宁波大学 科技学院 2010 嵌入式系统.docx

A1宁波大学科学技术学院2009/2010学年第二学期考试试卷课程名称：嵌入式系统考试性质：开卷 试卷编号：A1阅卷教师：考试成绩：时间：120分钟答案仅供参考，错误率很高.O_Ob 汗提示1：在开始答题之前，为防止答案意外丢失，请通过Word菜单“工具”一“选项”一 “保 存”标签页中设置“自动保存时间间隔”为“1 ”分钟。一、选择题（每题选出一个正确答案，每题1分，共30分）1. 和PC机系统相比，下列哪个不是嵌入式系统独具的特点（ CA、系统内核小C、可执行多任务B、专用性强D、系统精简2.UCOS-II操作系统属于（B）A、顺序执行系统B、占先式实时操作系统C、非占先式实时操作系统D、分时操作系统3.ARM公司是专门从事（AA、基于RISC技术芯片设计开发B、ARM芯片生产C、软件设计D、ARM芯片销售4.ARM9系列微处理器是（CA、三级流水线结构B、四级流水线结构C、五级流水线结构D、六级流水线结构5. 在所有工作模式下，（A ）都指向同一个物理寄存器，即各模式共享A、R0-R7B、R0-R12C、R8-R12D、R13，R146. 当异常发生时，寄存器（A）用于保存CPSR的当前值，从异常退出时则可由它来恢复CPSR.A、SPSRB、R13C、R14D、R157. 能实现把立即数0X3FF5000保存在R0中的指令是（ A ）A、LDR R0, = 0X3FF5000B、LDR R0, 0X3FF5000C、MOV R0, 0X3FF5000D、MOV R0, =0X3FF50008. ARM 指令 LDMIA RO,R1, R2, R3,R4 实现的功能是（ A ）A、 R1 R0, R2R0+4, R3 R0+8, R4R0+12B、 R1 R0，R2R0-1，R3R0-2, R4R0-3C、 R1 R0, R2R0+1, R3 R0+2, R4R0+3D、 R1 R0, R2R0-4, R3R0-8, R4R0-129. （ D）伪指令用于定义一个代码段或数据段A、RLISTB、DCBC、MAPD、AREA10. 在上机实验中，ADS开发环境下，调试程序用（ A ）软件A、AXDB、DebugC、GccD、Make11. 针对没有MMU的ARM芯片，其操作系统可以使用（D ）A、Windows CE , LinuxB、VxWorkC、uClinux, UC/OS-IID、以上都可以12. 嵌入式系统开发系统使用的（A ）方式中，使用仿真头完全取代目标板上的CPU，在不 干扰处理器的正常运行情况下，实时检测CPU的内部工作情况。B、在线仿真器ICED、软件模拟环境A、基于JTAG的ICDC、背景调试模式BDM13, 在嵌入式Linux开发系统，微机与开发版通过串口连接，主要是用于（CA、下载应用程序B、下载操作系统映像文件C、实现BootLoader的人机操作界面D、实现应用程序的人际操作界面14, 指令MSR CPSR_C, R0实现的功能是（ A ）A、传送R0的内容到CPSR中，更新CPSRB、传送R0的内容到CPSR中，但仅修改其控制域C、传送CPSR的内容到R0D、传送CPSR的控制域内容到R015. 某文件的所有者拥有全部权限；组内的权限为可执行可写；组外成员的权限为只执行，则该文 件的权限为（DA、467B、674C、476D、76416. linux下删除文件命令为（ B ）A、mkdirB、rmdirC、mvD、rm17. 为了查找出当前用户运行的所有进程的信息，我们可以使用（A ）命令：A、ps -aB、ps -uC、Is -aD、Is- l18. 