嵌入式实时操作系统习题集

2026/4/30 1:35:30

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这个内核信号),ARM7TDMI处理器放弃正在执行的指令。在复位后,除(PC和CPSR)之外的所有寄存器的值都不确定。

20、ARM7TDMI处理器的存储器系统有两种映射机制:(小端存储器系统和大端存储器系统)。 21、一个基于ARM内核的芯片可以只支持大端模式或小端模式,也可以两者都支持。通常,(小端模式)是ARM处理器的默认形式。

二、判断题

1、ARM7的微处理器采用的是哈佛结构。(×)

2、“ARM核”并不是芯片,ARM核与其它部件如RAM、ROM、片内外设组合在一起才能构成现实的芯片。(√)

3、ARM7TDMI中T的意思是支持片上调试。(×)

4、ARM7TDMI中T的意思是支持高密度16位的Thumb指令集。(√) 5、ARM7TDMI处理器使用了冯·诺依曼(Von Neumann)结构,指令和数据共用一条32位总线。只有装载、存储和交换指令可以对存储器中的数据进行访问。(√) 6、ARM7TDMI处理器有两种操作状态之间的切换并不影响处理器模式或寄存器内容。(√) 7、ARM7TDMI处理器共有37个寄存器,分成两大类:31个通用32位寄存器;6个状态寄存器。(√)

8、ARM7TDMI处理器中的寄存器R8~R12有两个分组的物理寄存器。一个用于除FIQ模式之外的所有寄存器模式,另一个用于FIQ模式。这样在发生FIQ中断后,可以加速FIQ的处理速度。(√)

9、ARM7TDMI处理器中的寄存器R13、R14分别有6个分组的物理寄存器。一个用于用户和系统模式,其余5个分别用于5种异常模式。(√) 10、寄存器R13常作为堆栈指针(SP)。在ARM指令集当中,没有以特殊方式使用R13的指令或其它功能,只是习惯上都这样使用。但是在Thumb指令集中存在使用R13的指令。(√)

11、ARM7TDMI处理器的存储器系统的在小端格式中,高位数字存放在高位字节中。因此存储器系统字节0连接到数据线7~0(低位对齐)。 (√)

12、ARM7TDMI处理器的大端存储器系统的在大端格式中,高位数字存放在低位字节中。 因此存储器系统字节0连接到数据线31~24(高位对齐) 。(√) 13、一个基于ARM内核的芯片可以只支持大端模式或小端模式,也可以两者都支持。通常,小端模式是ARM处理器的默认形式。(√)

5

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三、简答题

1、当多个异常同时发生时,一个固定的优先级系统决定它们被处理的顺序。请在下表中,由高至低排列复位、数据中止、FIQ、IRQ、预取中止、未定义和SWI等异常的优先级。 异常类型 答: 异常类型 复位 数据中止 FIQ IRQ 预取中止 SWI 优先级 1(最高优先级) 2 3 4 5 7(最低优先级) 优先级 1(最高优先级) 2 3 4 5 6 7(最低优先级) 由高至低 由高至低 未定义指令 6

四、分析题

1、回答以下关于R14(LR)寄存器与子程序调用的问题。

6

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程序A Lable BL Lable 地址A ??? 程序B ??? MOV PC,LR R14(地址A) R14 (1)程序A执行过程中调用的是哪个程序?(程序B)

(2)程序跳转至标号Lable,执行程序B。同时硬件将“BL Lable”指令的下一条指令所在地址存入哪里?(R14(LR))

(3)程序B执行最后,将哪个寄存器的内容放入PC,返回程序A。(R14寄存器)

2、以下两图是R14寄存器发生嵌套时的两种使用情况。仔细理解图示,并回答以下问题。

图1 在用户模式下执行程序时发生IRQ中断

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图2 在IRQ模式下的中断处理程序重新使能IRQ中断,并且发生了嵌套的IRQ中断

(1)图1中,执行用户模式下的程序;发生IRQ中断,硬件将某个地址存入IRQ模式下的R14_irq寄存器,用户模式下的R14有没有被破坏?(没有) (2)图1中,IRQ服务程序A执行完毕,将R14_irq寄存器的内容减去某个常量后存入PC,能否正确返回之前被中断的程序。(能)

(3)如图2所示,如果在IRQ处理程序中打开IRQ中断,并且再次发生IRQ中断;硬件将返回地址保存在R14_irq寄存器中,原来保存的返回地址会不会被覆盖?(会)

(4)图2中,在程序B返回到程序A,然后在返回到用户模式下被中断的程序时,能不能正确返回?(不能)

(5)如何防止图2中的情况发生,该怎么做?(确保R14的对应版本在发生中断嵌套时不再保存任何有意义的值(将R14入栈),或者切换到其它处理器模式下。)

3、将0x12345678h字数据的分别以大小端存储方式存储。

大端模式

低位地址 高位地址

小端模式

低位地址 高位地址

答:

8


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