嵌入式系统开发技术题库

嵌入式系统开发技术题库第3套一、选择题1:与个人计算机（PC）相比，嵌入式系统具有许多不同的特点。下面不属于嵌入式系统特点的是（）。A:嵌入式系统与具体应用紧密结合，具有很强的专用性B:嵌入式系统通常包含在非计算机设备（系统）中，具有隐蔽性C:嵌入式系统的软硬件资源往往受到严格的限制D:嵌入式系统性能较低，价格也比较便宜2:嵌入式系统中的CPU具有一些与通用计算机所使用的CPU不同的特点，下面不是其特点的是（）。A:支持实时处理B:低功耗C:高主频D:集成了测试电路3:嵌入式系统使用的片上系统英文缩写名为SoC，下面关于SoC叙述中错误的是（）。A:SoC也称为系统级芯片，它是电子设计自动化水平的提高和集成电路制造技术飞速发展的产物B:SoC芯片中既包含数字电路，也可以包含模拟电路，甚至还能包含数字/模拟混合电路和射频电路C:SoC将嵌入式系统的几乎全部功能都集成在一块芯片中，单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和I/O等多种功能D:SoC的设计制造难度很大，目前还没有得到广泛使用4:微电子技术特别是集成电路制造技术是嵌入式系统发展的重要基础，下面关于集成电路的叙述中错误的是（）。A:集成电路的集成度指的是单个集成电路所含电子元件（如晶体管、电阻、电容等）的数目多少B:根据集成度的高低，集成电路可以分为小规模、中规模、大规模、超大规模和极大规模等几种C:嵌入式系统中使用的处理器芯片属于大规模集成电路D:集成电路的制造工艺复杂且技术难度非常高，许多工序必须在恒温、恒湿、超洁净的无尘厂房内完成5:文字信息是人们用以表达和传递信息的媒体之一，大多数嵌入式系统都必须处理文字信息。下面关于文字信息的表示及其处理的叙述中，错误的是（）。A:目前使用最广泛的西文字符集是ASCII字符集，它包含96个可打印字符B:GB2312是我国目前广泛使用的汉字编码国家标准之一C:GB2312包括6000多汉字，但不包含西文、俄文等其他字符D:GB2312字符集中的汉字与符号在系统中采用双字节表示6:假设一台数码相机一次可拍摄16位色1024x1024的彩色相片共80张，数据压缩比平均是4，则它使用的存储器容量大约是（）。A:40MBB:60MBC:80MBD:120MB7:在数字音频信息数字化过程中，正确的处理顺序是（）。A:量化、取样、编码B:取样、编码、量化C:取样、量化、编码D:编码、取样、量化8:互联网借助TCP/IP协议把许多同构或异构的计算机网络互相连接起来，实现了遍布全球的计算机的互连、互通和互操作，其中的IP协议起着关键性的作用。下面有关IP协议的叙述中，错误的是（）。A:IP地址解决了网络中所有计算机的统一编址问题B:IP数据报是一种独立于各种物理网络的数据包格式C:目前广泛使用的是IP协议的第6版（IPv6），IPv4已经很少使用D:路由器(router)是实现网络与网络互连的关键设备9:以下关于嵌入式处理器的说法正确的是（）。A:RISC是复杂指令集结构计算机B:哈佛结构是程序与数据统一的存储结构C:ARM处理器的指令编码全部为32位D:ARMCortex-M是面向控制的嵌入式Cortex处理器10:关于ARM处理器的工作模式，以下说法错误的是（）。A:用户模式是程序正常执行的模式B:快速中断模式处理高速中断，用于高速数据传输或通道处理C:管理模式用于操作系统的保护模式，处理软中断D:系统模式用于处理未定义的指令陷阱11:以下关于ARM处理器CPSR寄存器说法错误的是（）。A:CPSR记录ARM的工作状态B:CPSR决定ARM工作模式C:CPSR可设定是否允许外部中断和快速中断D:CPSR是ARM的控制寄存器12:关于ARM处理器的异常，以下说法错误的是（）。A:复位异常级别最高B:FIQ是外部中断异常C:每个异常中断向量占据4个字节D:不同类型的异常中断其中断服务程序入口地址不同13:以下关于ARM处理器说法正确的是（）。A:小端格式是指数据的高字节存储在高字节地址中，低字节数据存放在低字节地址中B:ARM处理器支持8位、16位、24位和32位数据处理C:MPU为ARM处理器的存储器管理单元D:MMU为ARM处理器的存储器保护单元14:关于ARM处理器的命名，以下说法错误的是（）。