计算机三级(嵌入式系统开发技术)机试模拟试卷92 (题后含答案及
解析)
题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 综合题
选择题
1. 如果要选择ARM处理器工作在外部中断模式,允许外部中断IRQ,禁止快速中断FIQ,使用Thumb工作状态,则需要设置的寄存器是( )。
A.PSP B.MSP C.CPSR D.SPSR
正确答案:C
解析:CPSR(当前程序状态寄存器)在任何处理器模式下被访问。它包含了条件标志位、中断禁止位、当前处理器模式标志以及其他的一些控制和状态位。故本题选择C。
2. IEEE的实时UNIX分委会认为实时操作系统应该具备若干特征,下面( )不是实时操作系统必须具有的特征。
A.具有异步I/0和中断处理能力 B.任务切换时间和中断延迟时间确定 C.优先级中断和调度 D.轮转调度
正确答案:D
解析:IEEE的实时UNIX分委会认为实时操作系统应该具备7个特征:具有异步I/O和中断处理能力;任务切换时间和中断延迟时间确定;优先级中断和调度;抢占式调度;内存锁定;连续文件;同步。选项D不是实时系统的特征,故本题选择D。
3. 在μC/OS—II中有多种方法可以保护任务之间的共享数据和提供任务之间的通信。其中不能达到保护目的的方法是( )。
A.利用宏OS_ENTER_CRITICAL( )和OS_EXIT_CRITICAL( )来关闭中断和打开中断
B.利用函数OSSchedLock( )和OSSchedUnlock( )对任务调度函数上锁和开锁
C.利用信号量、互斥信号量、邮箱和消息队列进行任务间通信 D.利用内存文件进行任务间的大规模数据共享
正确答案:D
解析:在μC/OS—II中有多种方法可以保护任务之间的共享数据和提供任务之间的通信。其中主要有以下三种:利用宏OS_ENTER_CRITICAL( )和OS_ExIT_CRITICAL( )来关闭中断和打开中断;利用函数OSSchedLock( )和( )SSchedunlock( )对任务调度函数上锁和开锁;利用信号量、互斥信号量、邮箱和消息队列进行任务间通信。利用内存文件进行任务间的大规模数据共享是达不到保护任务之间的共享数据的作用。故本题选择D。
4. 以下关于嵌入式处理器的说法正确的是( )。 A.RISC是复杂指令集结构计算机
B.哈佛结构是程序与数据统一的存储结构 C.ARM处理器的指令编码全部为32位
D.ARM Cortex—M是面向控制的嵌入式Cortex处理器
正确答案:D
解析:RISC的英文全称是Reduced Instruction Set Computer,中文是精简指令集计算机,故A项错误;哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构,是一种并行体系结构,故B项错误;ARM处理器本身是32位设计,但也配备16位指令集,其中,ARM指令为32位的长度,Thumb指令为16位长度,故C项也不正确。故本题选择D。
5. 下列哪个不是RTOS的实时指标?( ) A.持续时间 B.吞吐量 C.生存时间 D.响应时间
正确答案:A
解析:实时操作系统(RTOS)是一种专门服务于实时系统应用请求的操作系统。它的实时性能指标主要根据三个指标来衡量:响应时间、吞吐量和生存时间。故本题选择A。
6. 下列不是单内核操作系统的是( )。 A.Unix
B.Windows CE C.Android OS D.iOS
正确答案:D
解析:单内核结构是传统操作系统采用的结构,也成为宏内核(Macre Kemel)。Unix、嵌入式Linux、WinCE、Mac OS、Android OS和DOS操作系统都是典型的单内核操作系统。故本题选择D。
7. 嵌入式系统的开发有一些不同于通用计算机应用开发的特点,下面不属于嵌入式系统开发特点的是( )。
A.通常需要固化程序,即把软件代码烧写到非易失性存储器中 B.应用软件必须在基于嵌入式操作系统平台上来开发 C.通常采用宿主机一目标机的开发架构
D.软件开发中通常涉及许多底层的硬件控制程序
正确答案:B
解析:嵌入式应用产品的产品生命周期短,上市时间紧,功耗限制严,开发环境变化大,因此嵌入式系统的开发有些不用于通用计算机应用开发,主要有以下特点:①使用宿主机一目标机的开发架构②与底层硬件控制程序的关系密切③软硬件资源受限制④需要固化程序。故本题选择B。
8. 下面与嵌入式处理器复位相关的叙述中,错误的是( )。
A.嵌入式处理器都有一个系统复位引脚为nRESET或RESET,nRESET表示高电平复位
B.嵌入式系统常使用外接复位芯片提供的复位信号来实现系统的可靠复位 C.有些微处理器用复位芯片可通过两个不同引脚分别输出高电平或低电平有效的复位信号
D.ARM复位后PC指针指向某个唯一的地址
正确答案:A
解析:嵌入式处理器都有一个系统复位引脚为nRESET或RESET,n表示低电平复位,不带n的表示高电平复位。选项A错误,本题选择A。
