嵌入式期末考试卷A卷

. .题号一二三四五六七八九十总分累分人 签名题分40122424 100得分考生考前须知：1、本试卷共5页，请查看试卷中是否有缺页或破损。如有立即举手报告以便更换。 2、考试完毕后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。一、 填空题(每空2分，共40分)得分评阅人 1、 ARM微处理器有7种工作模式，它们分为两类非特权模式、特权模式 。其中用户模式属于非特权模式2、 ARM支持两个指令集， ARM核因运行的指令集不同，分别有两个状态ARM、Thumb，状态存放器CPSR的T位反映了处理器运行不同指令的当前状态3、 ARM核有多个存放器，其中大局部用于通用存放器，有小局部作为专用存放器，R15存放器用于存储PC，R13通常用来存储SP4、 ARM处理器有两种总线架构，数据和指令使用同一接口的是冯诺依曼，数据和指令分开使用不同接口的是哈佛构造5、 ARM微处理器复位后，PC的地址通常是0x0，初始的工作模式是Supervisor。6、 ARM微处理器支持虚拟内存，它是通过系统控制协处理器CP15和MMU存储管理部件来进展虚拟内存的存储和管理。当系统发生 数据异常和指令领取异常时，异常处理程序透过嵌入式操作系统的内存管理机制，通过MMU交换物理内存和虚拟内存的页面，以保证程序正常执行。7、 编译代码时，有两种存储代码和数据的字节顺序，一种是小端对齐，另一种是打断对齐8、 构建嵌入式系统开发环境的工具链有多种，其中开放源码的工具链是GNU工具链，ARM公司提供的工具链是ADS工具链9、 计算机有CISC和RISC两种类型，以ARM微处理器为核心的计算机属于 RISC、类型，其指令长度是定长的 。二、 指令测试题(共12分)1、 写一条 ARM 指令，完成操作r1 = r2 * 34分ADD R1,R2,R2,LSL #12、 初始值R1=23H，R2=0FH执行指令BIC R0， R1，R2，LSL #1后，存放器R0，R1的值分别是多少？4分R0=21H，R1=23H 3、说明指令STMIAr12!, r0-r11的操作功能。4分将R0-R11十二个存放器中的32位数据，存储到R12地址指针为起始地址的内存中，地址的操作方式是先操作、后增加，并更新地址。 4、写一段 ARM汇编程序：循环累加队列myarray中的所有元素，直到碰上零值元素，结果放在r4中。程序框架如下，补充代码完成上述功能。8分AREA total, CODE READONLYENTRYstartMOV r4, #0ADR r0, myarray；在此补充代码loopLDR r1, r0, #4ADDr4, r4, r1CMPr1, #0BNEloop5、这是一个由源程序strtest.c和scopy.s组成的混合程序工程，通过调用strcopy完成字符串复制，程序代码如下。要求阅读程序，在程序中的注释符“/后，说明该句程序的作用，并说明extern和EXPORT伪指令的在程序中的作用。8分strtest.c#include extern void strcopy(char *d, const char *s);int main() const char *srcstr = First string - source; char dststr = Second string - destination; printf(Before copying:n); printf( %sn %sn,srcstr,dststr); / strcopy(dststr,srcstr);/ printf(After copying:n); printf( %sn %sn,srcstr,dststr);/ return 0;scopy.sAREA SCopy, CODE, READONLY EXPORT strcopystrcopy LDRB r2, r1,#1 ； STRB r2, r0,#1 ； CMP r2, #0 ； BNE strcopy ； MOV pc,lr ；END/输出源串和目标串 8分/调用strcopy函数/输出复制后的源串和目标串；r1指向源串，从源串载入一个字节的字符到r2,并更新r1=r1+1；r0指向目标串，从r2保存一个字节的字符到目标串,并更新r0=r0+1；测试串尾标志0；非零转标号strcopy ；返回三、 程序测试题(共24分)1、写一段 ARM汇编程序：循环累加队列myarray中的所有元素，直到碰上零值元素，结果放在r4中。程序框架如下，补充代码完成上述功能。