《ARM嵌入式系统基础教程课后习题答案及练习题》

思考与练习

1、举出3个书本中未提到的嵌入式系统的例子。

答:红绿灯控制，数字空调,机顶盒

2、什么叫嵌入式系统

嵌入式系统：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系

统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

3、什么叫嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类？

嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。

嵌入式微处理器(EmbeddedMicroprocessorUnit,EMPU)

嵌入式微控制器(MicrocontrollerUnit,MCU)

嵌入式DSP处理器(EmbeddedDigitalSignalProcessor,EDSP)

嵌入式片上系统(SystemOnChip)

4、什么是嵌入式操作系统？为何要使用嵌入式操作系统？

是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序，首先，嵌入式实时操作系统提高了系统的

可靠性。其次，提高了开发效率，缩短了开发周期。再次，嵌入式实时操作系统充分发挥了

32位CPU的多任务潜力。

第二章

1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段？各自的具体任务是什么？

项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目4个阶段。

识别需求阶段的主要任务是确认需求，分析投资收益比，研究项目的可行性，分析厂商所应

具备的条件。

提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解决方案。

执行项目阶段细化目标，制定工作计划，协调人力和其他资源；定期监控进展，

分析项目偏差，采取必要措施以实现目标。

结束项目阶段主要包括移交工作成果，帮助客户实现商务目标；系统交接给维护人员；结清

各种款项。

2、为何要进行风险分析？嵌入式项目主要有哪些方面的风险？

在一个项目中，有许多的因素会影响到项目进行，因此在项目进行的初期，在客户和开发团

队都还未投入大量资源之前，风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。

需求风险；时间风险；资金风险；项目管理风险

3、何谓系统规范？制定系统规范的目的是什么？

规格制定阶段的目的在于将客户的需求，由模糊的描述，转换成有意义的量化数据。

4、何谓系统规划？为何要做系统规划

系统规划就是拟定一个开发进程，使项目在合理的进程范围中逐渐建构完成。其目地是让客

户可以进一步地掌握系统开发的进程，并确定检查点，以让双方确定项目是否如预期中的进

度完成。

5、为什么在项目结束前需要进行项目讨论？

项目的讨论一个项目进行的反馈机制。通过这一个程序，项目团队的经验才可以被记录

下来，也就是说，这是一个撰写项目历史的过程。

第三章

1、ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么？

64位乘法指令（带M后缀的）、支持片上调试（带D后缀的）、高密度16位的Thumb

指令机扩展（带T后缀的）和EmbededICE观察点硬件（带I后缀的）

2、ARM7TDMI采用几级流水线？使用何种存储器编址方式？

三级流水线（取指译码执行）；使用了冯•诺依曼（VonNeumann）结构，指令和数

据共用一条32位总线。

3、ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别？

处理器模式指的是处理器在执行程序时在不同时刻所处的不同状态，处理器状态指的是处理

器当前所执行的指令集。

4、分别列举ARM的处理器模式和状态。

状态：

ARM状态32位，这种状态下执行的是字方式的ARM指令

Thumb状态16位，这种状态下执行半字方式的Thumb指令

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。

5、PC和LR分别使用哪个寄存器？

PC使用R15寄存器，LR使用R14寄存器

6、R13寄存器的通用功能是什么？

堆栈

第四章

1、基础知识

（1）ARM7TDMK-S）有几种寻址方式？LORR1,[R0,#0x08]属于哪种寻址方式？

1.寄存器寻址；2.立即寻址；3.寄存器移位寻址；4.寄存器间接寻址；5.基址寻址；6,多

寄存器寻址；7.堆栈寻址；8.块拷贝寻址；9.相对寻址；LORR1,[R0,#0x08]属于基

址寻址。

（2）ARM指令的条件码有多少个？默认条件码是什么？

16条，默认条件码是AL。

（3）ARM指令中第二个操作数有哪几种形式？举例5个8位图立即数。

（1）立即数；（2）寄存器；（3）寄存器及移位常数；

0x3FC（0xFF«2）,0、0xF0000000（0xF0«24）s200（0xC8）＞0xF0000001（0x1F«28）»

（4）LDR/STR指令的偏移形式有哪4种？LDRB和LDRSB有何区别？

（1）零偏移；（2）前索引偏移；（3）程序相对偏移；（4）后索引偏移。LDRB就是读出指

定地址的数据并存入指定寄存器，LDRSB读出指定地址的数据，并高24位用符号位扩展,

再存入指定寄存器。

（5）请指出MOV指令与LDR加载指令的区别及用途。

MOV将8位图（pattern）立即数或寄存器（operand》传送到目标寄存器（Rd）,可用于移位

运算等操作。读取指定地址上的存储器单元内容，执行条件AL.