假设当前目录下有文件Makefile,下面是其内容：prl: prog.o subr.ogcc - o pr1 prog.o subr.oprog.o: prog.c prog.hgcc - c - l prog.o prog.csubr.o: subr.cgcc - c - o subr.o subr.cclear:rm - f pr1*.o现在执行命令make clear,实际执行的命令是（B ）：A、rm - f pr1*.oB、gcc - c - l prog.o prog.cC、gcc - c - o subr.o subr.cD、都执彳亍19. LINUX支持网络文件系统NFS,下列哪个命令实现了将位于192.168.1.4机器上的/opt/sirnfs 目录挂载到本机/mnt/sirnfs下：（ AA、mount -t nfs 192.168.1.4:/opt/sirnfs /mnt/sirnfsB、mount -t nfs /mnt/sirnfs 192.168.1.4:/opt/sirnfsC、mount nfs -t 192.168.1.4:/opt/sirnfs /mnt/sirnfsD、mount nfs -t /mnt/sirnfs 192.168.1.4:/opt/sirnfs20. 同CISC相比，下面哪一项不属于RISC处理器的特征（ D ）A、采用固定长度的指令格式，指令规整、简单、基本寻址方式有23种。B、减少指令数和寻址方式，使控制部件简化，加快执行速度。C、数据处理指令只对寄存器进行操作，只有加载/存储指令可以访问存储器，以提高指令的执 行效率，同时简化处理器的设计。D、RISC处理器都采用哈佛结构。21. 在ARM体系结构中，要从主动用户模式（User）切换到超级用户模式（Supervisor），应采用（ B ）方法。A、直接修改CPU状态寄存器（CPSR）对应的模式B、先修改程序状态备份寄存器（SPSR）到对应的模式，再更新CPU状态C、使用软件中断指令（SWI）D、让处理器执行未定义指令22. 在ARM Linux体系中，用来处理外设中断的异常模式是（ CA、软件中断（SWI）C、中断请求（IRQ）23. 在下列ARM处理器的各种模式中，只有（ 式。A、用户模式（User）C、终止模式（Abort）24. 存盘并退出vi的指令是（ D ）。A、 qB、 q！25. ARM嵌入式系统中，PC指向的是正在（DA、执行B、译码26. 实时系统是指（AA、响应快的系统C、单任务系统27. 通常所说的32位微处理器是指（A、地址总线的宽度为32位C、CPU字长为32位28. 以下叙述中正确的是（A、B、C、D、B、未定义的指令异常D、快速中断请求（FIQ）A ）模式不可以自由地改变处理器的工作模B、系统模式（System）D、中断模式（IRQ）C、 wD、 wq）的指令地址。C、 取指D、都不是B、时间约束的系统D、内核小的系统B、处理的数据长度只能为32位D、通用寄存器数目为32个C ）宿主机与目标机之间只需要建立逻辑连接即可在嵌入式系统中，调试器与被调试程序一般位于同一台机器上在嵌入式系统开发中，通常采用的是交叉编译器宿主机与目标机之间的通信方式只有串口和并口两种29. 对ARM处理器说法不正确的是（D ）。A、小体积、低功耗、低成本、高性能B、支持Thumb（16位）/ARM（32位）双指令集C、只有Load/Store指令可以访问存储器D、寻址方式多而复杂30. 如果Boot Loader.内核、启动参数以及其他的系统映像四部分在固态存储设备上分别独立存放， 则其存储结构的分配顺序应当是：（B ）。A、文件系统、内核、启动参数、BootloaderB、启动参数、Bootloader.内核、文件系统C、Bootloader、内核、启动参数、文件系统D、Bootloader、启动参数、内核、文件系统二、填空题（每空格1分，共10分）1. ARM处理器有多种运行模式，用户程序运行在其中的（用户 ）模式。2. Qt/Embedded使用（过程调用）和（ 中断返回）的机制实现函数的回调。3. Rl=2000H,（2000H）=Ox28,（2008H）=Ox87,则执行指令 LDR R0,R1,#8!后 R0 的值为（0x87）。4. 假设 R1=0x31, R2=0x2 则执行指令 ADD R0,R1,R2,LSL #2 后，R0 的值是（0x39 ）。5. ADS（ARM Developer Suite）调试程序时，调入的文件最好为（ADS1.2）版本下编译生成的.axf文件，该版本的文件包含部分调试用到的信息。6. ARM汇编语言由伪操作、伪指令、宏指令和指令共同构成。其中（伪操作）是一种特殊的指 令助记符，在汇编时会被转换成相应的指令，在反汇编中能看到汇编器产生的指令代码。7. 