arm嵌入式系统基础教程(第二版)答案.docVIP

第1章 嵌入式系统概述 (1)举出3个本书中未提到的嵌入式系统的例子。 答：键盘、鼠标、扫描仪，机顶盒，数字空调。。。 (2)什么叫嵌入式系统？ 答：以应用为中心，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门计算机系统 (4)什么是嵌入式操作系统？为何要使用嵌入式操作系统？ 答：嵌入式操作系统是操作系统的一种类型，是在传统操作系统的基础上加入符合嵌入式系统要求的元素发展而来的。原因：1.提高了系统的可靠性；2.提高了开发效率，缩短了开发周期。3.充分发挥了32位CPU的多任务潜力。 第2章 ARM7体系结构 1.基础知识 (1)ARM7TDMI中的T、D、M、I的含义是什么？ 答： 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）· 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？ 答：3级（取指 译码 执行）；冯·诺依曼结构，指令和数据共用一条32 位总线。 (3)ARM处理器模式和ARM处理器状态有何区别？ 答：ARM处理器模式是处理器在执行程序时在不同时刻所处的不同状态；ARM处理器状态处理器当前所执行的指令集。 (5)PC和LR分别使用哪个寄存器？ 答：PC:R15；LR:R14。 (6)R13寄存器的通用功能是什么？ 答：作为堆栈指针SP。用于保存堆栈出入口处地址。 (7)CPSR寄存器中哪些位用来定义处理器状态？ 答：控制位T反映了正在操作的状态。 （位31~28：N、Z、C、V，条件代码标志位；27~8：保留位；7~0：I、F、T、M4~0，控制标志位。） 2.存储器格式 答：无论是大端格式还是小端格式，R2的值与R1一致； 地址0x4000单元的字节：大端：0x12、小端：0x78。 第3章 ARM7TDMI(-S)指令系统 1.基础知识 (1)ARM7TDMI(-S)有几种寻址方式？“LDR R1,[R0,#0x08]”属于哪种寻址方式？ 答：有9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.相对寻址；9 块拷贝寻址 “LDR R1,[R0,#0x08]”属于基址寻址。 (3)ARM指令中的第2个操作数有哪几种形式？列举5个8位图立即数。 答：(1) 立即数；(2) 寄存器；(3) 寄存器及移位常数；0x3FC、0、0xF0000000、200、0xF0000001。 (4)LDR/STR指令的偏移形式有哪4种？LDRB指令和LDRSB指令有何区别？ 答：1.零偏移 2.前索引偏移 3.程序相对偏移 4.后索引偏移；LDRB：加载无符号字节数据，LDRSB加载有符号字节数据 (5)请指出MOV指令与LDR加载指令的区别及用途？ 答：MOV指令的源操作数是常数或（带偏移量的）寄存器，用于寄存器之间的数据传送；LDR指令的源操作数是地址，用于存储器到寄存器的数据传送。 (6)CMP指令是如何执行的？写一程序，判断R1的值是否大于0x30，是则将R1减去0x30。 答：CMP指令将Rn-operand2，根据结果更新CPSR中的相应条件标志位。 CMP R1,0x30 SUBHI R1,0x30 (7)调用子程序是用B指令还是用BL指令？请写出返回子程序的指令。 答：用BL；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？ 答：用法：LDR{cond} Rd,=立即数/标号+立即数；LDR伪指令的源操作数是代表一个常数，LDR加载指令的源操作数代表一个地址。 (9)ARM状态与Thumb状态的切换指令是什么？请举例说明。 答：BX； ;从ARM状态切换到Thumb状态 CODE32 LDR R0,=Lable+1 BX R0 CODE16 Lable MOV R1,#12 ;从Thumb状态切换到ARM状态 CODE16 LDR R0,=Lable BX R0 CODE32 Lable MOV R1,#10 2.有符号和无符号加法 答： (1) 0xFFFF000F (A) ＋0x0000FFF1 (B) —————— (0 NZCV=0110 如果两个操作数是有符号数，A是负数，B是正数，和是0，没有溢出，所以V=0。 如果两个操作数是无符号数，和是0，有进位，所以C=1。 (2) 0x7FFFFFFF (A) ＋0