（6）CMP指令的操作是什么？写一个程序，判断R1的值是否大于0x30,是则将R1减去

0x30

CMP指令将寄存器Rn的值减去operand2的值，根据操作的结果更新CPSR中的相应

条件标志位，以便后面的指令根据相应的条件标志来判断是否执行。

CMPR1,0x30

SUBHIR1,R1,0x30

（7）调用子程序是用B还是用BL指令？请写出返回子程序的指令？

BL指令用于子程序调用。

MOVPC,R14

（8）请指出LDR伪指令的用法。指令格式与LDR加载指令的区别是什么？

LDR伪指令用于加我32位的立即数或一个地址值到指定寄存器。第二个数为地址表达

式。

（9）ARM状态与Thumb状态的切换指令是什么？请举例说明。

BX指令，

（10）Thumb状态与ARM状态的寄存器有区别吗？Thumb指令对哪些寄存器的访问受到

一定限制？

Thumb状态下不能更新CPSR中的ALU状态标志。，Thumb指令对R8~R15寄存器访

问受限。

（11）Thumb指令集的堆栈入栈、出栈指令是哪两条？

PUSHPOP

（12）Thumb指令集的BL指令转换范围为何能达到±4MB?其指令编码是怎样的？

Thumb采用两条16位指令组合成22位半字偏移（符号扩展为32位），使指令转移范围为

±4MB,

2有符号和无符号加法

下面给HIA和B的值，您可先手动计算A+B,并预测N、Z、V和C标志位的值。然后

修改程序清单4.1中R0、R1的值，将这两个值装载到这两个寄存器中（使用LDR伪指令,

如LDRR0,=0xFFFF0000）,使其执行两个寄存器的加法操作。调试程序，每执行一

次加法操作就将标志位的状态记录下来，并将所得结果与您预先计算得出的结果相比较。

如果两个操作数看作是有符号数，如何解释所得标志位的状态？同样，如果这两个操作数

看作是无符数，所得标志位又当如何理解？

OxFFFFOOOF0x7FFFFFFF67654321（A）

+OxOOOOFFFI+0x02345678+23110000（B）

结果：（）（）（）

3数据访问

把下面的C代码转换成汇编代码。数组a和b分别存放在以0x4000和0x5000为

起始地址的存储区内，类型为long（即32位）。把编写的汇编语言进行编译连接，并进行

调试。

for(i=0;i<8;i++)

{a[i]=b[7-i];

)