A:ARM11之前的命名中TDMI中的T的含义是Thumb,即支持高密度16位Thumb指令集B:ARM11之后，采用ARMCortex来命名C:ARMCortex-R为高端应用型Cortex处理器D:ARMCortex-M系列处理器内部没有MMU部件15:某ARM指令完成的功能是“如果相等，则进行带进位的加法”，该指令是（）。A:ADCNER1,R2,R3B:ADDEQR1,R2,R3C:ANDEQR1,R2,R3D:ADCEQR1,R2,R316:以下ARM指令中属于寄存器间接寻址的指令是（）。A:TSTR1,#0xFEB:LDRBR1,[R2]C:MOVR1,R0,LSL#3D:BICR0,R0,#0x0B17:以下对伪指令的解释错误的是（）。A:DCD0x12；在内存区域分配一个32位字的内存空间并初始化为0x00000012B:CODE16；伪指令通知编译器，其后的指令序列为16位的Thumb指令C:TestEQU50；定义一个常量Test值为50，不能定义32位常数D:IMPORTMain；该伪指令通知编译器当前文件要引用标号Main，但Main在其他源文件中定义应用处理器，其中Cortex嵌入式处理器包括实时应用的Cortex-___【9】____和面向控制应用的Cortex-__【10】_____。46:在ARM处理器中，通用寄存器有R0-R15，其中R13通常用作__【11】_____，R14作为___【12】____使用。47:已知R1＝0x12345678，R2=0x80000101，则执行指令ANDR0，R1，R2后，寄存器R0＝___【13】____，R2＝___【14】____。48:已知R2＝1000,R3＝200,执行指令MOVR2,R3,LSL#2后，R2＝___【15】____,R3=__【16】_____。49:嵌入式系统使用的存储器有多种类型，按照其存取特性可分为随机存取存储器和只读存储器，它们通常都用三个大写英文字母表示，即___【17】____和__【18】_____。50:I2C可用于连接嵌入式处理器及其外围器件，它是广泛采用的一种串行___【19】____双工传输的总线标准。I2C总线中，发起数据传输操作的I2C器件是___【20】____控器件。51:通用输入/输出接口，用英文大写字母缩写为___【21】____，嵌入式处理器内部一般均集成该种I/O接口。该接口一般具有三态，即0态，1态和___【22】____状态。52:下图给出了两种LED数码管的内部结构原理图，其中图(a)为共___【23】____极LED数码管，图(b)为共___【24】____极LED数码管。53:三星公司基于ARM9内核的S3C2410嵌入式微处理器芯片的电源管理模块共有4种工作模式。___【25】____模式下，电源管理模块仅断开ARM内核时钟FCLK，但仍为外围硬件组件提供时钟。__【26】_____模式下，电源管理模块将断开内部电源，除非唤醒逻辑有效，内核不产生功耗。54:按响应时间划分，通常可将实时系统分为三类：（1）普通实时系统，响应时间一般在秒级；（2）响应时间在毫秒级和___【27】____级的强实时系统；（3）响应时间在数十秒级的___【28】____实时系统。55:uC/OS-II系统内核提供的基本功能有：___【29】____、任务间通信与同步、任务调度、时间管理和___【30】____等。56:引导加载程序主要完成内存加电自检，外设存在自检，___【31】____映射，初始化外围设备，内存寻址定位，加载和启动___【32】____。57:uC/OS-II的就绪任务登记在___【33】____表中，OSRdyTbl[]的每一位代表了一个优先级任务的就绪状态，称为就绪位。OSRdyTbl[]最多可有____【34】___位。58:常见的嵌入式Linux进程间通信机制包括信号、管道、___【35】____、信号量、共享内存和___【36】____。59:采用ADS1.2集成开发工具软件来开发基于ARM微处理器的嵌入式系统时，ADS1.2把目标文件中的信息按照三种存储区域类型来进行划分，即划分为RO段、___【37】____、ZI段。