9. 下面是关于嵌入式系统使用的存储器的叙述,其中错误的是( )。 A.嵌入式系统使用的存储器以半导体存储器为主 B.铁电存储器(FRAM)在嵌入式系统已得到应用 C.静态存储器SRAM是非易失性存储器 D.动态存储器DRAM是易失性存储器
正确答案:C
解析:随机存取存储器包括静态和动态两种形式,即SRAM和DRAM,它们都是易失性存储器,即掉点后信息丢失。C选项错误,故本题选择C。
10. 下面是关于嵌入式系统使用的存储器的叙述,其中错误的是( )。 A.嵌入式系统使用的存储器以半导体存储器为主 B.铁电存储器(FRAM)在嵌入式系统已得到应用 C.静态存储器SRAM是非易失性存储器 D.动态存储器DRAM是易失性存储器
正确答案:C
解析:随机存取存储器包括静态和动态两种形式,即SRAM和DRAM,它们都是易失性存储器,即掉点后信息丢失。C选项错误,故本题选择C。
11. 8段共阳极LED数码管示意如图所示,为了显示字符9,其二进制代
码(按dp g f e d c b a的顺序排列)是( )。
A.10000010 B.10001100 C.10000000 D.10010000
正确答案:D
解析:对于共阳极LED数码管,当输入为0时点亮,当输入为1时灭。要显示字符9,只需e和dp段灭,即e和dp段输入1。故本题选择D。
12. 下列选项中用于完成创建任务的自用栈空间的μC/OS–Ⅱ程序源代码的是( )。
A.OS_CPU_ C.C
B.OS_CORE.C C.OS_MEM.C D.OS_TASK.C
正确答案:A 解析:OS_CPU_
C.C用于创建任务的自用栈空间、定义用户接口hook函数原型等。OS_CORE.C为核心调度代码,功能包括系统初始化、启动多任务调度开始运行、任务创建管理与调度、TCB初始化、就绪表初始化、ECB初始化、任务事件就绪表、空闲任务等。OS_MEM.C为内存管理,包括创建分区、获得存储块等。OS_TASK.C为任务管理,包括改变一个任务的优先级、创建或者删除一个任务、挂起一个任务、恢复一个被挂起的任务等。故本题选择A。
13. 与个人计算机(PC)相比,嵌入式系统具有许多不同的特点。下面不属于嵌入式系统特点的是( )。
A.嵌入式系统通常包含在其他设备(系统)中,具有隐蔽性 B.嵌入式系统的软硬件资源往往受到严格的限制,不易扩展 C.嵌入式系统使用的CPU字长以8位为主 D.嵌入式系统大多具有不同程度的实时性
正确答案:C 解析:与人们日常使用的个人计算机相比,嵌入式系统具有许多不同的特点。①专用型,嵌入式系统与具体应用紧密结合,具有很强的专用性;②隐蔽性,嵌入式系统通常总是非计算机设备(系统)中的一个部分,它们隐藏在其内部,不为人知;③资源受限,嵌入式系统通常要求小型化、轻量化、低功耗及低成本,因此其软硬件资源受到严格的限制;④高可靠性;⑤实时性;⑥软件固化。现在嵌入式系统中使用最多的是8位和16位的CPU。故本题选择C。
14. 按照嵌入式系统的技术复杂程度进行分类,可以把嵌入式系统分为低端系统、中端系统和高端系统三大类。下面关于低端嵌入式系统特性的叙述中错
误的是( )。
A.其硬件的核心大多是4位/8位单片机
B.由监控程序对系统进行控制,一般不需要使用操作系统 C.系统功能很容易现场升级
D.计算器、遥控器、空调机、微波炉等产品中使用的大多是低端嵌入式系统
正确答案:C
解析:按系统的软硬件技术复杂度,嵌入式系统分为低端系统、中端系统和高端系统。其中低端嵌入式系统,其硬件的核心大多是4位/8位单片机;一般不使用操作系统,由监控程序对系统进行控制;在工控领域和白色家电领域占主导地位,如计算器、遥控器、空调等。C选项错误,故本题选择C。
15. 以下关于嵌入式处理器说法正确的是( )。
A.按照字长可分为8位、16位、32位和64位嵌入式处理器 B.按照存储结构可分为RISC和CISC结构 C.按照内核可分为哈佛结构和冯.诺依曼结构
D.所有ARM处理器均是RISC结构且为哈佛结构
正确答案:A
解析:根据微处理器的字长宽度:微处理器可分为4位、8位、16位、32位、64位。 因此可知选项A正确。根据指令集可分为RISC和CISC,因此选项B错误。根据系统体系结构分为:哈佛结构和冯.诺依曼结构,选项C错误。不是所有ARM处理器都采用哈佛结构,早期大多使用的是冯诺.依曼结构。所以选项D错误。故本题选择A。
16. 下面关于HDMI的叙述中,错误的是( )。 A.HDMI即高清晰度多媒体接口
B.HDMI是一种数字化音频/视频接口,适合影像传输 C.HDMI最高数据传输速度为10.2Gbps
D.HDMI在嵌入式视频监控系统中应用广泛,但各型ARM芯片内部均不配置HDMI控制器接口
正确答案:D 解析:高清晰度多媒体接口(英文:High Definition Multimedia Interface,HDMI)是一种数字化视频/音频接口技术,是适合影像传输的专用型数字化接口,其可同时传送音频和影像信号,最高数据传输速度为10.2Gb/s;目前已有多个ARM芯片内置了HDMI控制器接口。因此D项错误。故本题选择D。
17. 基于μC/OS—II的嵌入式系统,其软件结构一般具有( )。 A.应用软件层、内核层和设备驱动层等三层