第五章

1、基础知识：

（1）LPC2114可使用的外部晶振频率范围是多少（使用/不使用PLL功能时）？

晶振频率范围：1~30MHZ,若使用PLL或ISP功能为：10〜25MHz。

（2）描述一下LPC2210的P0.14、P1.20、P1.26、BOOT1和BOOTO弓|脚在芯片•复位

时分别有什么作用？并简单说明LPC2000系列ARM7微控制器的复位处理流程。

P0.14的低电平强制片内引导装载程序复位后控制器件的操作，即进入ISP状态。

P1.20的低电平使P1.25-P1.16复位后用作跟踪端口。

P1.26的低电平使P1.31-P1.26复位后用作一个调试端口。

当RESET为低时，BOOTO与BOOT1一同控制引导和内部操作。引脚的内部上拉确保

了引脚未连接时呈现高电平。

外部复位输入：当该引脚为低电平时，器件复位，I/。口和外围功能进入默认状态，处理器

从地址0开始执行程序。复位信号是具有迟滞作用的TTL电平。

（3）LPC2000系列ARM7微控制器对向量表有何要求（向量表中的保留字）？

向量表所有数据32位累加和为零（0x00000000〜0x0000001C的8个字的机器码累加），

才能脱机运行用户程序，这是LPC2114/2124/2212/2214的特性。

（4）如何启动LPC2000系列ARM7微控制器的ISP功能？相关电路应该如何设计？

（5）LPC2000系列ARM7微控制器片内Flash是多位宽度的接口？它是通过哪个功能模

块来提高Flash的访问速度？

128位，通过存储器加速模块（MAM）来提高Flash的访问速度

（6）若LPC2210的BANK0存储块使用32位总线，访问BANKOn寸，地址线A1、A0是

否有效？EMC模块中的BLSO-BLS4具有什么功能？

无效,（如果存储器组配置成16位宽，则不需要A0：8位宽的存储器组需要使用AOo）；

字节定位选择信号。

（7）LPC2000系列ARM7微控制器具有引脚功能复用特性，那么如何设置某个引脚为指

定功能？

通过引脚功能选择寄存器的设定来设置某个引脚为指定功能

（8）设置引脚为GPIO功能时，如何控制某个引脚单独输入/输出？当前要知道某个引脚当

前的输出状态时，是读取IOPIN寄存器还是读取QSET寄存器？

GPIO方向寄存器，IOPIN。

（9）P0.2和P0.3口是12c接口，当设置它们为GPIO时，是否需要外接上拉电阻才能输

出高电平？

（10）使用SPI主模式时，SSEL引脚是否可以作为GPIO?若不能，SSEL引脚应如何处

理？

不能用作GPIO,SSEL应设这高电平，处于末激活状态。

（11）LPC2114具有几个UART是符合什么标准？哪一个UART可用作ISP通信？哪一

个UART具有MODEM接口？

UARTO,UART1；UART0用于ISP通信，UART1具有MODEM接口。

（12）LPC2114具有几个32位定时器？PWM定时器是否可以作通用定时器使用？

两个32位定时器，PWM定时器不能用作通用定时器使用

（13）LPC2000系列ARM7微控制器具有哪两种低耗模式？如何降低系统的功耗？

2个低功耗模式：空闲和掉电；

2、计算PLL设置值:

假设有一个基于LPC2114的系统，所使用的晶振为11.0592MHZ石英晶振。请计算出最大

的系统时钟(eels)频率为多少MHZ?此时PLL的M值和P值各为多少？请列出计算公式,

并编写设置PLL的程序段。

3、存储器重影射：

(1)LPC2210具有(4)种存影射模式。

①3②5③1④4

(2)当程序己固化到片内Flash,向量表保存在0x00000000起始处，贝UMAP(1:0)的

值应该为(2)。

①00②01③10@11

(3)LPC2000系列APM7微控制器ccq重影射的目标起始地址为()，共有()

