arm嵌入式系统基础教程课后答案.docx
- 文档编号:10865900
- 上传时间:2023-02-23
- 格式:DOCX
- 页数:21
- 大小:32.72KB
arm嵌入式系统基础教程课后答案.docx
《arm嵌入式系统基础教程课后答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《arm嵌入式系统基础教程课后答案.docx(21页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
arm嵌入式系统基础教程课后答案
arm嵌入式系统基础教程课后答案
【篇一:
arm嵌入式系统基础教程习题答案周立功】
/p>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?
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:
中止模式、未定义
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、
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)arm7tdmi(-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(0xff2)、0、0xf0000000(0xf024)、200(0xc8)、0xf0000001(0x1f28)。
(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伪指令用于加载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
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?
0xffff000f0x7fffffff67654321(a)
+0x0000fff1+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;i8;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po.14、p1.20、p1.26、boot1和boot0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,boot0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/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bank0时,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a0。
);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ioset寄存器?
gpio方向寄存器,iopin。
(9)p0.2和p0.3口是i2c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?
uart0,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(ccls)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。
【篇二:
arm嵌入式系统基础教程习题答案__周立功】
/p>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?
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)arm7tdmi(-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(0xff2)、0、0xf0000000(0xf024)、200(0xc8)、0xf0000001(0x1f28)。
(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伪指令用于加载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
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?
0xffff000f0x7fffffff67654321(a)
+0x0000fff1+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;i8;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po.14、p1.20、p1.26、boot1和boot0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,boot0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/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bank0时,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a0。
);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ioset寄存器?
gpio方向寄存器,iopin。
(9)p0.2和p0.3口是i2c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?
uart0,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
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- arm 嵌入式 系统 基础教程 课后 答案