在ATPCS中函数的参数传递通常通过（R0-R7 ）寄存器、堆栈指针是（R13 ）寄存器8. ARM处理器总共有37个寄存器，这些寄存器根据ARM处理器不同工作模式，可将全部寄存器分成（3）组。提示2：您现在已完成了前二部分，请手工保存一下此文档，以免意外情况下丢失答案。三、程序分析(共20分)1、如下在ADS中对工程的链接器(ARM Linker)进行了配置并编写了如下的汇编程序：N EQU 5AREA Testi, CODE, READONLYENTRYMOV R0£0MOV Rl.成REPEAT ADD RO,RO,R1ADD R1.Rl,# 1海R1城BLE REPEATLDR R2, = RESULTSTR R0£R2HERE B HEREAREA DataSpac j DATA. READPJRITERESULT DCD 0END问：现执行上述程序，请列出R0,R1,R2的最终值，并告知整个程序的功能。（5分）R0=1R2=1功能：对R0和R1分别赋值0, 1,在R1为5的条件下循环给R0赋值R0和R1之和，给R1加1,取得RESULT的地址赋值于R2，将R0的值保存在RESULT中2、阅读如下程序test.s：area test2, code, readonlv export s proqrams procrrainsi_±i Ml,rlrnov pCr lrendtest.c：#include <3tdio.h>ext ern int s proqram(int a,int b):int main ()int num:nuin= s program (54, 23):printf($drr jr nuinjreturn 0:请列出上述程序执行后R0，R1的值，并说明上述程序的作用。（5分）R0=31R1=23功能：test.c调用s_program函数，将54赋值R0，23赋值R1，两者相减后，赋值给R0，R0作为返 回值赋值给num，然后输出num。3、现有如下 C 语言定义的函数 mypro int mypro (int a, int b) a=a*b;return (a);请补充完成调用上述函数的汇编程序，实现11与22相乘，并要求将结果保存在地址为0x40001000处：（10分）area test3, code, readonlyimport mypro entrycode32startmov r0,#11(1)mov r1,#22(2)BL mypro(3)Ldr r3,=0x40001000(4)Str r0,r3(5)END提示3:您现在已完成了前三部分，请手工保存一下此文档，以免意外情况下丢失答案。四、综合编程(共20分)1、教材第六章关于GPIO的应用，列举了一个I/O管脚控制4个LED发光二极管的例子，但我们实 验箱所提供的LED发光二极管位于不同的引脚，它们分别使用了 S3C2410的GPC5, GPC6, GPC7, 如下图，请修改原程序段以实现三个灯的交替闪烁(注：未用引脚设置为input状态)。请直接在原来的程序上修改)。(10分) 站 31KI、LEDI就I j1I，洋。UD33K>7 皿if r1I14 卜_ VUD33IKZ LELS博创经典版led接线原理图相关寄存器定义：#define rGPCCON(volatileunsigned*)0x56000020)#define rGPCDAT(volatileunsigned*)0x56000024)#define rGPCUP(volatileunsigned*)0x56000028)端口初始化：void port_init(void)rGPCCON = 0x56aa;rGPCUP = 0xff; / GP所有端口都不加上拉电阻所有LED交替亮灭：void led_on_off(void)int i;rGPCDAT=0;所有 LED 全亮for(i=0;i<100000;i+);rGPCDAT=0xE0;所有 LED 全灭for(i=0;i<100000;i+);2、教材第七章关于中断处理的应用，列举了一个通过按钮产生中断请求的实验例子，但我们实验箱 所提供的按钮位于不同的引脚，如下图，按键接到INT5中断。