个字。

①0x00000000,8②0x40000000,8

③0x00000000,16@0x7FFFE000,8

4、外部中断唤醒掉电设计：

以下代码是初始化外部中断0,用它来唤醒掉电的LPC2114,请填空。

PINSEL0=0x00000000；

PINSELI=(PINSEL1&0XFFFFFFFC)|0X01；〃设置I/O连接，PO.16设置为EINTO

EXTMODE=0X00；//设置EINTO为电平触发模式

EXTPOLAR=OXOO；〃设置EINTO为低电平触发

EXTWAKE=0X01；〃允许外部中断0唤醒掉电的CPU

EXTINT=OxOF；〃清除外部中断标识

第四章

程序清单4.1寄存器相加

；文件名:TESTI.S

;功能：实现两个寄存器相加

；说明：使用ARMulate软件仿真调试

AREAExamplel,CODE,READONLY；声明代码段Examplel

ENTRY；标识程序入口

CODE32；声明32位ARM指令

STARTMOVRO,#0;设置参数

MOVR1,#10

LOOPBLADD_SUB；调用子程序ADD_SUB

BLOOP；跳转到LOOP

ADD_SUB

ADDSRO,RO,R1；R0=R0+R1

MOVPC,LR;子程序返回

END;文件结束

程序清单4.2读取SMI立即数

T_bitEQU0X20

SWI_Handler

STMFDSP!,{R0_R3,R12,LR｝；现场保护

MRSR0,SPSR：读取SPSR

STMEDSP!,{R0}；保存SPSR

TSTR0,#T_bit；测试T标志位

LDRNEHRO,[LR,#_2]；若是Thumb指令，读取指令码（16位）

BICNERO,RO,,#OxFFOO；取得Thumb指令的8位立即数

LDREQRO,[LR,#_4]；若是ARM指令，读取指令码（32位）

BICEQRO,RO,#OXffOOOOOO；取得ARM指令的24位立即数

LDMFDSP!,{R0_R3,R12,PC)；SWI异常中断返回

程序清单4.3使用IRQ中断

ENABLEJRQ

MRSRO,CPSR

BICRO,RO,#0x80

MSRCPSR_C,RO

MOVPC,LR

程序清单4.4禁能IRQ中断

DISABLEJRQ

MRSROCPSR

ORRRO,RO,#0x80

MSRCPSR_C,RO

MOVPC,LR

程序清单4.5堆栈指令初始化

INTSTACK

WOVRO,LR；保存返回地址

；设置管理模式堆栈

MSRCPSR_C,#0xD3

LDRSP,stacksvc

；设置中断模式堆栈

MSRCPSR_C,#0xD2

LDRSP,Stacklrq

程序清单4.6小范围地址的加载

ADRRO,DISP_TAB；加载转换表地址

LDRBR1,[RO,R2]；使用R2作为参数，进行查表

DISP_TAB

DCBOxCO,0xF9,0xA4,OxBO,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90

程序清单4.7中等范围地址的加载

ADRLR,RETURNI

ADRLR1,Thumb_sub+1

BXR1

RETURNI

CODE16

Thumb_sub

MOVR1,#10

程序清单4.8加我32位立即数

LDRRO,=IOPIN；加载GPIO的寄存器IOPIN的地址

LDRR1,[RO]；读取IOPIN寄存器的值

LDRRO,=IOSET

LDRR1,=0x00500500

STRR1,[R0]:IOSET=0x00500500

程序清单4.9软件延时

DELAYI

NOP

NOP

NOP

SUBSR1,R1,#1

BNEDELAYI

程序清单4.10ARM到Thumb的状态切换

；文件名：TEST8.S

；功能：使用BX指令切换处理器状态

；说明：使用ARMulate软件仿真调试

AREAExamples,CODE,READONLY

ENTRY

CODE32

ARM_CODEADRRO,THUMB_CODE+1

BXRO；跳转并切换处理器状态

CODE16

THUMB,_CODE

MOVRO,#10；R0=10

MOVR1,#20；R1=20

ADDRO,R1；R0=R0+R1

B

END

第一章

思考与练习

人举出3个书本中未提到的嵌入式系统的例子。

答:红绿灯控制，数字空调,机顶盒

2、什么叫嵌入式系统

嵌入式系统：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系

统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

3、什么叫嵌入式处理器？嵌入式处理器分为哪几类?

嵌入式处理器是为完成特殊的应用而设计的特殊目的的处理器。

嵌入式微处理器(EmbeddedMicroprocessorUnit,EMPU)

嵌入式微控制器(MicrocontrollerUnit,MCU)

嵌入式DSP处理器(EmbeddedDigitalSignalProcessor,EDSP)

嵌入式片上系统(SystemOnChip)

4、什么是嵌入式操作系统？为何要使用嵌入式操作系统?

是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序，首先，嵌入式实时操作系统提高了系统的可靠性。

其次，提高了开发效率，缩短了开发周期。再次，嵌入式实时操作系统充分发挥了32位CPU的多

任务潜力。

第二章

1、嵌入式系统项目开发的生命周期分哪几个阶段？各自的具体任务是什么?

项目的生命周期一般分为识别需求、提出解决方案、执行项目和结束项目4个阶段。

识别需求阶段的主要任务是确认需求，分析投资收益比，研究项目的可行性，分析厂商所应具备的条

件。

提出解决方案阶段由各厂商向客户提交标书、介绍解决方案。

执行项目阶段细化目标，制定工作计划，协调人力和其他资源：定期监控进展，

分析项目偏差，采取必要措施以实现目标。

结束项目阶段主要包括移交工作成果，帮助客户实现商务目标：系统交接给维护人员；结清各种款项。

2、为何要进行风险分析?嵌入式项目主要有哪些方面的风险?

在一个项目中，有许多的因素会影响到项目进行，因此在项目进行的初期，在客户和开发团队都还未

投入大量资源之前，风险的评估可以用来预估项目进行可能会遭遇的难题。

需求风险；时间风险；资金风险；项目管理风险

3、何谓系统规范？制定系统规范的目的是什么?

规格制定阶段的目的在于将客户的需求，由模糊的描述，转换成有意义的量化数据。

4、何谓系统规划？为何要做系统规划

系统规划就是拟定一个开发进程，使项目在合理的进程范围中逐渐建构完成。其目地是让客户可以进

一步地掌握系统开发的进程，并确定检查点，以让双方确定项目是否如预期中的进度完成。

5、为什么在项目结束前需要进行项目讨论?

项目的讨论一个项目进行的反馈机制。通过这一个程序，项目团队的经验才可以被记录

卜来，也就是说，这是一个撰写项目历史的过程。

第三章

I、ARM7TDMI中的T、M、I的含义是什么?

64位乘法指令（带M后缀的）、支持片上调试（带D后缀的）、高密度16位的Thumb

指令机扩展（带T后缀的）和EmbededICE观察点硬件（带I后缀的）

2'ARM7TDMI采用几级流水线？使用何种存储器编址方式?

三级流水线（取指译码执行）；使用了冯•诺依曼（VonNeumann）结构，指令和数据共用•条

32位总线。

3、ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别?

处理器模式指的是处理器在执行程序时在不同时刻所处的不同状态，处理器状态指的是处理器当前所

执行的指令集。

4、分别列举ARM的处理器模式和状态.

状态：

ARM状态32位，这种状态下执行的是字方式的ARM指令

Thumb状态16位，这种状态下执行半字方式的Thumb指令

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。

5,PC和LR分别使用哪个寄存器?

PC使用R15寄存器，LR使用R14寄存器

6、R13寄存器的通用功能是什么?

堆栈

第四章

八基础知识

（1）ARM7TDMIQS）有几种寻址方式？LORRI,[R0,#0x08]属于哪种寻址方式?

