嵌入式系统考试复习(武昌首义学院)

该博客详细梳理了嵌入式系统考试的重点内容,涵盖了从计算机技术应用的角度定义嵌入式系统,深入讲解了ARM处理器的工作状态、指令流水线、存储格式、中断处理等。此外,还涉及到了寄存器移位寻址、数据定义、锁相环、看门狗定时器、存储控制器特性以及I/O接口和中断优先级等知识点。内容覆盖了从硬件到软件的多个层面,是全面复习嵌入式系统知识的好资料。

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第一章

 

1. 从计算机技术应用的角度(嵌入式系统的定义)(背)(书P1)

嵌入式系统是指以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可减裁,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积和功耗等严格要求的专用计算机系统。

2. 嵌入式系统特点(理解)(书P2)

专用性强、系统精简、软件代码固化存储、要求高可靠性、需要专门的开发工具和环境

3. 图1-2嵌入式系统应用领域(理解)(书P5)

4. 图1-3嵌入式系统开发流程(书P7)

第二章

1. 指令流水线技术(书P11)

ARM采用多级流水线技术,以提高指令执行的效率;ARM7采用冯·诺伊曼体系结构的3级指令流水线;ARM9TDMI采用基于哈佛体系结构的5级指令流水线技术;ARM10采用6级指令流水线。

2. ARM Cortex-M3/R4/A8字母含义?(表2-3)(书P13)

A—面向性能密集型系统的应用处理器内核;(顶级)

R—面向实时应用的高性能内核;

M—面向各类嵌入式应用的微控制器内核;(低端)

3. 处理器的两种工作状态及状态切换方法(书P13)

(1)ARM状态:执行32字方式的ARM指令。    

(2)Thumb状态:执行16半字方式的Thumb指令。

① ARM→Thumb:当操作数寄存器Rm的状态位bit[0]为1时,执行BX Rm指令进入Thumb状态。

② Thumb→ARM:当操作数寄存器Rm的状态位bit[0]为0时,执行BX Rm指令进入ARM状态。当处理器进行异常处理时,则从异常向量地址开始执行,系统将自动进入ARM状态。

4. 存储格式举例(大端、小端)(书P15)⭐

例题:(以小端格式存放),以下代码存放到R0的数据是0x12345678

5. ARM处理器工作模式(书P15)

(不用背有哪7种模式,只需知道每种模式在干什么) 

① 用户模式:正常用户模式,程序正常执行模式。

大多数的用户程序是运行在用户模式下。

② FIQ:处理快速中断,支持高速数据传送或通道处理。

③ IRQ:处理普通中断。

④ SVC:操作系统保护模式,处理软件中断(SWI)。

⑤ 中止:处理存储器故障、实现虚拟存储器和存储器保护。

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 ,状态寄存器CPSR的 T 位反映了处理器运行不同指令的当前状态 3、 ARM核有多个寄存器,其中大部分用于通用寄存器,有小部分作为专用寄存器, R15 寄存器用于存储PC,R13通常用来存储 SP 4、 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 哈佛结构 1. 下列不是嵌入式系统特点的是: A. 系统内核小 B. 专用性强 C. 系统精简 D. 实时性要求不高 2. 关于ARM汇编和C语言混合编程下列错误的是: A.C语言中可以直接嵌入某些汇编指令 B. C语言中可以调用汇编的子程序 C. 汇编程序中可以调用C语言的函数 D. C语言嵌入的汇编指令时,不可以使用C的变量 3. 关于ATPCS规则,说法错误的是: A. 只能使用R0-R3来传递参数 B. R13为堆栈指针SP,需要保护 C. R14为连接寄存器,用于存放程序返回地址 D. 单字的返回值存放在R0 4. 关于交叉编译描述正确的是: A. 编译器运行在目标机,生成的可执行文件在宿主机上运行 B.编译器运行在宿主机,生成的可执行文件在宿主机上运行 C.编译器运行在目标机,生成的可执行文件在目标机上运行 D.编译器运行在宿主机,生成的可执行文件在目标机上运行 5. 建立嵌入式Linux开发环境中,使用Bootp协议的直接目的是: A. 分配宿主机的IP地址 B. 分配目标机的IP地址 C. 用于宿主机和目标机之间通讯 D. 用于监控目标机的运行。
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