其中RO段是指___【38】____和常数的存储区域，具有只读属性。60:GNU是一种用于开发基于Linux操作系统的工具软件套件。它包括了编译器、连接器、调试器以及文本编辑器、语法除错等工具。其中____【39】______是编译器、GDB是__【40】_____工具。三、综合题3:1、某食堂的售饭系统由一个后台数据库系统及若干个前台刷卡机组成，其基本功能具体描述如下：a、刷卡机的硬件组成中，除了必须的最小硬件系统外，还需要IC卡读写模块、8段LED组成的显示模块、键盘模块、蜂鸣器模块、RS-485通信模块等。b、客户需要事先办理本系统的消费IC卡，预存若干金额，办卡信息及预存金额存储在后台数据库系统中。c、客户消费时，用IC卡在刷卡机上支付。支付时，由售饭员在刷卡机上输入客户缴费金额且在LED显示器上显示，然后客户刷卡，若IC卡合法，则把缴费金额和IC卡信息传输给后台数据库系统。若IC卡不合法，用蜂鸣器发不合法提示音。d、后台数据库系统接收到刷卡机的信息后，将根据IC卡号查询出该卡的余额，若余额大于等于应缴费额，则进行扣费，再把当前余额及扣费正确信息回传给刷卡机。若余额小于应缴费额，则回传扣费不正确信息给刷卡机。e、刷卡机接收到回传的信息后，显示回传的余额，且若是扣费正确信息，则用蜂鸣器发"扣费正确"提示音；若是扣费不正确信息，则用蜂鸣器发"扣费不正确"提示音。根据上述功能要求的描述，若采用S3C2410芯片为核心来构建刷卡机的硬件平台，请完善下面的叙述（程序）和回答有关的问题。（1）在设计硬件时，最小的硬件系统是保证系统能正常工作的必要硬件组成。它包括电源电路、___【1】____、复位电路、调试测试接口、以及___【2】____。（2）若在硬件设计时，选用8个共阴极的8段LED（其排列如图1所示）组成2组显示器（1组4个8段LED），用于显示当前消费金额和余额。若采用GPC0~GPC6、GPC7外接同向驱动后，分别连接到显示"消费金额"的LED显示器段信号线a~f、dp上，采用GPD0~GPD3外接同向驱动后分别控制该组显示器中低数据位~高数据位的4个8段LED位信号线。另外采用GPC8~GPC14、GPC15外接同向驱动后，分别连接到显示"余额"的LED显示器段信号线a~f、dp上，采用GPD4~GPD7外接同向驱动后分别控制该组显示器中低数据位~高数据位的4个8段LED位信号线。那么，GPC0~GPC15引脚的功能为：___【3】____，GPD0~GPD7引脚的功能为：___【4】____。初始化GPC0~GPC15引脚功能的语句可以是：//rGPCCON是端口C的控制寄存器，其格式见后面附录rGPCCON=___【5】____;初始化GPD0~GPD7引脚功能的语句可以是//rGPDCON是端口D的控制寄存器，其格式见后面附录rGPDCON=((rGPDCON|0x00005555)&___【6】____);若只在"余额"LED显示器中的次高数据位LED上显示字符"3"，相关驱动程序中可用下面语句实现。rGPCDAT=___【7】____;//输出"3"的段信号rGPDDAT=___【8】____;//输出次高数据位被点亮的控制信号（3）刷卡机上输入客户缴费金额的键盘，在设计时采用非标准键盘组成，键盘接口设计成4?的阵列（其按键排列示意图如图2所示）。键盘接口电路中选用GPE0~GPE3来输出键盘行扫描信号，选用GPE4~GPE7来输入键盘列信号。软件设计时设计者自行设计了键盘扫描函数，请你补充完善之：//*KEYOUTPUT是键盘扫描时的输出地址，KEYINPUT是键盘读入时的地址#defineKEYOUTPUT(*(volatileINT8U*)0x56000044)#defineKEYINPUT(*(volatileINT8U*)0x56000044)INT16UScanKey(){INT16Ukey=0xFFFF;INT16Ui;INT8Utemp=0xFF,output;//rGPECON是端口E的控制寄存器，其格式见后面附录rGPECON=((rGPECON&0xFFFFFF00)|___【9】____);//初始化GPE0~GPE3为输出rGPECON=rGPECON&___【10】____;//初始化GPE4~GPE7为输入//下面判断键盘中是否有键按下for(i=1;((i<=8)&&(i>0));___【11】____){output|=0xFF;output&=(~i);KEYOUTPUT=output;temp=KEYINPUT;if((temp&0xF0)!