B.应用软件层、API层、内核层、任务管理层和设备驱动层等五层 C.应用软件层、API层、内核层和设备驱动层等四层
D.应用软件层、API层、支撑软件层、内核层和设备驱动层等五层
正确答案:C
解析:基于μC/OS—II的嵌入式系统,其一般具有四层软件结构:最上层是应用软件层,然后是应用程序接口层,内核层,最下面是设备驱动层。故本题选择C。
18. 路由器用于2个或多个计算机网络的互连,有关路由器IP地址的下列说法中,正确的是( )。
A.网络中的路由器不需要IP地址
B.网络中的路由器必须人工设置IP地址 C.网络中的路由器具有两个以上的IP地址 D.网络中的路由器只能设置一个IP地址
正确答案:C
解析:路由器是用于连接异构网络的设备,工作在网络层,屏蔽不同物理网络的差异,确保异构网络的数据交换顺畅进行。路由器拥有多个输入端口和输出端口,可以连接多个网络,或者多个路由器。一个路由器为每个端口分配一个IP,同一个路由器拥有多个不同的IP地址。转发数据时,路由器按照端口接入的网络号判断。只有C选项正确,故本题选择C。
19. 关于ARM嵌入式处理器的工作状态,以下说法正确的是( )。 A.ARM状态是32位兼容16位指令的状态 B.ARM处理器复位时自动进入Thumb状态 C.ARM9支持Thumb-2状态
D.Thumb状态为16位指令状态,指令长度全部为16位
正确答案:D
解析:在ARM的体系结构中,处理器可以工作在3种不同的状态:①ARM状态,②Thumb状态及Thumb一2状态,③调试状态。除支持Thunb~2的ARM处理器外,其他所有ARM处理器都可以工作在ARM状态。ARM状态是ARM处理器工作于32位指令的状态,所有指令均为32位宽度。Thumb状态是ARM执行16位指令的状态;在Thumb模式下,指令代码只有16位。Thumb一2状态是ARMv7版本的ARM处理器所具有的新状态。值得注意的是,ARM处理器复位后开始执行代码时总是处于ARM状态,如果需要则可以切换到Thumb状态及Thumb一2状态。故本题选择D。
20. 关于ARM嵌入式处理器的工作状态,以下说法正确的是( )。 A.ARM状态是32位兼容16位指令的状态 B.ARM处理器复位时自动进入Thumb状态 C.ARM9支持Thumb–2状态
D.Thumb状态为16位指令状态,指令长度全部为16位
正确答案:D
解析:在ARM的体系结构中,处理器可以工作在3种不同的状态,①ARM
状态②Thumb状态及Thumb–2状态③调试状态。除支持Thumb–2的ARM处理器外,其他所有ARM处理器都可以工作在ARM状态。ARM状态是ARM处理器工作于32位指令的状态,所有指令均为32位宽度。Thumb状态是ARM执行16位指令的状态;在Thumb模式下,指令代码只有16位。Thumb–2状态是ARMv7版本的ARM处理器所具有的新状态。值得注意的是,ARM处理器复位后开始执行代码时总是处于ARM状态,如果需要则可以切换到Thumb状态及Thumb–2状态。故本题选D。
21. 以下关于ARM处理器寄存器说法正确的是( )。 A.CPSR为程序计数状态寄存器 B.R12为链接寄存器使用
C.通用寄存器是32位寄存器,只能存放数据,不能存放地址 D.堆栈指针SP使用的寄存器为R13
正确答案:D
解析:ARM处理器共有37个寄存器,包括31个通用寄存器(含PC)和6个状态寄存器。所有通用寄存器均为32位结构,既可以存放数据也可以存放地址;CPSR是当前程序状态寄存器;程序链接寄存器(LR)为R14;堆栈指针(SP)使用的寄存器是R13。故本题选择D。
22. 将寄存器R1中指定的bit7和bit3位清除、其它位保持不变的ARM指令是( )。
A.ORR R1,R1,#0x00000088 B.AND R1,R1,#0x00000088 C.BIC R1,R1,#0x00000088 D.TST R1,R1,#0x00000088
正确答案:C
解析:将寄存器中指定位清零可使用位清零指令BIC完成,也可以通过与指令将指定位与零按位相与完成,故本题选C。
23. 下面是关于μC/OS—II任务管理中空闲任务(Idle task)的叙述,其中错误的是( )。
A.它是系统创建的第1个任务 B.它是优先级最低的任务 C.它始终处于等待状态
D.它是必不可少的一个系统任务
正确答案:C 解析:μC/OS—II任务管理中空闲任务(Idle task)是系统创建的第1个任务,它是必不可少的一个系统任务,也是优先级最低的任务;绝大多数情况下,μC/OS—II的每个任务都是一个无限的循环,都处在5种状态之一的状态下。故C项错误,故本题选择C。
24. 获取数字声音的过程中必须进行“取样”、“量化”等处理。下面关于“量化”的叙述中错误的是( )。
A.量化就是把声音样本的模拟量转换成数字量来表示 B.量化过程往往也称为D/A转换
C.量化位数增多,量化的精度可以提高,声音的保真度也更好 D.量化位数越少,数字声音的数据量也越少
正确答案:B
