程序就可在不同的硬件系统上运行。1. 第三章从技术角度讲,linux是一个什么样的操作系统?你认为它由哪些不足?linux是一个类unix操作系统,它完全是一个自由的操作系统,它是一个单一内核的操作系统,这是由于linustorvalds以代码执行效率为自己操作系统的第一要务,比起结构的清晰他们更加注重功能的强大和高效率,他们花大量的经历在优化代码上,而这样以损失结构精炼作为代价,导致linux中的每个部件都不
35、能被轻易拆出,否则破坏效率。虽然linux是单一结构但是他和unix操作系统不一样unix操作系统所有代码是静态编译的,而在linux中代码可以动态装入和卸载内核中的部分代码。linux不支持用户态线程,linux中通过另一种方法解释并实现lwp的机制。linux高效而稳定,以独占的方式执行最底层的任务,保证其他程序的正常运行。缺陷:只有抢占式的操作系统才可以成为实时”操作系统。要对linux的中断处理、进进程调度和进程抢占这3个方面进行改进。gpl主议的主要内容是什么?你了解自由软件的开发模式,愿意让大家共享你的软件么?为什么?gpl(generalpubliclicense)通用公共许可证
36、,gpl保证任何人有共享和修改自由软件的自由,任何人有权取得、修改和重新发布自由软件的源代码,并且规定在不增加费用的条件下得到源代码(基本的发布费除外)。开发模式是巴扎模式”,一大批广泛分布于世界各地的软件爱好者以互联网为纽带,通过bbs、新闻组及电子邮件等现代通信方式,同时参与一个软件开发项目。以个初步工作的软件雏形首先发布出来,然后大家同时开始工作,分别结合自己的实际经验和需要,寻找软件中的漏洞,提出修改意见,发布在互联网上,然后其他人也发现了漏洞,接着提出改进方案,给出补丁,这个软件像滚雪球一样不断完善。2. 进程和程序有什么区别?什么是进程间的互斥和同步?可执行文件由指令和数据组成。进
37、程就是在计算机上运行的可执行文件针对特定的输入数据的一个实例,同一个可执行程序文件如果操作不同的输入数据就是两个不同的进程。互斥:是指某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问,具有唯一性和排它性。但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序,即访问是无序的。同步:是指在互斥的基础上(大多数情况),通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。在大多数情况下,同步已经实现了互斥,特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源3. 进程调度的功能是什么?linux的进程调度发生在什么情况下?linux系统的实时调度和普通调度有什么区别?高级、中级和低级调度作业从提交开始直到完成
38、,往往要经历下述三级调度:高级调度:(high-levelscheduling)又称为作业调度,它决定把后备作业调入内存运行;低级调度:(low-levelscheduling)又称为进程调度,它决定把就绪队列的某进程获得cpu;中级调度:(intermediate-levelscheduling)又称为在虚拟存储器中引入,在内、外存对换区进行进程对换。调度发生的情况:(1)正在执行的进程执行完毕。这时如果不选择新的就绪进程执行,将浪费处理机资源。执行中进程自己调用阻塞原语将白己阻塞起来进入睡眠等状态。(3) 执行中进程调用了p原语操作,从而因资源不足而被阻塞;或调用了v原语操作激活了等待资源
39、的进程队列。(4) 执行中进程提出i/o请求后被阻塞。(5) 在分时系统中时间片已经用完。(6) 在执行完系统调用等系统程序后返回用户进程时,这时可看作系统进程执行完毕,从而可调度选择一新的用户进程执行。就绪队列中的某进程的优先级变得高于当前执行进程的优先级,从而也将引发进程调度。区别:linux根据政策从整体上区分实时进程和普通进程,因为实时进程和普通进程度调度是不同的,它们两者之间,实时进程应该先于普通进程而运行,然后,对于同一类型的不同进程,采用不同的标准来选择进程:对于普通进程,linux采用动态优先调度,linux中某个进程的调度策略(policy)、优先级(priority)等可以
40、作为参数由用户自己决定,具有相当的灵活性。对于实时进程,linux采用了两种调度策略,即fifo(先来先服务调度)和rr(时间片轮转调度)。因为实时进程具有一定程度的紧迫性,所以衡量一个实时进程是否应该运行,linux采用了一个比较固定的标准。有两个优先级,实时优先级就是用来衡量实时进程是否值得运行的。4. linux中从用户态进入核心态的唯一途径是什么?从用户态转换为核心态的唯一途径是中断。cpu处于用户态时,所运行的程序只能执行非特权指令,如果用户程序在用户态下执行特权指令,将发生中断,由操作系统获得控制。操作系统在核心态下运行。从核心态到用户态可以通过修改程序状态字来实现,这将伴随这由操
41、作系统程序到用户程序的转换。5. 在linux系统中,为什么可以像使用文件一样操作一个设备?设备文件是linux系统很重要的一个特色。linux系统把每一个i/o设备都看成一个文件,与普通文件一样处理,这样可以使文件与设备的操作尽可能统一。从用户的角度来看,对i/o设备的使用和一般文件的使用一样,不必了解i/o设备的细节。设备文件可以细分为块设备文件和字符设备文件。前者的存取是以一个个字符块为单位的,后者则是以单个字符为单位的。什么是设备驱动程序?linux系统中,用户怎么使用设备驱动程序?设备驱动程序在linux内核中扮演着特殊的角色。他们是一个个独立的黑盒子”,是某个特定的硬件相应一个定义
42、良好的内部编程接口,这些接口完全隐藏了设备的工作细节。用户的操作通过一组标准化的调用执行,而这些调用独立于特定的驱动程序。将这些调用映射到作用于实际硬件的设备特有操作上,则是设备驱动程序的任务。这个编程接口能使得驱动程序独立于内核的其他部分而建立,必要的情况下可在运行时插入”内核。6. linux文件有哪些类型?linux文件类型常见的有:普通文件、目录、字符设备文件、块设备文件、套接口文件、符号链接文件普通文件:我们用ls-lh来查看某个文件的属性,可以看到有类似-rw-r-r-,值得注意的是第一个符号是-,这样的文件在linux中就是普通文件。这些文件一般是用一些相关的应用程序创建。目录:
43、看到有类似drwxr-xr-x,这样的文件就是目录,目录在linux是一个比较特殊的文件。注意它的第一个字符是d,创建目录的命令可以用mkdir命令,或cp命令。字符设备文件:文件的属性,注意前面第一个字符是c,这表示字符设备文件。比如猫等串口设备块设备文件:文件的属性,注意前面的第一个字符是b,这表示块设备,比如硬盘,光驱等设备套接口文件:注意这个文件的属性的第一个字符是s。7. 符号链接文件:我们查看文件属性时,注意第一个字符是1,这类文件是链接文件主流的linux操作系统有哪些?国外封装的linux以redhat(又称为红帽linux”、)openlinux、suse(suse是欧洲最流行的linux发行版)、turbolinux(turbolinux是日本制作的linux发行版,其最大特色便是以日文版、中文简/繁体版、英文版三种形式发行)等最为成功。国内linux发行版做的相对比较成功是红旗和中软两个版本。1. 第四章arm7和arm9在流水线方面有何不同?2. arm处理器支持的数据类型有哪些?字节:在arm体系结构中字节的长度均为8位。字:在arm体系结构中字节的长度均为32位。3. 半字:在arm体系结构中字节的长度均为
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