孟祥莲嵌入式系统原理及应用教程部分习题

习题1嵌入式系统的观点的是什么？答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软、硬件可裁剪，适应应用系统对功能、靠谱性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。系统是嵌入式到对象系统中的，用于履行独立功能的专用计算机系统。)2.嵌入式系统的特色是什么？

(嵌入式答：系统内核小；专用性强；运转环境差别大；靠谱性要求高；系统精简和高及时性操作系统；拥有固化在非易失性储存器中的代码嵌入式系统开发和工作环境嵌入式系统的功能是什么？答：供给强盛的网络服务小型化，低成本，低功能；人性化的人机界面；完美的开发平台嵌入式系统的硬件平台由哪些部分构成？答：嵌入式系统的硬件是以嵌入式办理器为核心，由储存器I/O单元电路，通讯模块，外面设施必需的协助接口构成的。嵌入式操作系统的主要特色是什么？答：体积小；及时性；特别的开发调试环境。表达嵌入式系统的分类。答：按嵌入式微办理器的位数分类能够分为4位、8位、16位、32位和64位等；按软件及时性需求分类能够分为非及时系统（如PDA），软及时系统（如花费类产品）和硬及时系统（如工业及时控制系统）；按嵌入式系统的复杂程度分类能够分为小型嵌入式系统，中型嵌入式系统和复杂嵌入式系统。习题21.ARM9办理器和工作状态有哪些？答：ARM状态：此时办理器履行32位的的字对齐的ARM指令。Thumb状态：此时办理器履行16位的，半字对齐的Thumb指令表达ARM9内部寄存器构造，并分别说明R13、R14、R15寄存器的作用。答：共有37个内部寄存器，被分为若干个组（BANK），这些寄存器包含31个通用寄存器，包含程序计数器（PC指针）6个状态寄存器。R13用作货仓指针，R14称为子程序链接寄存器，R15用作程序计数器。ARM办理器的工作模式有哪些？答：用户模式：ARM办理器正常的程序履行状态。迅速中止模式：用于高速数据传输或通道办理外面中止模式：用于通用中止办理管理模式：操作系统使用的保护模式数据接见停止模式：当数据或指令预期停止时进入该模式，可用于虚构储存器及储存保护系统模式：运转拥有特权的操作系统任务不决义指令停止模式：当不决义的指令履行时进入该模式，可用于支持硬件协办理器的软件仿真。5.ARM微办理器支持的数据种类有哪些？答：ARM微办理器中支持字节（8位）、半字（16位），字（32位）三种数据种类。此中，字需要4字节对齐，半字需要2字节对齐。表达CPSR寄存器及其各位数据位的作用？答：CPSR是目前途序状态寄存器，是在任何模式下都能够接见的通用状态寄存器，它包含条件标记位，中止严禁位，目前办理器模式标记位，以及其余一些有关的一些有关的控制和状态位①条件码表记；N，Z，C，V均为条件码表记，它们的内容可被算术或逻辑的结果所改变，而且能够决定某条指令能否被履行。②控制位：CPSR的低8位称为控制位，当发生异样时这些位可被改变，假如办理器运转特权模式，这些位也能够由程序改正。③保存位：CPSR中的其余位为保存位，当改变CPSR中的条件码标记位或许控制位时保存位不要被改变，在程序中也不要使用保存位来存储数据习题31.ARM指令有哪几种寻址方式?试分别表达其各自的特色，并举例说明。答：①寄存器寻址：寄存器寻址就是利用寄存器中的内容作为操作数，寄存器自己就是操作数地点，例：MOVR2，R3；R2—R3指R3中的内容赋给R2②立刻寻址：操作数没有储存在寄存器或储存器中，而是包含在指令的操作码中，只需拿出指令也就取到了操作数.例：ADDR1，R2，#1234；R1—R1+1234③寄存器间接寻址：以寄存器中的内容作为操作数的地点，而操作数自己寄存在储存器中。例：LDRR1，［R2]；R1—［R2]④变址寻址：将寄存器的内容与指令中给出的地点偏移量相加，进而获得一个操作数的有效地点。