=___【12】____)//判断列信号是否为全"1"{key=(~i);key<<=8;key|=((temp&0xF0)|0x0F);//求得按键的返回值return(key);//函数返回按键对应的值}}return0xFFFF;}应用程序中可根据上面的键盘扫描函数的返回值，来判断是否有按键按下，并确定是哪个按键按下。例如：若返回值为：___【13】____时，可知是键盘中的"6"键按下，若返回值为：___【14】____时，可知是键盘中的"确认"键被按下。若无键按下时，返回值应为：___【15】____。（4）刷卡机与后台数据库系统通信采用RS-485总线。因此在硬件设计时，需要采用S3C2410芯片内部的___【16】____部件外加电平转换芯片等来实现。若在软件设计时，其初始化程序中波特率设置为9600bps，数据格式设置为：8位数据位、无校验、1位停止位。那么，1秒时间内最多能传输__【17】_____字节的信息。（5）刷卡机上的应用软件是在无操作系统环境下开发的。设计者可以自行设计系统的启动引导程序，在该程序中完成异常向量设置、堆栈指针设置以及必要的硬件初始化。ARM9体系结构中规定的复位异常所对应的异常向量地址为____【18】___。系统上电/复位后，将从该地址处开始执行程序，因为ARM9体系结构中规定的各异常向量地址之间间隔通常为__【19】_____个字节。因此，复位异常向量地址处通常存储一条___【20】____指令的代码。说明：下面是试题解答时需要用到的寄存器格式及相关说明。1)端口C的控制寄存器（GPCCON）引脚GPCCON的位描述GPC15［31：30］00=输入，01=输出，10=VD7，11=保留GPC14［29：28］00=输入，01=输出，10=VD6，11=保留GPC13［27：26］00=输入，01=输出，10=VD5，11=保留GPC12［25：24］00=输入，01=输出，10=VD4，11=保留GPC11［23：22］00=输入，01=输出，10=VD3，11=保留GPC10［21：20］00=输入，01=输出，10=VD2，11=保留GPC9［19：18］00=输入，01=输出，10=VD1，11=保留GPC8［17：16］00=输入，01=输出，10=VD0，11=保留GPC7［15：14］00=输入，01=输出，10=LCDVF2，11=保留GPC6［13：12］00=输入，01=输出，10=LCDVF1，11=保留GPC5［11：10］00=输入，01=输出，10=LCDVF0，11=保留GPC4［9：8］00=输入，01=输出，10=VM，11=IIS数据输出GPC3［7：6］00=输入，01=输出，10=VFRAME，11=IIS数据输入GPC2［5：4］00=输入，01=输出，10=VLINE，11=保留GPC1［3：2］00=输入，01=输出，10=VCLK，11=保留GPC0［1：0］00=输入，01=输出，10=LEND，11=保留2)端口D的控制寄存器（GPDCON）引脚GPDCON的位描述GPD15［31：30］00=输入，01=输出，10=VD23，11=保留GPD14［29：28］00=输入，01=输出，10=VD22，11=保留GPD13［27：26］00=输入，01=输出，10=VD21，11=保留GPD12［25：24］00=输入，01=输出，10=VD20，11=保留GPD11［23：22］00=输入，01=输出，10=VD19，11=保留GPD10［21：20］00=输入，01=输出，10=VD18，11=保留GPD9［19：18］00=输入，01=输出，10=VD17，11=保留GPD8［17：16］00=输入，01=输出，10=VD16，11=保留GPD7［15：14］00=输入，01=输出，10=VD15，11=保留GPD6［13：12］00=输入，01=输出，10=VD14，11=保留GPD5［11：10］00=输入，01=输出，10=VD13，11=保留GPD4［9：8］00=输入，01=输出，10=VD12，11=保留GPD3［7：6］00=输入，01=输出，10=VD11，11=保留GPD2［5：4］00=输入，01=输出，10=VD10，11=保留GPD1［3：2］00=输入，01=输出，10=VD9，11=保留GPD0［1：0］00=输入，01=输出，10=VD8，11=保留3)端口E的控制寄存器（GPECON）引脚GPECON的位描述GPE15［31：30］00=输入，01=输出，10=IICSDA，11=保留GPE14［29：28］00=输入，01=输出，10=IICSCL，11=保留GPE13［27：26］00=输入，01=输出，10=SPICLK0，11=保留GPE12［25：24］00=输入，01=输出，10=SPIMOSI0，11=保留GPE11［23：22］00=输入，01=输出，10=SPIMISO0，11=保留GPE10［21：20］00=输入，01=输出，10=SSDAT3，11=保留GPE9［19：18］00=输入，01=输出，10=SSDAT2，11=保留GPE8［17：16］00=输入，01=输出，10=SSDAT1，11=保留GPE7［15：14］00=输入，01=输出，10=SSDAT0，11=保留GPE6［13：12］00=输入，01=输出，10=SDCMD，11=保留GPE5［11：10］00=输入，01=输出，10=SDLCK，11=保留GPE4［9：8］00=输入，01=输出，10=IISSDO，11=IIS数据输出GPE3［7：6］00=输入，01=输出，10=IISSI，11=IIS数据输入GPE2［5：4］00=输入，01=输出，10=CDCLK，11=保留GPE1［3：2］00=输入，01=输出，10=IISCLK，11=保留GPE0［1：0］00=输入，01=输出，10=IISLRCK，11=保留4)端口H的控制寄存器（GPHCON）引脚GPHCON的位描述GPH10［21：20］00=输入，01=输出，10=CLKOUT1，11=保留GPH9［19：18］00=输入，01=输出，10=CLKOUT0，11=保留GPH8［17：16］00=输入，01=输出，10=UEXTCLK，11=保留GPH7［15：14］00=输入，01=输出，10=RXD2，11=保留GPH6［13：12］00=输入，01=输出，10=TXD2，11=保留GPH5［11：10］00=输入，01=输出，10=RXD1，11=保留GPH4［9：8］00=输入，01=输出，10=TXD1，11=IIS数据输出GPH3［7：6］00=输入，01=输出，10=RXD0，11=IIS数据输入GPH2［5：4］00=输入，01=输出，10=TXD0，11=保留GPH1［3：2］00=输入，01=输出，10=nRTS0，11=保留GPH0［1：0］00=输入，01=输出，10=nCTS0，11=保留5)UART线路控制寄存器（ULCONnn可以是0、1、2）ULCONn的位［7］［6］［5：3］［2］［1］描述保留值为0确定红外模式0＝正常操作模式1＝正常操作模式确定校验类型0xx=无校验100＝奇校验101＝偶校验确定停止位数0=1位停止位1=2位停止位确定数据位00＝5位01＝6位10＝7位11＝8位6)TCFG0寄存器TCFG0的位功能描述初始状态值［31：24］保留0x00［23：16］在此不用0x00［15：8］确定Timer2，Timer3，Timer4的预分频系数0x00［7：0］确定Timer0，Timer1的预分频系数0x007)TCFG1寄存器TCFG1的位功能描述初始状态值［31：24］保留0x00［23：20］在此不用0b0000［19：16］确定Timer4的分频器值0000＝20001=40010=80011=16［15：12］确定Timer3的分频器值0000＝20001=40010=80011=16［11：8］确定Timer2的分频器值0000＝20001=40010=80011=16［7：4］确定Timer1的分频器值0000＝20001=4