嵌入式ARM期末考試試卷及復習題.pdf

ARM 嵌入式期末試題 一 填空題 請將答案填入題后括號中 共 10 小題 每小題 2 分 滿分 20 分 1 一般而言 嵌入式系統(tǒng)的構(gòu)架可以分為 4 個部分 分別是 處理器 存儲器 輸入 輸出和軟件 一般軟件亦分為操作系統(tǒng)相關(guān)和 應用軟件 兩個主要部分 2 根據(jù)嵌入式系統(tǒng)使用的微處理器 可以將嵌入式系統(tǒng)分為嵌入式微控制器 嵌入式微處理器 嵌入式 DSP 處理器 以及片上系統(tǒng) 3 操作系統(tǒng)是聯(lián)接硬件與應用程序的系統(tǒng)程序 其基本功能有 進程管理 進程間通信 內(nèi) 存管理 I O 資源管理 4 從嵌入式操作系統(tǒng)特點可以將嵌入式操作系統(tǒng)分為 實時操作系統(tǒng) 和分時操作系統(tǒng) 其中實 時系統(tǒng)亦可分為 硬實時操作系統(tǒng) 和軟實時系統(tǒng) 5 內(nèi)核負責管理各個任務 或者為每個任務分配 CPU 時間 并且負責任務之間的 通信 內(nèi)核的 基本服務是 任務切換 6 嵌入式開發(fā)一般采用 宿主機 目標機 方式 其中宿主機一般是指 PC 機 臺式機 7 哈佛體系結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)空間和地址空間 分開 ARM7TDMI 采用 馮諾依曼體系 的內(nèi)核架 構(gòu) ARM920T 采用 哈佛 的內(nèi)核架構(gòu) 8 ARM7TDMI 采用 3 級流水線結(jié)構(gòu) ARM920TDMI 采用 5 級流水線 9 按操作系統(tǒng)的分類可知 Dos 操作系統(tǒng)屬于順序執(zhí)行操作系統(tǒng) Unix 操作系統(tǒng)屬于 分時 操 作系統(tǒng) VxWorks 屬于 實時嵌入式 操作系統(tǒng) 10 ARM7TDMI 中 T 表示支持 16 位 Thumb 指令集 D 表示 在片可調(diào)試 M 表示內(nèi)嵌乘法器 Multiplier I 表示 嵌入式 ICE 支持在線斷點和調(diào)試 二 選擇題 請將答案填入題后括號中 共 10 小題 每小題 2 分 滿分 20 分 1 要使 CPU 能夠正常工作 下列哪個條件不是處理器必須滿足的 D A 處理器的編譯器能夠產(chǎn)生可重入代碼 B 在程序中可以找開或者關(guān)閉中斷 C 處理器支持中斷 并且能產(chǎn)生定時中斷 D 有大量的存儲空間 2 下面哪種操作系統(tǒng)最方便移植到嵌入式設備中 D A DOS B unix C Windows xp D linux 3 下面哪個選項不是 SUB 設備的特點 B A 串行通信方式 B 不可熱撥插 C 分 HOST DEVICE 和 HUB D 通信速率比 RS232 快 4 下面哪種嵌入式操作系統(tǒng)很少用于手機終端設備上 C A Symbian B WinCE C uc os D linux 5 以下哪項關(guān)于 SRAM 和 DRAM 的區(qū)別是不對 A A SRAM 比 DRAM 慢 B SRAM 比 DRAM 耗電多 C DRAM 存儲密度比 SRAM 高得多 D DRM 需要周期性刷新 6 uc os 操作系統(tǒng)不包含以下哪幾種狀態(tài) C A 運行 B 掛起 C 退出 D 休眠 7 0 x07 0 x11 的運算結(jié)果是 A A 0 x01 B 0 x11 C 0 x17 D 0 x07 8 以下哪種方式不是 uc os 操作系統(tǒng)中任務之間通信方式 C A 信號量 B 消息隊列 C 郵件 D 郵箱 9 以下哪種方式不是文件系統(tǒng)的格式 B A FAT B DOS C NTFS D Ext 10 在將 uc os 操作系統(tǒng)移植到 ARM 處理器上時 以下哪些文件不需要修改 A A OS CORE C B include h C OS CPU H D OSTaskInit 2 下面哪點不是嵌入式操作系統(tǒng)的特點 C A 內(nèi)核精簡B 專用性強C 功能強大D 高實時性 4 在嵌入式 ARM 處理器中 下面哪種中斷方式優(yōu)先級最高 A A ResetB 數(shù)據(jù)中止C FIQD IRQ 5 NAND FLASH 和 NOR FLASH 的區(qū)別正確的是 D A NOR 的讀速度比 NAND 稍慢一些B NAND 的寫入速度比 NOR 慢很多 C NAND 的擦除速度遠比 NOR 的慢D 大多數(shù)寫入操作需要先進行擦除操作 三 判斷題 共 5 小題 每小題 2 分 滿分 10 分 1 所有的電子設備都屬于嵌入式設備 2 馮諾依曼體系將被哈佛總線所取代 3 嵌入式 linux 操作系統(tǒng)屬于免費的操作系統(tǒng) 