解析:音频信息数字话的过程是取样、量化、编码。其中量化是把每个样本的模拟值转换成数字量来表示,因此量化过程往往也称为A/D转换(模数转换)。量化位数增多,量化的精度可以提高,声音的保真度也更好,量化位数越少,数字声音的数据量也越少。故本题选择B。
25. 数字音频的比特率(码率)指的是每秒钟的数据量,它与取样频率、量化位数、声道数目、使用的压缩编码方法等密切相关。假设数字音频的比特率为8kB/s,其取样频率是8kHz,单声道,未压缩,那么它的量化位数是( )。
A.24位 B.16位 C.8位 D.4位
正确答案:C
解析:数字音频的主要参数包括取样频率、量化位数、声道数目、使用的压缩编码方法以及比特率。数字音频未压缩前,其比特率(码率)的计算公式为:波形声音的码率=取样频率×量化位数×声道数。压缩编码后的码率则为压缩前的码率除以压缩倍数(压缩比)。故经计算可知,此题选择C。
26. 嵌入式系统的硬件与通用计算机一样,其主体是中央处理器和存储器。下面关于嵌入式系统CPU的叙述中,错误的是( )。
A.运算器、控制器等各个组成部分全都制作在一块大小仅为几个cm2的半导体芯片上
B.它具有功耗低、实时处理能力强的特点
C.字长均为32位或64位,8位和16位的CPU已经被淘汰 D.CPU中大多集成有测试电路
正确答案:C
解析:嵌入式系统的CPU,运算器、控制器等各个组成部分全都制作在一块大小仅为几个cm2的半导体芯片上,一般有四个特点:支持实时处理、低功耗、结构可扩展和集成测试电路。有4位、8位、16位、32位和64位之分:虽然32位和64位是当前技术发展的主流,但销量仅占全部微处理器的10%左右。故本题选择C。
27. 以下关于ARM寄存器的说法,错误的是( )。 A.R12为链接寄存器
B.R13为堆栈指针 C.R15作为PC使用
D.CPSR为当前程序状态寄存器
正确答案:A
解析:ARM处理器在不同状态下寄存器组织略有区别,但有共同点:无论何种模式,R15均作为PC使用;CPSR为当前程序状态寄存器;R7~R0为公用的通用寄存器。R13~R14为堆栈指针和程序链接寄存器。故本题选择A。
28. 以下不属于转移(分支)类指令的是( )。 A.BLX R0 B.BCC Label C.BEQ R1
D.BIC R1,R0,#1000
正确答案:D 解析:ARM指令集中的分支指令包括:B转移指令、BL带返回的转移指令、BLX带返回且带状态切换的转移指令,BCC为条件跳转指令;BEQ为跳转指令,以及BX带状态切换的转移指令。BIC是位清除指令。故本题选择D。
29. 下面对于Linux内核的叙述,错误的是( )。 A.它为用户进程提供系统调用
B.Linux内核主要作用包括进程管理与调度、内存管理等 C.应用程序通过GLIBC调用通用函数和内核的内部功能 D.系统调用是Linux内核访问硬件的接口
正确答案:D
解析:Linux内核的主要作用是:进程管理与调度、内存管理、文件管理、网络接口和进程间通信;它为用户进程提供系统调用;应用程序通过GLIBC调用通用函数和内核的内部功能。故本题选择D。
30. 嵌入式系统的软件大多存储在非易失性存储器中,即使断电也不会消失。目前嵌入式系统使用最多的非易失性存储器是( )。
A.Mask ROM B.Flash memory C.SRAM D.SSD
正确答案:B 解析:嵌入式存储器也是嵌入式系统硬件的必不可少的组成部分。按照其存取特性可分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM),其中RAM包括静态和动态两种形式,即SRAM和DRAM,他们都是易失性存储器,即掉电后信息丢失;Mask ROM是基于掩膜工艺技术的只读存储器,一旦生产出来信息不可改变,主要用于不可升级的成熟产品存储程序或不变的参数等信息;SSD是固态硬
盘的缩写,具有读写速度快、功耗低等优点,但目前售价昂贵,在嵌入式领域应用并不广泛;闪存(Flash Memory)是一种长寿命的非易失性存储器,是近些年应用最广的只读存储器。故本题选择B。
31. 在μC/OS-II操作系统下,能使等待态任务转入就绪态的系统函数是( )。
A.OSSemPost( ) B.OSTaskCreate( ) C.OSSemPend( ) D.OSStart( )
正确答案:A
解析:绝大多数情况下,μC/OS—II的每个任务都是一个无限的循环。每个任务都处在以下5种状态之一的状态下。这5种状态是休眠态、就绪态、运行态、挂起态(等待某一事件发生)和被中断态,能使等待态任务转入就绪态的系统函数是OSSemPost( )。故A选项正确。
32. 下列关于μC/OS-II操作系统的描述中,错误的是( )。 A.μC/OS-II支持抢占式任务调度
B.发生中断时,正在运行的μC/OS-II任务暂停运行,并进入被中断状态
C.μC/OS-II的所有就绪态任务均登记在事件控制块中 D.μC/OS-II允许每个任务拥有自己的自用栈
正确答案:C