8分AREA total, CODE READONLYENTRYstartMOV r4, #0ADR r0, myarray；在此补充代码答：loopLDR r1, r0, #4ADDr4, r4, r1CMPr1, #0BNEloopstopB stopmyarrayDCD 0x11DCD0x22DCD 0x0END2、有如下程序段，画出程序流程图，并答复执行程序以后R0的值是多少。8分num EQU 2 start MOV r0, #0 MOV r1, #5 MOV r2, #2 BL func stopB stopfunc CMP r0, #num MOVHS pc, lr ADR r3, JumpTable LDR pc, r3,r0,LSL#2 JumpTable DCD DoA DCD DoSDoA ADD r0, r1, r2 MOV pc, lr DoS SUB r0, r1, r2 MOV pc,lr END 答：R0为0调用DoA，R0为1调用DoS，R0大于2直接返回，流程图略。R0=73、 这是一个由源程序strtest.c和scopy.s组成的混合程序工程，通过调用strcopy完成字符串复制，程序代码如下。要求阅读程序，在程序中的注释符后，说明该句程序的作用，并说明extern和EXPORT伪指令的在程序中的作用。8分strtest.c#include extern void strcopy(char *d, const char *s);int main() const char *srcstr = First string - source; char dststr = Second string - destination; printf(Before copying:n); printf( %sn %sn,srcstr,dststr);/输出源串和目标串 strcopy(dststr,srcstr);/调用strcopy函数 printf(After copying:n); printf( %sn %sn,srcstr,dststr);/ 输出复制后的源串和目标串 return 0;scopy.sAREA SCopy, CODE, READONLY EXPORT strcopystrcopy LDRB r2, r1,#1 ；r1指向源串，从源串载入一个字节的字符到r2,并更新r1=r1+1 STRB r2, r0,#1 ；r0指向目标串，从r2保存一个字节的字符到目标串,并更新r0=r0+1 CMP r2, #0 ；测试串尾标志0 BNE strcopy ；非零转标号strcopy MOV pc,lr ；返回 END四、 问答题每题6分，共24分)得分评阅人 1、 目前使用的嵌入式操作系统主要有哪些？请举出六种较常用的。Windows CE/Windows Mobile、VxWork、Linux、uCos、Symbian、QNX任选六2、ARM系统中的堆栈有四种，如下列图。请按图标出四种堆栈的类型。ATPCS编程规X约定使用的堆栈是哪一种？答：FD、FA、ED、EA。ATPCS编程规X约定使用的堆栈是FD3、Boot Loader在嵌入式系统中主要起什么作用？完成哪些主要的工作？ 答：Boot Loader是在嵌入式系统复位启动时，操作系统内核运行前，执行的一段程序。通过Boot Loader，初始化硬件设备，建立内存和I/O空间映射图，为最终加载操作系统内核调整好适当的系统软硬件环境。4、搭建嵌入式开发环境，连接目标板，一般使用什么通信接口连接？在Windows主机上使用什么软件建立连接？在Linux主机上使用什么软件建立连接？1、 答：RS-232，以太网口、并口在Windows主机上使用超级终端软件在Linux主机上使用Mini软件5嵌入式开发环境主要包括哪些组件？嵌入式系统开发需要穿插编译和在线调试的开发环境，主要包括l 宿主机l 目标机评估电路板l 基于JTAG的ICD仿真器、或调试监控软件、或在线仿真器ICEl 运行于宿主机的穿插编译器和器、以及开发工具链或软件开发环境l 嵌入式操作系统6 在进展基于ARM核的嵌入式系统软件开发时，调用如下函数：int do_something(int arg1,void *arg2,char arg3,int *arg4)这四个参数通过什么方式从调用程序传入被调函数？根据ATPCS编程规X，调用函数和子程序通过R0R3四个存放器传递参数，超过四个参数使用堆栈传递。因此arg1通过R0传入， arg2, 通过R1传入，arg3通过R2传入，arg4通过R3传入7 目前使用的嵌入式操作系统主要有哪些？请举出六种较常用的。Windows CE/Windows Mobile、VxWork、Linux、uCos、Symbian、QNX任选六. .word.