《嵌入式期末考试试卷A卷》.doc

题号一二三四五六七八九十总分累分人 签名题分40122424 100得分考生注意事项：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、考试结束后，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 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）来进行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、 编译链接代码时，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 * 3（4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，寄存器R0，R1的值分别是多少？（4分）R0=21H，R1=23H 3、说明指令STMIA r12!, {r0-r11}的操作功能。

4分）将R0-R11十二个寄存器中的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 READONLY ENTRYstart MOV r4, #0 ADR r0, myarray；在此补充代码loopLDR r1, [r0], #4 ADD r4, r4, r1CMP r1, #0BNE loop5、这是一个由源程序strtest.c和scopy.s组成的混合程序项目，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(" '%s'\n '%s'\n",srcstr,dststr); // strcopy(dststr,srcstr); // printf("After copying:\n"); printf(" '%s'\n '%s'\n",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 READONLY ENTRYstart MOV r4, #0 ADR r0, myarray；在此补充代码答：loopLDR r1, [r0], #4 ADD r4, r4, r1CMP r1, #0BNE loopstop B stopmyarray DCD 0x11 DCD 0x22 ……DCD 0x0 END2、有如下程序段，画出程序流程图，并回答执行程序以后R0的值是多少8分）num EQU 2 start MOV r0, #0 MOV r1, #5 MOV r2, #2 BL func stop B stop func CMP r0, #num MOVHS pc, lr ADR r3, JumpTable LDR pc, [r3,r0,LSL#2] JumpTable DCD DoA DCD DoS DoA 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组成的混合程序项目，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(" '%s'\n '%s'\n",srcstr,dststr); //输出源串和目标串 strcopy(dststr,srcstr); //调用strcopy函数 printf("After copying:\n"); printf(" '%s'\n '%s'\n",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，如下图请按图标出四种堆栈的类型ATPCS编程规范约定使用的堆栈是哪一种？答：FD、FA、ED、EAATPCS编程规范约定使用的堆栈是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。