解析:μC/OS-II是抢占式实时操作系统内核,每个任务拥有自用栈;发生中断时CPU提供相应的中断服务,原来正在运行的任务暂时停止运行,进入了被中断状态;就绪态意味着该任务已经准备好,可以运行了,但由于该任务的优先级比正在运行的任务的优先级低,暂时还不能运行;μC/OS-II就绪表为每一个优先级的任务提供了一个位元,登记该任务是否就绪,就绪时取值为1,没有就绪时取值为0。这样,就绪位为1的所有任务构成了当前就绪任务集。故本题选择C。
33. 下图为基于ARM处理器的嵌入式系统的键盘接口。下面关于该键盘接口的叙述中,正确的是( )。
A.图中所示的键盘接口采用了线性键盘的结构 B.为简化设计,图中的R1~R4可以直接短接 C.可采用中断方式读取按键的特征值
D.读取按键的特征值时,GPG4一GPG7作为输入接口
正确答案:C 解析:图中所示的键盘接口采用了矩阵键盘的结构,可采用中断方式读取按键的特征值,读取按键的特征值时,GPG5一GPG8作为输入接口。故选C。
34. S3C2410与一位共阳接法的8段LED数码管的连接如下图所示。下面与该图相关的叙述中,错误的是( )。
A.图中的U1(74HC573)具有对数码管的各LED进行驱动的功能 B.为使图中的数码管显示字符“0”,图中U1(74HC573)的8Q~1 Q的状态应为00111111
C.图中的GPE7~GPE0引脚是S3C2410的GPIO端口的部分引脚
D.仅GPE7~GPE0引脚状态发生变化,不会引起数码管显示内容的变化
正确答案:B
解析:图中采用共阳极接法,所以要显示字符“0”,图中U1(74HC573)的8Q~1Q的状态应为11000000。故B项错误。
35. μC/OS-II操作系统内核通过任务控制块管理任务。下列各项中,不属于任务控制块的内容的是( )。
A.指向任务代码临界区的指针 B.指向任务堆栈栈顶的指针 C.任务的优先级 D.任务的状态字
正确答案:A 解析:内核对任务的管理通过任务控制块OS_TCB(Task Control Block)进行。OS_TCB数据结构中的OSTCBX、OSTCBY、OSTCBBitX、OSTCBBitY4个变量用于加速任务进入就绪态的过程或进入等待事件发生状态的过程,它们是根据任务的优先级OSTCBPrio计算得出;OS_TCB数据结构中的第1个字段是*OSTCBStkPtr,它是指向任务独立堆栈的栈顶指针。故本题选择A。
36. μC/OS—II操作系统内核通过任务控制块管理任务。下列各项中,不属于任务控制块的内容的是( )。
A.指向任务代码临界区的指针 B.指向任务堆栈栈顶的指针 C.任务的优先级 D.任务的状态字
正确答案:A
解析:内核对任务的管理通过任务控制块OS TCB进行,是一个数据结构。包括任务的优先级、任务的状态字、指向任务堆栈栈顶的指针等。故本题选择A。
37. 下面关于Linux操作系统的论述中,错误的是( )。 A.)Linux是能够为多用户提供多任务功能的单内核操作系统 B.Monta Vista Linux是一种嵌入式操作系统发行版
C.虚拟文件系统(VFS)在系统调用接口和内核所支持的文件系统之间提供了一个交换层
D.Linux内核通过系统调用接口访问系统硬件
正确答案:D 解析:Linux是能够为多用户提供多任务功能的单内核操作系统,Monta Vista Linux是一种嵌入式操作系统发行版,其所有源代码都是对外开放的,除了开放源代码外,该公司的专业技术人员可以帮助客户对MontaVista Linux实施更准确地裁剪和整合;VFS是Linux的通用文件系统模型,该模型囊括了连接在Linux上的所有文件系统的常用数据结构和功能集,是各种文件系统之间相互操作的一个通用接口;Linux内核为用户进程提供了一个虚拟接口,即系统调用;这样用户在对硬件编程时就可以使用统一的方式进行。故本题选择D。
38. 以下ARM指令正确的是( )。 A.SUB R4,#1 B.ORR R2,#9
C.ADCS R7,R7,#1 D.JMP PC,LR
正确答案:C
解析:A选项中SUB是减法指令,缺少寄存器;B选项中是逻辑或指令,同样缺少寄存器;C项正确;D选项JMP是无条件跳转指令。故选C。
39. 对于ARM处理器,以下属于数据处理类的指令助记符有( )。①ADC ②ADD ③AND ④CMP ⑤EOR ⑥MLA ⑦MUL ⑧TST ⑨SWI
A.① ② ④ ⑤ ⑦ ⑧ B.① ② ③ ④ ⑤ ⑦ ⑧ C.① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ D.① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑨
正确答案:C
解析:选项中SWI是异常中断类指令,其余都是数据处理类的指令助记符。故此题选择C。
40. 下面关于嵌入式系统中调试测试接口的叙述中,错误的是( )。 A.ARM内部集成了调试测试接口 B.JTAG是一种嵌入式测试技术
C.具有JTAG接口的芯片不能通过JTAG接口串联在一起,然后通过JTAG分别对器件进行调试
D.SWD是Cortex–M内核提供的一种调试测试接口
正确答案:C