I.寄存器寻址；2.立即寻址；3.寄存器移位寻址；4.寄存器间接寻址；5.基址寻址；6.多寄存器

寻址；7.堆栈寻址：8.块拷贝寻址；9.相对寻址：LORR1,[R0,#0x08]属于基址寻址。

（2）ARM指令的条件码有多少个?默认条件码是什么?

16条，默认条件码是AL。

(3)ARM指令中第二个操作数有哪几种形式?举例5个8位图立即数。

(1)立即数；(2)寄存器；(3)寄存器及移位常数；

Ox3FC(0xFF«2),()、OxFOO(X)0(X)(OxFO«24),2OO(OxC8)、0xF00O0O01(0xlF«28)«

(4)LDR/STR指令的偏移形式有哪4种?LDRB和LDRSB有何区别?

(1)零偏移：(2)前索引偏移；(3)程序相对偏移；(4)后索引偏移。LDRB就是读出指定地址的

数据并存入指定寄存器，LDRSB读出指定地址的数据,并高24位用符号位扩展，再存入指定寄存器。

(5)请指出MOV指令与LDR加载指令的区别及用途。

MOV将8位图(pattern)立即数或寄存器(operand2)传送到目标寄存器(Rd),可用于移位运算等操作。

读取指定地址上的存储器单元内容，执行条件AL.

(6)CMP指令的操作是什么?写一个程序,判断R1的值是否大于()*30,是则将R1减去0x30。

CMP指令将寄存器Rn的值减去operand2的值，根据操作的结果更新CPSR中的相应条件标志位,

以便后面的指令根据相应的条件标志来判断是否执行。

CMPR1,0x30

SUBHIRl,Rl,0x30

(7)调用子程序是用B还是用BL指令?请写出返回子程序的指令?

BL指令用于子程序调用。

MOVPC,R14

(S)请指出LDR伪指令的用法。指令格式与LDR加载指令的区别是什么?

LDR伪指令用于加教32位的立即数或•个地址值到指定寄存器。第二个数为地址表达式。

(9)ARM状态与Thumb状态的切换指令是什么?请举例说明。

BX指令，

(10)Thumb状态与ARM状态的寄存器有区别吗?Thumb指令对哪些寄存器的访问受到一定限制?

Thumb状态下不能更新CPSR中的ALU状态标志。，Thumb指令对R8~R15寄存器访问受限。

(11)Thumb指令集的堆栈入栈、出栈指令是哪两条?

PUSHPOP

(12)Thumb指令集的BL指令转换范围为何能达到±4MB?其指令编码是怎样的?

Thumb采用两条16位指令组合成22位半字偏移(符号扩展为32位)，使指令转移范围为±4MB。

2有符号和无符号加法

下面给出A和B的值，您可先手动计算A+B,并预测N、Z、V和C标志位的值。然后修改程序清单

4.1中RO、R1的值,将这两个值装载到这两个寄存器中(使用LDR伪指令,

如LDRR0,=0xFFFF0000),使其执行两个寄存器的加法操作.调试程序,每执行一次加法操作就将

标志位的状态记录下来,并将所得结果与您预先计算得出的结果相比较。如果两个操作数看作是有符号

数,如何解释所得标志位的状态?同样,如果这两个操作数看作是无符数,所得标志位又当如何理解?

OxFFFFOOOF0x7FFFFFFF67654321(A)

+OxOOOOFFFl+0x02345678+23110000(B)

结果:()()()

3数据访问

把下面的C代码转换成汇编代码。数组a和b分别存放在以0x4000和0x5000为起始地址的存

储区内,类型为long(即32劭。把编写的汇编语言进行编译连接,并进行调试。

for(i=0;i<8;i++)

{a[i]=b[7-i]；

}

第五章

11基础知识:

(1)LPC21I4可使用的外部晶振频率范围是多少(使用I不使用PLL功能时)?

晶振频率范围：l~30MHz,若使用PLL或ISP功能为：10〜25MHz。

(2)描述一下LPC2210的P0.I4、P/.20、P1.26,BOOT1和BOOT。引脚在芯片复位时分别有什么作用?

并简单说明LPC2000系列ARM7微控制器的复位处理流程。

P0.14的低电平强制片内引导装载程序复位后控制器件的操作，即进入ISP状态。

P1.20的低电平使P1.25~P1.16复位后用作跟踪端口。

P1.26的低电平使P1.31-P1.26复位后用作一个调试端口。

当RESET为低时，BOOTO与BOOTI一同控制引导和内部操作。引脚的内部上拉确保了引脚未连

接时呈现高电平。

外部复位输入：当该引脚为低电平时，器件复位，I/O口和外围功能进入默认状态，处理器从地址0开

始执行程序。复位信号是具有迟滞作用的TTL电平。

(3)LPC2000系列ARM7微控制能对向量表有何要求(向量表中的保留字)?