例LDRR0，［R1，#8]；R0—［R1+8］⑤寄存器移位寻址：操作数由寄存器的数值进行相应移位而获得例MOVR0，R1，LSL#4⑥多寄存器寻址：一条指令能够达成多个寄存器值的传递例：LDMIAR1，｛R2—R4，R5｝；R2—［R1］R3—［R1+4］R4—［R1+8］R5—［R1+12］⑦货仓寻址：一种数据构造，按先进后出的方式工作，使用一个称作货仓指针的专用寄存器指示目前的操作地点，货仓指针老是指向栈顶。⑧相对寻址：以程序计数器PC的目前值为基地点，指令中的地点标号作为为偏移量，将二者相加以后获得操作数的有效地点简述ARM9指令集的分类答：互换指令、ARM数据办理器指令、ARM分支指令、ARM协办理器指令⑤ARM软件中止指令请表达办理器怎样实现ARM状态和Thumb状态的切换。答：进入Thumb状态：当操作数寄存器的状态位（位0）为1时，能够采纳履行BX指令的方法，使微办理器从ARM状态切换到Thumb状态，其余，当办理处于Thumb状态时发生异样,则异样返回时，自动切换到Thumb状态。进入ARM状态：当操作数寄存器的状态位为0时，履行BX指令时能够微办理器从Thumb状态切换到ARM状态，其余，在办理器进行异样办理时，把PC指针放入异样模式链接寄存器中，并从异样向量地点开始履行程序，也能够是办理器模式切换到ARM状态简述ARM9的LDM/STM货仓指令中空、满，递加、递减的含义。答：当货仓指针指向最后压入货仓的数据时，称为满货仓。当货仓指针指向下一个将要放入数据的空地点时，称为空货仓；当货仓由低向低地点向高地点生成时，称为递加货仓；当货仓由高地点向低地点生成时，称为递减货仓10.BX和BL指令有什么不一样答：BX指令是分支和互换指令，寄存器的地点是目标地点此中的位[0]不是地点信息，当寄存器的位[0]为1时，表示目标地点处是Thumb指令，当寄存器的位[0]为0时，表示目标地点是ARM指令，此时，要求字瞄准，BL指令是分支和链接指令，将一条指令的地点复制到R14，并惹起办理器移位到目标地点，但目标地点不可以够是ARM指令，BL指定不可以转移到目前指令+4MB之外的地点。习题4ARM伪指令与Thumb伪指令有什么差别？答：与ARM指令有关的伪指令共有4条：ADR、ADRL、LDR、NOP，这四条伪指令和通用的指令不一样，在程序编译过程中，编译程序会为这四条指令产生代码，但这些代码不是它们自己的代码，因此只管它们能够产生代码，但仍是伪指令，与Thumb指令有关的伪指令共有3条，ADR、LDR、NOP，但这些伪指令一定出此刻Thumb程序段。编写一个完好的程序，构造是什么？答：在汇编语言程序中，用AREA伪指令定义一个段，并说明所定义段的有关属性，ENTPY伪指令标示程序的进口点，接下来为语句段，履行主代码后，经过返回控制停止应用程序，并返回到DEBDG经过使用软件中止指令实现返回，在程序的末端为END伪指令，该伪指令通知编译器停止对源文件的办理，每一个汇编程序段都一定有一条END伪指令，指示代码段的结束。4..汇编语言中的表达式有哪些？试举例说明答：数字表达式、逻辑表达式、字符串表达式、以寄存器和程序计数器（PC）为基址的表达式。例：BASE:A.5.汇编语言中的运算符有哪些？试说明它们的特色及使用方法.答：数字运算符：表示两个表达式之间的关系。算术运算符“+”、“-”、“x”及“MOD”移位运算符”RDR”、“RDL“、“SHL、“SHR“逻辑运算符“AND”、“OR”、“NOT”、”EOR”逻辑运算符包含LAND,LDR,LNOT,LEOR运算符关系运算符：“=”、“>“、“>=”，“=<”，“/=”、“<”运算符单目运算符，双目运算符汇编语言与C/C++的混淆编程往常有几种方式？答：有三种方式：在C/C++代码中嵌入汇编指令；在汇编程序和C/C++的程序之间进行变量的互访；汇编程序，C/C++程序间的互相调用。习题5S3C2440A芯片外面可寻址的储存空间是多少？答S3C2440A芯片外面可寻址的储存空间是1GB，被分为8个储存模块，每块128MB2.S3C2440A中的中止控制器能够从多少此中止源接收中止恳求？答：S3C2440A中的中止控制器能够60此中段源接收中止恳求。