解析:JTAG是一种嵌入式片上调试技术,用于芯片和电路板的测试。JTAG标准允许多个芯片(电路)的边界扫描寄存器BSR通过JTAG接口串联在一起,实现对多个器件的测试。故此题选择C。
填空题
41. UART由【65】器、【66】器、控制单元及波特率发生器等构成。
正确答案:【65】发送【66】接收
解析:本题考查UART的构成。UART由发送器、接收器、控制单元及波特率发生器等构成。
42. 为了连接ARM内核与处理器芯片中的其他各种组件,ARM公司定义了总线规范,该规范用4个大写英文字母表示为__________【57】,即先进的微控制器__________【58】体系结构。
正确答案:【57】AMBA【58】总线 解析:本题考查ARM的AMBA总线。AMBA是ARM公司为连接ARM内核与处理器芯片中的其他各种组件而定义的总线规范,即先进的微控制器总线体系结构。
43. 开发基于Linux操作系统上的应用程序,可使用GCC工具来编译和连接。若仅希望对应用程序进行编译而不进行连接,需要在GCC命令中加入参数【79】。若希望编译连接后生成一个用于调试的符号表,需要在GCC命令中加入参数【80】。
正确答案:【79】一c【80】一g 解析:CNU是开发基于Linux操作系统嵌入式软件的工具套件,GCC是GNU中的核心工具软件。本题主要考查GCC的参数使用。
44. μC/OS—II的每个任务都处在休眠态、就绪态、___________【71】态、挂起态和被中断态5种状态之一的状态下。其中,在就绪态中μC/OS—II就绪表为每一个任务提供一个二进制位,登记该任务是否就绪,就绪时对应位的值为___________【72】
正确答案:【71】运行【72】1
解析:本题考查μC/OS—II的五种任务状态。绝大多数情况下,μC/OS—II的每个任务都是一个无限的循环。每个任务都处在以下5种状态之一的状态下。这5种状态是休眠态、就绪态、运行态、挂起态(等待某一事件发生)和被中断态。μC/OS—II就绪表为每一个优先级的任务提供了一个位元,登记该任务是否就绪,就绪时取值为1,没有就绪时取值为0。这样,就绪位为1的所有任务构成了当前就绪任务集。
45. 启动嵌入式Linux时,通常Bootloader。程序会提供几种不同的OS装载方式:例如通过【73】_______、【74】_______或USB接口装载。
正确答案:【73】串口【74】以太网
解析:本题考查嵌入式Linux中Bootloader提供的OS装载方式。装载操作系统映像到内存,通常Bootloader程序会提供几种装载方式:从串口或者以太网装载,从非易失性存储器(主要指Flash存储器)装载。
46. 存储器的带宽是指每秒可传输(读出/写入)的最大数据总量。存储器带宽与存储器总线的工作【59】有关,也与数据线的【60】和每个总线周期的传输次数有关。
正确答案:【59】频率(周期)【60】位数(位宽、宽度) 解析:本题考查存储器的主要性能指标及相关因素。存储器带宽与存储器总线的工作频率(周期)有关,也与数据线的位数(位宽、宽度)和每个总线周期的传输次数有关。
47. 高清晰度多媒体接口用4个大写英文字母简称为___________【63】,它是一种___________【64】化音频/视频接口,适合影像传输,可同时传送音频和视频信号而无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。
正确答案:【63】HDMI【64】数字
解析:本题考查对HDMI的了解。HDMI即高清晰度多媒体接口,是一种数字化音频/视频接口,适合影像传输,可同时传送音频和视频信号而无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。
48. 高清晰度多媒体接口用4个大写英文字母简称为【63】_______,它是一种【64】_______化音频/视频接口,适合影像传输,可同时传送音频和视频信号而无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。
正确答案:【63】HDMI【64】数字
解析:本题考查对HDMI的了解。HDMI即高清晰度多媒体接口,是一种数字化音频/视频接口,适合影像传输,可同时传送音频和视频信号而无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。
49. 我国广泛使用的μC/OS–II操作系统是一种抢占式实时操作系统,它支持多任务并发运行,其中操作系统自己可以使用【75】个任务, 用户编写的应用程序最多可以有【76】个任务。
正确答案:【75】 8【76】 56
解析:本题考查嵌入式操作系统μC/OS–II。μC/OS–II是抢占式实时操作系统内核,这意味着μC/OS–II只提供一个操作系统的最低限度的任务运行机制,不涉及硬件驱动程序。μC/OS–II只能管理64个任务,目前的版本保留8个任务给系统,这样用户编写的应用程序最多可以有56个任务。
50. Linux内核主要是由5个子系统组成的,如下图所示,其中的A是【73】子系统,B是【74】子系统。