向量表所有数据32位累加和为零(0x00000000〜OxOOOOOOlC的8个字的机器码累加I),才能脱机运

行用户程序，这是LPC2114/2124/2212/2214的特性。

(4)如何启动LPC2000系列ARM7微控制器的ISP功能?相关电路应该如何设计?

(5)LPC2000系列ARM7微控制器片内Flash是多位宽度的接口?它是通过哪个功能模块来提高Flash

的访问速度?

128位，通过存储器加速模块(MAM)来提高Flash的访问速度

(6)若LPC221Q的BANK0存储块使用32位总线,访问BANK0时,地址线Al、A0是否有效？EMC模

块中的BLSO-KLS4具有什么功能?

无效,(如果存储器组配置成16位宽，则不需要A0；8位宽的存储器组需要使用A0。)；字节定位

选择信号。

(7)LPC2Mo系列ARM7微控制器具有引脚功能复用特性,那么如何设置某个引脚为指定功能?

通过引脚功能选择寄存器的设定来设置某个引脚为指定功能

(8)设置引脚为GP1O功能时,如何控制某个引脚单独输入/输出？当前要知道某个引脚当前的输出状态

时,是读取1OPIN寄存器还是读取1OSET寄存器?

GPIO方向寄存器，IOPIN。

(9)P0.2和P0.3口是12c接口,当设置它们为GPIO时,是否需要外接上拉电阻才能输出高电平?

(10)使用SP1主模式时,SSEL引脚是否可以作为GP10?若不能,SSEL引脚应如何处理?

不能用作GPIO,SSEL应设这高电平，处于末激活状态。

(11)LPC2114具有几个UART是符合什么标准?哪一个UART可用作ISP通信?哪一个UART具有

MODEM接口?

UARTO,UART1；UARTO用于1SP通信，UART1具有MODEM接口。

(12)LPC2114具有几个32位定时器?PWM定时器是否可以作通用定时器使用?

两个32位定时器，PWM定时器不能用作通用定时器使用

(13)LPC2000系列ARM7微控制器具有哪两种低耗模式?如何降低系统的功耗?

2个低功耗模式：空闲和掉电；

2、计算PLL设置值:

假设有一个基于LPC2H4的系统，所使用的晶振为1I.0592MHZ石英晶振。请计算出最大的系统时钟(eels)

频率为多少MHZ?此时PLL的M值和P值各为多少?请列出计算公式,并编写设置PLL的程序段。

3、存储器重影射：

(DLPC2210具有(4)种存影射模式。

①3②5③1④4

(2)当程序已固化到片内Flash,向量表保存在0x00000000起始处，则MAP(1:O)的值应该为(2).

①00②01③10@11

(3)LPC2000系列APM7微控制器ccq重影射的目标起始地址为(),共有()个字。

①0x()0000000,8②0x40000000,8

③0x00000000,16@0x7FFFE000,8

4、外部中断唤醒掉电设计：

以下代码是初始化外部中断0,用它来唤醒掉电的LPC2U4,请填空。

PINSEL0=0x00000000：

PINSELI=(PINSEL1&0XFFFFFFFCX0X01：//设置I/O连接，PO.16设置为EINTO

EXTMODE=0X00；//设置EINT0为电平触发模式

EXTPOLAR=OXOO;//设置EINTO为低电平触发

EXTWAKE=0X01；〃允许外部中断0唤醒掉电的CPU

EXTINT=OxOF；//清除外部中断标识

第四章

程序清单4.1寄存器相加

;文件名：TESTLS

;功能：实现两个寄存器相加

;说明：使用ARMulate软件仿真调试

AREAExamplel,CODE,READONLY;声明代码段Example)