WEG32博创经典版中断实验电路图请修改原程序段以实现实例中要求的功能（即当按钮按下，向CPU发出中断请求，当CPU受理中断 后，进入相应的中断服务程序，通过超级终端的主窗口显示当前进入的中断号）（有关EXTINTn参 数配置请参考附件“EXTINTn参数.doc”（注：直接在原来的程序上修改，并删除同此实验要求无关 的原有代码部分）。（10分）相关寄存器定义：#definerGPFCON(volatileunsigned#definerEXTINT0(volatileunsigned#definerEINTMASK(volatileunsigned#definerEINTPEND(volatileunsigned#definerINTMSK(volatileunsigned#definerSRCPND(volatileunsigned#definerINTPND(volatileunsigned*)0x56000050)*)0x56000088)*)0x560000a4)*)0x560000a8)*)0x4a000008)*)0x4a000000)*)0x4a000010)/端口 F的控制寄存器 /外部中断控制寄存器0 /外部中断屏蔽寄存器 /外部中断挂起寄存器 /中断屏蔽寄存器 /源挂起寄存器 /中断挂起寄存器中断初始化：void int_init(void)rGPFCON=(rGPFCON & (3<<0)|(0x2<<0) ; /将 GPF0 配置为 EINT5pISR_EINT5=(UINT32T)int0_int;注册中断处理函数rEINTPEND = 0xffffff;清除所有外部中断挂起状态rSRCPND = BIT_EINT5;/清除源的挂起状态rINTPND = BIT_EINT5;/清除挂起状态rEXTINT0 = (rEXTINT0 & (7<<0)| (0x2<<0);/EINT下 降沿触发rINTMSK &=(BIT_EINT0); /打开 INTMSK 中的中断 0中断处理函数:void irq int0_int(void) /方卜部中断0处理函数uart_printf(" EINT0 interrupt occurred.n");ClearPending(BIT_EINT0);清除中断源#define ClearPending(bit) rSRCPND = bit;rINTPND = rINTPND; / precent write wrong data/清除中断源，注意清除的顺序，要从源头开始清除提示4：您现在已完成了前四部分，请手工保存一下此文档，以免意外情况下丢失答案。五、问答题(共20分)1、简述使用操作系统的嵌入式系统相比较不使用操作系统的嵌入式系统所具有的特点。(10分)嵌入式系统所独有的特点：具有低成本，多种硬件平台支持，优异的性能和良好的网络支持； 改善了内核结构采用的是一种叫微内核的体系结构，大大减小了内核的体积，便于维护和移植；提 高了系统实时性。2、相比较通用计算机的软件开发，请简述嵌入式系统开发的特点，并对如何开好本课程提一下您的 宝贵意见。(10分)嵌入式系统开发的特点：由于嵌入式系统与硬件依赖程序非常紧密，往往需要通过特定的硬件 才能实现，因此需要进行处理器选型，以更好的满足产品的需求。此外开发环境的选择对于嵌入式 系统的开发也有很大影响，和通用软件的开发主要区别在软件实现部分，其中又可以分为编译和调 试两部分。嵌入式系统开发采用的编译为交叉编译。所谓交叉编译就是在一个平台上生成在另一个 平台上执行的代码。嵌入式软件经过编译和链接后进入交叉调试。而在嵌入式软件开发中，调试采 用的是在宿主机和目标机之间进行的交叉调试，调试器仍然运行在宿主机的通用操作系统之上，但 被调试的进程却在基于特定硬件平台的嵌入式操作系统中，调试器可以控制访问被调试进程，读取 被调试进程的当前状态，并能够改变被调试进程的运行状态。嵌入式系统的交叉调试有多种，主要 分为软件方式和硬件方式。对于本课程的建议：希望能早日形成一个严谨的教学体系，对于教学的内容应该聚集在一个点上， 以该点形成突破口，再扩散到整个课程的学习，而不是只学课程的方方面面，但都只是皮毛。在整 个学习过程中，没有明确的学习目标。提示5:您现在已完成了试卷的所有部分，请在结束前再次确认保存文档。End