嵌入式复习题

本文格式为Word版，下载可任意编辑——嵌入式复习题老师给的题：

1．已知R0=8，R2=5，执行MOVR0,R2,LSL#2后，r0=20,r2=5

2．已知r0=0x00000000，r1=0x00009000，men32[0x00009000]=0x01010101，mem32[0x00009004]=0x02023202问执行以下指令后，r1,r0的状况。1)ldrr0,[r1,#0x4]!;r0=0x02023202,r1=0x000090042)Ldrr0,[r1,#0x4];r0=0x02023202,r1=0x000090003)Ldrr0,[r1],#0x4;r0=0x01010101,r1=0x000090043．已知men32[0x80018]=0x03，men32[0x80014]=0x02，men32[0x80010]=0x01，r0=0x00080010，r1=0x00000000，r2=0x00000000，r3=0x00000000问执行ldmiar0!，{r1-r3}后，r0,r1,r2,r3的状况。

答：r1=0x01,r2=0x02,r3=0x03,r0=0x800184．已知r1=0x00000002，r4=0x00000003，sp=0x00080014，问执行stmfdsp!,{r1,r4}后，r1,r4,sp的状况。

答：r1=0x00000002,r4=0x00000003，sp=0x0008000105．已知r0=0x0，cpsr=0xd3，执行以下指令后r0的状况Mrsr0,cpsr;r0=0xd3Bicr0,r0,#0x80;r0=0x53

1、写出嵌入式系统的定义。

答：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、ARM核中什么寄放器用于存储PC？R13寻常用来存储什么？R14寻常用来存储什么?答：R15用于程序计数寄放器PC，R13寻常用来做堆栈指针寄放器，R14寻常用来做链接寄放器，保存函数调用的返回地址。

3.简述嵌入式系统的概念、组成及特点。答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，采用可剪裁软硬件，适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。

组成：一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成。其特点有：

1）是专用的计算机系统，用于特定的任务；2）资源较少，可以裁减；

3)功耗低，体积小，集成度高，成本低;4）使用实时操作系统；

5)可靠性要求更高，具有系统测试和可靠性评估体系;6）运行环境差异大

7）大部分程序固化在ROM中；8)较长的生命周期；

9）嵌入式微处理器寻常包含专用调试电路4、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。

答：(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.

5、ARM处理器有几种工作模式？并做说明每种工作模式的含义。答：ARM处理器有7种工作模式:

用户模式(usr)-正常程序执行的模式

快速中断模式(fiq)-FIQ异常响应时进入此模式中断模式(irq)-IRQ异常响应时进入此模式

管理员模式(svc)-系统复位和软件中断响应时进入此模式中止模式(abt)-用于虚拟存储及存储保护

系统模式(sys)-与用户类似，但有直接切换到其它模式等特权未定义模式(und)-未定义指令异常响应时进入此模式除了用户模式外，其他模式均可视为特权模式7.寄放器CPSR，SPSR的功能各是什么？

答：1）CPSR包含条件码标志、中断阻止位、当前处理器模式以及其它状态和控制信息。所有处理器模式下都可以访问当前的程序状态寄放器CPSR。

2）在每种异常模式下都有一个对应的物理寄放器——程序状态保存寄放器SPSR。当异常出现时，SPSR用于保存CPSR的状态，以便异常返回后恢复异常发生时的工作状态。8.ARM的异常有哪几种，各进入何种工作模式？他们退出各采用什么指令？答：ARM微处理器的异常状态：7种异常1）复位（Reset）异常（管理模式）；

2）未定义指令（undefinedinstruction）异常（未定义模式）；3）软件中断（SWI）异常（管理模式）；

4）指令预取中止（PrefechAbort）异常（中止模式）；5）数据访问中止（DataAbort）（中止模式）；6）快速中断请求（FIQ）（FIQ模式）；7）外部中断请求（IRQ）（IRQ模式）。异常返回指令：

1）SWI，未定义的返回：MOVSPC,R14；

2）IRQ,FIQ,预取中止的返回：SUBSPC,R14,#4；

3）数据中止返回并重新存取：SUBSPC,R14,#8

异常中断的优先级：复位（最高优先级）-->数据异常中止>FIQ-->IRQ>预取指异常中止>SWI>未定义指令（包括缺协处理器）。

9.ARM体系结构的寄放器组织：37个32位寄放器，其中31个为通用寄放器，6个为状态寄放器，哪些寄放器是可编程访问的，取决微处理器的工作状态及具体的运行模式。47．表示递增和递减的满堆栈和空堆栈有哪几种组合，请比较它们的特点。答：有4种类型的堆栈，表示递增和递减的满堆栈和空堆栈的各种组合。①满递增：堆栈通过增大存储器的地址向上增长，堆栈指针指向内含有效数据项的最高地址。指令如LDMFA，STMFA等。

②空递增：堆栈通过增大存储器的地址向上增长，堆栈指针指向堆栈上的第一个空地址。指令如LDMEA，STMEA等。③满递减：堆栈通过减小存储器的地址向下增长，堆栈指针指向内含有效数据项的最低地址。指令如LDMFD，STMFD等。

④空递增：堆栈通过减小存储器的地址向下增长，堆栈指针指向堆栈下的第一个空地址。指令如LDMED，STMED等。

45.ARM有15个通用寄放器、一个或两个状态寄放器和PC，有些模式共用同一个寄放器，一共具有37个寄放器。

120．寄放器R14的两种特别用途：

存放当前子程序的返回地址；当发生异常中断的时候，该模式下的特定物理R14被设置成该异常模式将要返回的地址。

124．ARM7采用的是三级流水技术，指令分为三个阶段执行：取指、译码、执行；

ARM9采用的是五级流水技术，指令分为三个阶段执行：取指、译码、执行、存储器访问、寄放器写操作。

139.嵌入式操作系统的作用是什么？请举出3种常见的操作系统。

答：用于管理存储器分派、中断处理、任务间通信和定时器响应，以及提供多任务处理等功能。嵌入式操作系统，大大地提高了嵌入式系统硬件工作效率，并为应用软件开发提供了极大的便利。

3种常见的操作系统：WinCE、Vxworks、uClinux。

148．ARM处理器共有多少个32位寄放器，多少个为通用寄放器，多少个状态寄放器。答：共有37个32位寄放器，其中31个为通用寄放器，可用于累加操作，6个为状态寄放器。

164．简述嵌入式操作系统与通用操作系统的区别。

答：通用操作系统是一种通用的操作系统，可运行在不同的硬件平台。而嵌入式操作系统与一般的Windows操作系统不同，其是一种专用、可定制的特点。程序。

4．写出完成以下操作的指令（1）R0=16MOVR0,#16;（2）R1=R0*4MULR1,R0,#4;（3）R0=R1/16MOVR0,R1,LSL#4;（4）R1=R2*7MULR1,R2，#7;5．以下指令完成什么操作

（1）ADDSR0，R1，R1，LSL#2R0=R1+(R1<<4);（2）RSBR2，R1，#0R2=R1-0（3）ADDR0，R1，R1，LSL#1R0=R1+(R1<<2)（4）SUBR0，R0，R1，LSL#4R0=R0-(R1<<16)（5）ADDR0，R0，R1，LSL#7R0=R0+(R1<<128)（6）MLAR0，R1，R2R0=R1×R2

（7）SMULLR0，R1，R2，R3R0=(R2×