正确答案:【73】 文件系统【74】 进程间通信
解析:本题考查Linux内核的组成。Linux内核主要由5个子系统组成:进程调度,内存管理,虚拟文件系统,网络接口,进程间通信。
51. S3C2410与一位数码管的连接如下图所示,假设8段数码管为共阳接法。U1作为锁存器(同相),并用于驱动。为使下图中的数码管显示字符“0”的汇编语言程序片段如下,填空使程序语句完整(假设端口已经初始化为输出)。
正确答案:【53】C0【54】[R2]
解析:题中所示为8段LED数码管的典型接法。图中为共阳极接法,要显示字符“0”,则要点亮“a”、“b”、“c”、“d”、“e”、“f”几个数码管,编码为11000000,即0xC0;指令寻址方式为寄存器寻址。
52. 嵌入式系统按照软硬件技术复杂程度可分为低端系统、中端系统和高端系统三大类。智能手机之类的嵌入式系统使用操作系统对系统进行控制,应用软件可更新和扩展,它们属于其中的【41】_______系统,其硬件SoC芯片大多采用【42】_______位的CPU内核。
正确答案:【41】高端【42】32/64 解析:嵌入式系统的分类有很多种,本题主要考查按系统的复杂程度分类以及相应的典型应用。其中智能手机之类的嵌入式系统使用操作系统对系统进行控制,属于高端系统,采用32/64位处理器,支持连接网络。
53. 在ARM的指令中,如果R5与R6不相等,则将R5与R6进行逻辑异或操作,结果放R0中,并要求更新程序寄存器的状态位,用两条指令完成,则分别为【63】和【64】。
正确答案:【63】CMP R5,R6【64】EORNES R0,R5,R6
解析:本题考查ARM指令中比较指令CMP和异或指令EOR的使用。
54. μC/OS–II的每个任务都处在休眠态、就绪态、【69】态、挂起态和被中断态5种状态之一的状态下。就绪态任务在执行OSTaskDel( )函数后将转入【70】态。
正确答案:【69】运行【70】休眠
解析:本题考查μC/OS–II操作系统中任务状态与管理。μC/OS–II的每个任务都处在以下5种状态之一的状态下:休眠态、就绪态、运行态、挂起态(等待某一事件发生)和被中断态。就绪态任务在执行OSTaskDel( )函数后将转入休眠态。
55. 在ARM的指令中,两个无符号数在寄存器R0和R1中,如果R0>=R1,则将R0与R1进行带借位减法操作,结果放R2中,并要求更新程序状态寄存器的状态位,用两条指令完成,则分别为__________【53】和__________【54】。
正确答案:【53】CMP R0,R1【54】SBCCSS R2,R0,R1或RSCCSS R2,R1,R0
解析:本题主要考查ARM常用指令,包括比较类指令和带进位加减法。比较指令是CMP,带进位减法并更新状态寄存器既可以用SBCCSS,也可以用RSCCSS。其中SBC是带借位减法,RSC是带借位逆向减法。
56. 电源电路为整个嵌入式硬件系统提供能量,是整个系统工作的基础。嵌入式系统常用的电源模块主要有:【59】一DC(交流变直流)(填写用大写英文字母表示的简称)、DC—DC(直流到直流)模块以及LDO(即【60】的稳压器)。
正确答案:【59】AC【60】低压差 解析:本题考查对嵌入式硬件系统电源模块的了解。嵌入式系统常用的电源模块是交流变直流(AC—DC)模块、直流到直流(DC—DC)模块以及低压差稳压器(LDO)模块。
57. 实时操作系统完成每次任务所需时间的偏差称为【71】_______。硬实时操作系统的这一参数比软实时操作系统的这一参数【72】_______。
正确答案:【71】抖动【72】小
解析:实时操作系统完成每次任务所需时间的偏差,也就是时间一致性,叫做抖动;硬实时操作系统的抖动比软实时操作系统的抖动要小。
58. 引用一个在其它文件中的标号Lable1的伪指令为【65】,声明一个全局标号Lable2以便其它文件引用,该伪指令为【66】。
正确答案:【65】IMPORT Lable1【66】EXTERN Lable2
解析:本题考查对伪指令的了解和使用。引用一个在其它文件中的标号Lable1的伪指令为IMPORT Lable1,声明一个全局标号Lable2以便其它文件引用,该伪指令为EXTERN Lable2。
59. S3C2410的UART的波特率发生器除了可以对UEXTCLK时钟进行分频获得通信所需的波特率时钟外,还可通过对【71】时钟(用4个大写英文字母表示)进行分频获得。若利用S3C2410的UART2进行通信,希望的波特率为11520bps,相应的波特率发生器时钟频率为100MHz,则波特率除数寄存器UBRDIV2的值应设置为【72】(用十进制数表示)。
正确答案:【71】PCLK【72】541
解析:本题考查S3C2410中波特率计算及相关寄存器设置。S3C2410的UART的波特率由除数寄存器决定,也取决于外部时钟,关系式如下:UBRDIVn=INT(UCLK/(波特率ⅹ16))–1,UCLK可以是PCLK,还可以是UEXTCLK,由相应控制寄存器决定。