ENTRY;标识程序入口

CODE32；声明32位ARM指令

STARTMOVR0,#0;设置参数

MOVRb#10

LOOPBLADD.SUB;调用子程序ADD_SUB

LOOP；跳转到LOOP

ADD_SUB

ADDSRO,RO,RI；RO=RO+R1

MOVPC,LR;子程序返回

END;文件结束

程序清单4.2读取SMI立即数

T_bitEQU0X20

SWI_Handler

STMFDSP!,{R0_R3,R12,LR}；现场保护

MRSRO,SPSR；读取SPSR

STMEDSP!,{RO}；保存SPSR

TSTRO,#T_bit；测试T标志位

LDRNEH[RO,[LR,#_2]；若是Thumb指令，读取指令码（16位）

BICNERO,RO,,#OxFFOO；；取得Thumb指令的8位立即数

LDREQRO,[LR,#_4];若是ARM指令，读取指令码（32位）

BICEQRO,RO,#OXffOOOOOO;取得ARM指令的24位立即数

LDMFDSP!,{R0_R3,R12,PC)；SWI异常中断返回

程序清单4.3使用IRQ中断

ENABI.EJRQ

MRSRO,CPSR

BICRO,R0,#0x80

MSRCPSR_C,R0

MOVPC,LR

程序清单4.4禁能IRQ中断

DISABLE_IRQ

MRSROCPSR

ORRRO,RO,#0x80

MSRCPSR_C,RO

MOVPC,LR

程序清单4.5堆栈指令初始化

INTSTACK

WOVRO,LR；保存返回地址

;设置管理模式堆栈

MSRCPSR_C,#0xD3

LDRSP,stacksvc

;设置中断模式堆栈

MSRCPSR_C,#0xD2

LDRSP,Stacklrq

程序清单4.6小范围地址的加载

ADRRO,DISP.TAB；加载转换表地址

LDRBRI,[RO,R2]；使用R2作为参数，进行查表

DISP.TAB

DCBOxCO,0xF9,0xA4,OxBO,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90

程序清单4.7中等范围地址的加载

ADRLR,RETURNI

ADRLRI,Thumb_sub+1

BXRi

RETURNI

CODE16

Thumb_sub

MOVRI,#10

程序清单4.8加载32位立即数

LDRRO,=IOPIN；加载GPIO的寄存器IOPIN的地址

LDRRb[RO];读取IOPIN寄存器的值

LDRRO,=IOSET

LDRRI,=0x00500500

STRR1,[R0]；IGSET=0x00500500

程序清单4.9软件延时

DELAYI

NOP

NOP

NOP

SUBSRI,RL#1

BNEDELAYI

程序清单4.10ARM到Thumb的状态切换

;文件名：TEST8.S

;功能：使用BX指令切换处理器状态

;说明：使用ARMuIate软件仿真调试

AREAExamples,CODE,READONLY

ENTRY

CODE32

ARM.CODEADRRO,THUMB_CODE+1

BXRO跳转并切换处理器状态

CODE16

THUMB_CODE

MOVRO,#10；R0=10

MOVRI,#20；Rl=20

ADDRO,RI；R0=R0+Rl

END

第一章

思考与练习

（③）不是常规意义上的嵌入式系统。P6

①手机②MP3③PC机④数码相机

可用作嵌入式操作系统的有（①）

①Linux（Vxworks,uc/os-II）②windows2000③windowsXP④DOS

什么叫嵌入式系统p7

第二章

嵌入式系统项目开发生命周期的阶段没有（④）p4>5

①识别需求②提出方案③执行项目④系统规划

第三章

ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么？p22

不属于ARM7三级流水线的是（③）p24

①取指②译码③PC值递增④执行

对于ARM7三级流水线，当一条指令被译码时，上一条指令正被（④）p24

①取指②译码③PC值递增④执行

对于ARM7三级流水线，当•条指令被译码时，下一条指令正被（①）p24

①取指②译码③PC值递增④执行

ARM7TDMI采用三级流水线？采用冯.诺依曼体系结构。

ARM7有（两种）处理器状态，分别是（ARM）状态和（Thumb）状态。P30

ARM7有（7种）处理器模式，分别是（用户）、（快中断）、（中断）、（管理）、（中止）、（未

定义）、（系统模式），其中5种异常模式是（快中断）、（中断）、（管理）、（中止）、（未定义）

模式。P42~p44

（用户模式）是正常程序工作模式，特点是不能（直接）切换到其它模式。

（管理模式）是“操作系统保护代码”，复位和软中断响应时进入此模式。

系统模式用于支持操作系统的（特权）任务等，与用户模式类似，但可以（直接）切换到其

它模式。

在ARM7（37）个用户可见寄存器中，有（6）个状态寄存器，（31）个通用寄存器。程序

计数器PC是（R15）,程序状态寄存器是（CPSR）,链接寄存器LR是（R14）,堆栈指针

SP是（R13）«P47-p49

CPSR有若干控制位和若干条件代码标志构成：T为0表示处理器工作在（ARM状态）.