这些中止源由内部的外头I/O端口或零件如DMA控制器，UART,IIC等供给。4.S3C2440A芯片有几个通道DMA，共有多少个寄存器？答：S3C2440A芯片有4个通道DMA，共有36个寄存器，此中6个用于控制DMA传输，3个用于监督DMA的控制器的状态。看门狗准时器原理是什么？答：看门狗准时器用于当噪音或系统错误惹起故障时恢复控制器操作的准时，看门狗准时器是一一般的16位时间间隔准时器，准时溢出来恳求中止服务，每128个PCLK时钟周期产生一个复位信号。触摸屏接口模式分为几类？答：触摸屏接口模式可分为：正常变换模式、分别xy坐标变换模式、自动xy坐标变换模式、等候中止模式、备用模式习题61.S3C2440A芯片的I2C总线时序中，ACK信号的作用是什么？联合相应的时序图加以说明答：在达成一个字节的传输操作后，接收器应当发送一个ACK位给发送器。ACK位应当出此刻SCL线的第9个时钟，当接收器收到第9个时钟周期时，发送器应该经过使SDA信号线变成高电平来开释SDA信号线变成低电平，以便使SDA信号线保持在低电平，而发出ACK信号。2.S3C2440A芯片的I2S总线有几条信号线？分别是什么？答：I2S总线有4线，即串行数据输入（IISDI），串行数据输出（IISDD），左右通道选择（IISLRCK）和串行位时钟（IISCLK）3.S3C2440A中的音频串行接口D模式是什么？答：I2S总线格式、MSBJUSTIFIED格式、采样频次和主设施时钟4.S3C2440A芯片的AC97控制器的操作流程是什么？答内部数据通路流程图操作AC—link数字接口协议AC97掉电5.S3C2440A的摄像头接口由哪几部分构成？答：共由图像多路复用器，捕获单元，预览计数器，多媒体数字信号编解码器，DMA预览，DMA编解码器及特别功能寄存器7个部分构成。习题71.CodeWarriorIDE包含什么功能？答：<1>成立一个工程<2>编译和链接工程什么是交错编译?为何要进行交错编译？答：交错编译是嵌入式操作系统开发过程中的一项重要技术。其主要特色是某机器中履行的程序代码不是在本机编译生成，而是在另一台机器编译生成。一般前者成为目标机，后者称为主机采纳交错编译的原由在于多半嵌入式目标系统不可以供给足够的资源供编译过程使用，因此只能将编译过程转移到高性能的主机长进行。这就需要在强盛的PC上成立一个用于目标机的交错编译环境。4.Linux下的交错编译环境主要包含几部分？答：<1>针对目标系统的编译器GCC。<2>针对目标系统的二进制工具binutils;<3>目标系统的标准C库glibc,有时出于减小libc库大小的考虑，也能够用其余C库来取代glibc,比如uclibc,newlibc等；<4>目标系统的LInux内核头文件。简述嵌入式系统开发流程？答：<1>驱动调试的准备<2>调试简述嵌入式系统的交错调试方法？答：内核打FP函数获得内核信息办理犯错信息内核源码调试习题81.什么是Bootloader？答：Bootloader就是在操作系统内核运转以前运转的一段程序，经过这段程序能够初始化硬件设施，以便为最后调用操作系统内批准备好环境。2..简述Bootloader的启动过程。答：第一加载指引程序，而后进入Linux内核，接着是文件系统，最后进入用户应用程序。例：能够放在FLASH里启动，或许用Jtag仿真器.因为使用NORFLASH，依据2410的手册，片内的4KDRAM在不需要设置便能够直接使用，而其余储存器一定先初始化，比方告诉memorycontroller,BANK6里有两块SDRAM，数据宽度是32bit,==.不然memorycontrol会依据复位后的默认值来办理储存器.这样读写就会产生错误.因此第一步，经过仿真器把履行代码放到0x4000_0000，（在编译的时候，设定TEXT_BAS第二步，经过AxD把linuxKERNELIMAGE放到目标地点（SDRAM）中，等候调用第三步，履行BOOTLOADER代码，从串口获得调试数据，指引armlinux3.vivi

运转能够分为几个阶段？说明每个阶段的主要工作答：vivi