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(embedded microprocessor unit, empu) 嵌入式微控制器(microcontroller unit, mcu)
嵌入式dsp 处理器(embedded digital signal processor, edsp) 嵌入式片上系统(system on chip)
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？lor r1，[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；lor r1，[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。 cmp r1,0x30
subhi r1,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。 mov pc， 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？ push pop
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ldr r0,=0x ffff0000)，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：1~30 mhz，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。
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