4 移植操作系統(tǒng)時需要修改操作系統(tǒng)中與處理器直接相關(guān)的程序 5 USB2 0 的最大通信速率為 12M S 簡答題 共 2 小題 每小題 10 分 滿分 20 分 1 根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的特點 寫出嵌入式系統(tǒng)的定義 以應用為中心 以計算機技術(shù)為基礎 軟硬件可裁減 功能 可靠性 成本 體積 功耗嚴格 要求的專用計算機系統(tǒng) 2 試分析實時操作系統(tǒng)的工作狀態(tài)特點及相互之間的轉(zhuǎn)換 運行 獲得 CPU 的控制權(quán) 就緒 進入任務等待隊列 通過調(diào)度中轉(zhuǎn)為運行狀態(tài) 掛起 任務發(fā)生阻塞 稱出任務等待隊列 等待系統(tǒng)實時事件的發(fā)生而被喚醒 從而轉(zhuǎn)為就緒 或者運行 休眠 任務完成或者錯誤等原因被清除的任務 也可以認為是系統(tǒng)中不存在的任務 3 寫出 uc os 操作系統(tǒng)在某一任務正在執(zhí)行時發(fā)生中斷的處理過程 中斷現(xiàn)有程序 保護現(xiàn)場 執(zhí)行中斷服務程序 判斷當前程序優(yōu)先級或是否允許任務調(diào)度 否 執(zhí) 行原來程序 是 執(zhí)行更高優(yōu)先級任務 返回 四 分析計算題 共 2 小題 每小題 10 分 滿分 20 分 1 試寫搶占式和非搶占式的區(qū)別 執(zhí)行的過程中對中斷處理方式不一樣 搶先式 某一中斷執(zhí)行完成后 如果有更高優(yōu)先級的任務 處于就緒狀態(tài) 將執(zhí)行更高優(yōu)先級任務 而非搶占式不一樣 一個任務只有主動放棄 CPU 的控制權(quán) 其它任務才能夠獲得 CPU 的控制權(quán) 2 從嵌入式系統(tǒng)底層到上層應用軟件 試分析嵌入式計算系統(tǒng)的組成主要分為哪幾個部分 并寫出 各部分所完成的功能 1 硬件層 2 中間層 嵌入式系統(tǒng)初始化 硬件相關(guān)的驅(qū)動程序 3 軟件層 操作系統(tǒng) 文件 系統(tǒng) GUI 網(wǎng)絡及通用組件 4 功能層 五 專業(yè)名詞解釋 寫出以下英文簡寫對應的中文名稱 共 5 小題 每小題 2 分 滿分 10 分 1 RTOS實時操作系統(tǒng) 2 CISC復雜指令集 3 Kernel內(nèi)核 4 Scheduler 調(diào)度 5 non preemptive 非搶占式 1 簡述優(yōu)先級倒置產(chǎn)生的條件 現(xiàn)象以及解決方案 答 條件 基于優(yōu)先級搶先式的任務調(diào)度 資源共享 現(xiàn)象 低優(yōu)先級任務 L 和高優(yōu)先級任務 H 共享資源 在任務 L 占有共享資源之后 任務 H 就緒 但這時任務 H 必須等待任務 L 完成對共享資源的操作 在任務 L 完成對共享資源的操作之前 任務 M 也已就緒并將搶先任務 L 運行 在任務 M 運行時 系統(tǒng)中具有最高優(yōu)先級的任務 H 仍然保持掛起 狀態(tài) 解決方案 優(yōu)先級繼承 優(yōu)先級天花板 2 I O 接口電路數(shù)據(jù)傳送方式有 查詢 中斷 DMA I O 通道和 I O 處理機方式 3 從模塊結(jié)構(gòu)來看 嵌入式系統(tǒng)由三大部分組成 分別是 硬件 軟件和開發(fā)平臺 4 嵌入式系統(tǒng)的設計過程包括 需求分析 規(guī)格說明 體系結(jié)構(gòu)設計 構(gòu)件設計 系統(tǒng)集成和系統(tǒng) 測試 5 RAM 存儲器有兩種 分別是 SRMA 和 DRAM 6 談一談嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 列出五個趨勢以上 答 產(chǎn)品種類不斷豐富 應用范圍不斷普及 性能不斷提高 功耗不斷降低 體積不斷縮小 網(wǎng)絡 化 智能化程度不斷提高 軟件成為影響價格的主要因素 7 嵌入式開發(fā)環(huán)境主要包括哪些組件 答 嵌入式系統(tǒng)開發(fā)需要交叉編譯和在線調(diào)試的開發(fā)環(huán)境 主要包括 宿主機 目標機 評估電路板 基于 JTAG 的 ICD 仿真器 或調(diào)試監(jiān)控軟件 或在線仿真器 ICE 運行于宿主機的交叉編譯器和鏈接器 以及開發(fā)工具鏈或軟件開發(fā)環(huán)境 嵌入式操作系統(tǒng) 8 請描述建立一個嵌入式開發(fā)平臺的步驟 13 分 答 1 連接主機和目標板 2 使用 flash 工具燒寫 bootloader 3 配置并啟動主機的 bootp 服務 4 配置并啟動主機的 tftp 服務 5 使用 t