arm嵌入式系统基础与开发教程 丁文龙

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1、~第1章嵌入式系统概述1．填空题（1）嵌入式系统硬件平台嵌入式软件（2）硬件抽象层HAL板级支持包BSP设备驱动程序（3）嵌入式微处理器嵌入式微控制器嵌入式片上系统SoC2．选择题（1）B（2）ABD（3）D3．简答题（1）什么是嵌入式系统？列举几个熟悉的嵌入式系统的产品。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。（2）嵌入式系统由哪几部分组成？嵌入式系统从大的方面分嵌入式系统硬件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

2、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。（3）简述嵌入式系统的特点。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。~~~~第2章ARM体系结构1．填空题（1）Cortex-R4处理器Cortex-A8处理器（2）ARMThumb（3）R13R14R15（4）816322．选择题（1）ACD（2）A（3）BCD3．简答题（1）简述ARM可以工作的几种模式。ARM体系结构支持7

3、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。（2）ARM7内部有多少个寄存器？在ARM7TDMI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。（3）描述一下如何禁止IRQ和FIQ的中断？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。（4）请描述ARM7TDMI进入异常或退出异常时内核有何操作？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，并执行如下动作：①进入与特定的异常相应

4、的操作模式；②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；③将CPSR的原值保存到新模式的SPSR中；④通过设置CPSR的第7位来禁止IRQ；如果异常为快中断，则要设置CPSR的第6位禁止快中断；⑤给PC强制赋向量地址值。退出异常时：①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；②将SPSR的值复制回CPSR；③清零在入口置位的中断禁止标志。~~~~第3章ARM7TDMI(-S)指令系统1．填空题（1）ARMThumb（2）存储器目的寄存器（3）寄存器寻址立即寻址寄存器移位寻址寄存器间接寻址基址寻址2．选择题（1）D（2）C（

5、3）B3．简答题（1）BIC指令的作用是什么？BIC指令用于位清除操作，将寄存器Rn的值与operand2的值的反码按位作逻辑“异或”操作，结果保存到Rd中。（2）描述B、BL、BX指令的区别。B指令实现跳转到指定的地址执行程序。注意：B指令限制在当前指令的±32MB地址范围内（ARM指令为字对齐，最低两位地址固定为0）。BL指令实现先将下一条指令的地址拷贝到R14（即LR）连接寄存器中，然后跳转到指定地址运行程序。注意：BL指令限制在当前指令的±32MB地址范围内，BL指令用于子程序调用，在子程序的最后可以使用MOVPC,LR指令跳回BLLabel指令处的下

6、一条指令继续执行。BX指令跳转到Rm指定的地址去执行程序。若Rm的bit0为1，则跳转时自动将CPSR中的标志T位置，即把目标地址的代码解释为Thumb代码；若Rm的bit0为0，则跳转时自动将CPRS中的标志T复位，即把目标地址的代码解释为ARM代码。（3）当执行SWI指令时，会发生什么？SWI指令用于产生软件中断，以便用户程序能调用操作系统的系统例程。操作系统在SWI的异常处理程序中提供相应的系统服务，指令中24位的立即数指定用户程序调用系统例程的类型，相关参数通过通用寄存器传递。当指令中24位的立即数被忽略时，用户程序调用系统例程的类型由通用寄存器R0的

7、内容决定，同时，参数通过其他通用寄存器传递。（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。~~~~第4章基于ARM的嵌入式软件设计1．填空题（1）代码数据（2）32位的ARM（3）指令伪指令伪操作2．选择题（1）A（2）ABD（3）B3．简答题（1）在ARM汇编中如何定义一个全局的算术变量？GBLA伪指令用于定义一个ARM程序中的全局算术变量并将其初始化。（2）ADR和LDR的用法有什么区别？ADR伪指令为小范围地址读取伪指令。ADR伪指令将基于PC相对偏移地址或基于寄存器相对偏移地址值读取到寄存

8、器中，当地址值是字节对齐时，取值范围为