p80〜p87

CPSR有若干控制位和若干条件代码标志构成：N为1表示前次运算结果（为负）。

CPSR有若干控制位和若干条件代码标志构成：Z为1表示前次运算结果（为零）。

CPSR有若干控制位和若干条件代码标志构成：C为1表示前次运算产生了（进位/借位）。

CPSR有若干控制位和若干条件代码标志构成：V为1表示前次运算（溢出）。

若前次运算结果为负数，则CPSR的（①）为1

①N②Z③C④V

若前次运算结果为零，则CPSR的（②）为1

①N②Z③C④V

若前次运算产生了进位/借位，则CPSR的（③）为1

①N②Z（3）C④V

若前次运算溢出，则CPSR的（④）为1

①N②Z③C④V

欲使处理器禁止快中断，则应该使（①）

①CPSR的F位为1②CPSR的F位为0③CPSR的1位为1@CPSR的I位为0

欲使处理器禁止中断，则应该使（③）

CPSR的F位为1②CPSR的F位为0③CPSR的I位为1©CPSR的I位为0

异常复习p3~p12

子程序的最后一条指令必须是（①）P3

①M0VPC,R14②M0VPC,R14_und③SUBSPC,R14_fig,#4④SUBSPC,R14_irg,#4

中断服务程序的最后一条指令必须是（④）P3

①M0VPC,R14②M0VPC,R14_und③SUBSPC,R14_fig,#4④SUBSPC,R14_irg,#4

快中断服务程序的最后一条指令必须是（③）

①M0VPC,R14②M0VPC,R14_und③SUBSPC,R14_fig,#4④SUBSPC,R14_irg,#4P3

ARM7处理器响应中断时，处理器硬件修改PC为（③）p22

①0x00000000②0x00000000③0x00000018@0x0000001C

ARM7处理器响应快中断时，处理器硬件修改PC为（④）

①0x00000000②0x00000000③0x00000018@0x0000001C

外部设备向处理器发出中断请求，处理器进入（②）异常。

①快中断②中断③未定义指令④预取中止

ARM7处理器收到快中断请求，则进入（①）异常。

①快中断②中断③未定义指令④预取中止

第四章

ARM7的寻址方式有（④）种。P6

①6②7③8（4）9

条件码复习p35~p36

使用指令条件码可实现高效的逻辑操作，提高代码效率。指令条件码表如表4.1所列。

指令条件码表

操作码条件码助记符标志含义

0000EQZ=1相等

0001NEz=o不相等

1000HIC=1,Z=O无符号数大于

1001LSC=O,Z=1无符号数小于或等于

ARM指令的条件码的作用是满足了（条件）则执行指令。

P39〜p41

处理器从存储器读数据的指令（加载指令）的助记符是（①）

①LDR②STR③SWP④SWPB

处理器往存储器写数据的指令（存储指令）的助记符是（①）

①LDR②STR③SWP®SWPB

将RO+Ox12地址处的数据读出，保存到R1中

LDRRI,[R0,#0x121

将R1中数据保存到RO+Ox12地址处

STRRL[R0,#0x12]

将R0-0x12地址处的数据读出，保存到R1中

LDRRI,[R0,-#0x12]

将R1中的数据保存到R0-0x12地址处

STRRI,[R0,-#0x12]

将R0+R2地址处的数据读出，保存到R1中

LDRRI,[RI,R2]

将R1中数据保存到R0+R2地址处

STRRI,[RI,R2]

将R0—R2地址处的数据读出，保存到R1中

LDRRI,[RO,-R2]

将R1中的数据保存到R0-R2地址处

STRRI,[RO,-R2]

P60〜p62

数据传送指令的助记符是（①）。

①MOV②SBC@ADD©SUB

代进位加法指令的助记符是（①）

①ADC②SBC③ADD©SUB

代借位减法指令的助记符是（②）

©ADC②SBC③ADD④SUB

求R1+R2,和放在R1中

ADDRI,RI,R2

求RI—R2,差放在R1中

SUBRI,RI,R2

求R4R3-R2R1,差放在R6R5中

SUBSR5,R3,R1

SBCR6,R4,R2

求R4R3+R2R1,和放在R6R5中

ADDSR5,R3,R1

ADCR6,R4,R2

求R4R3-1,差放在R6R5中

SUBSR5,R3,#1

SBCR6,R4,#0

求R4R3+1,和放在R6R5中

ADDSR5,R3,#1

ADCR6,R4,#0

P69

将R0最第4位数据保留，并影响标志位

ANDSRO,RO,#OxOF

将R0的1,3,5位置1

ORRRO,RO,#0x2A

将R0的1,3,5位置0

BICRO,RO,0x2A

P75,p76

R1与99比较，设置相关标志位

CMPRI,#99

RI与R2比较，设置相关标志位

CMPRI,R2

P96

跳转到标号waiter处

Bwaiter

前次运算结果为正，转到标号play处

BHIplay

前次运算结果为非正，转到标号play处

BLSplay

调用子程序whiet

BLwhiet

前次运算结果为0,调用子程序ply

BLEQply

前次运算结果为非0,调用子程序ply

BLNEply

调用子程序是用（BL）指令？子程序返回指令是（MOVPCR14）

编程题：

写一个程序，判断R1的值是否大于0x30,是则将R1减去0x