60. IEEE(美国电气电子工程师协会)给出的实时系统定义是:那些正确性不仅取决于计算的逻辑结果,也取决于产生结果所花费的时间的系统。因此,实时系统对外界的响应是否正确不仅取决于【75】正确性,而且取决于【76】正确性。
正确答案:【75】功能【76】时间
解析:本题考查对实时系统定义的掌握。IEEE(美国电气电子工程师协会)给出的实时系统定义是:那些正确性不仅取决于计算的逻辑结果,也取决于产生结果所花费的时间的系统。因此,实时系统对外界的响应是否正确不仅取决于功能正确性,而且取决于时间正确性。
综合题
61. 车载行车记录仪用于在汽车行驶过程中记录汽车行驶周围环境的视频图像。其基本功能要求有: a、需要一个视频摄像模块,用于采集汽车行驶中周围环境的视频图像,图像分辨率为320×240。 b、需要“回放”、“下载”、“删除”3个命令按键。 c、需要一个320×240的彩色LCD显示屏。 d、采集视频图像的同时,需要记录当前的实时时间,精确到秒。 f、需要一个通信接口,在视频图像下载时用来传输视频图像。 根据上述功能要求的描述,若采用S3C2410芯片为核心来构建该行车记录仪的硬件平台,请完善下面的叙述(程序)和回答有关的问题。 (1)若硬件设计时采用GPIO端口E的GPE15、GPE14引脚连接基于I2C总线的视频摄像模块的【81】信号引脚和【82】信号引脚。那么,驱动程序中需要用语句:rGPECON=(rGPECON|oxA0000000)&【83】来初始化GPE15、GPE14引脚为I2C总线功能的引脚。(注:rGPECON是端口E的控制寄存器,其格式如表1所示)(2)若摄像模块所采集的一帧视频图像,其分辨率为320×240,原始图像的颜色数据格式为Y:U:V=8:4:4,那么,一帧图像的原始图像信息需要的存储容量为 【84】KB(1K=1024)。若视频信号每秒需要16帧图像,那么,一段1分钟的视频,其原始图像信息约需 【85】MB的存储空间。在设计下载通信接口电路时,考虑到即使采用115200bps的速率,下载一段1分钟的视频至少需要用时约 【86】小时(精确到小数点后1位),因此,采用异步串行口(即RS-232接口)来下载就不合适。(3)设计彩色LCD显示屏的接口电路时,可以采用S3C2410芯片中专用于连接LCD显示屏的 【87】端口和 【88】端口来设计。3个命令按键:“回放”、“下载”、“删除”,分别连接到GPE0、GPE1、GPE2。若按键按下时,对应的GPIO引脚将为“0”,否则为“1”。那么,在相关驱动程序中,可以用语句:rGPECON= rGPECON & 【89】来初始化GPE0、GPE1、GPE2为输入,而不影响GPE端口的其它引脚功能,并用下面一段语句来判断是哪个命令按键被唯一按下。temp = rGPEDAT & 0x0007;//temp是一个8位二进制变量,rGPEDAT是端口E的数据寄存器switch(temp){ case 【90】://判断是否“回放”按键被唯一按下……//省略了其他语句case 【91】://判断是否“下载”按键被唯一按下……//省略了其他语句case 【92】://判断是否“删除”按键被唯一按下……//省略了其他语句}(4)采集视频图像的同时,所需记录的实时时间,通过读取S3C2410芯片内部的RTC部件来获得。该部件进行读写时,需要先置位【93】 ,然后再进行读写。读写操作完成后,需要 【94】该位。在相关驱动程序中,可以用下面一段语句来初始化该部件。void RTC_init(void){//初始化相关寄存器rRTCCON = (rRTCCON| 【95】) ;//rRTCCON是控制寄存器变量,其格式如图2所示。rRTCALM = 【96】;//报警功能(即闹钟)全部禁止rRTCRST = 0x00;rTICNT = 【97】 ;//时间间隔设置为1srRTCCON = (rRTCCON& 【98】 );……/
/省略了其他语句}(5)用于下载视频图像的通信接口采用USB接口较合适,并且,图像信息需要压缩。因此,移植一个Linux操作系统作为软件平台,使其能在本行车记录仪硬件上运行,将便于其应用软件的开发。软件平台的构建步骤通常是:首先移植 【99】程序;然后再完成Linux内核的移植,内核移植完成后还需构建【100】文件系统。
正确答案:(1)【81】SDA【82】SCL【83】0xAFFFFFFF(2)【84】150【85】140.625【86】3.6(3)【87】GPC【88】GPD【89】0xFFFFFFC0【90】0x06【91】0x05【92】0x03(4)【93】使能位【94】关闭【95】0x01【96】0x00【97】0xFF【98】0xFE(5)【99】启动引导【100】根
解析:(1)I2C总线只有两条信号线,一条是数据线SDA,另一条是时钟线SCL,所有操作都通过这两条信号线完成。和0相与清零,和1相与保持不变。和0相或保持不变,和1相或置1。则初始化rGPECON=(rGPECON|0xA0000000)& 0xAFFFFFFF,空【83】为0xAFFFFFFF。(2)一帧图像的原始图像信息需要的存储容量为320×240×16/(8×1024)=150KB,空【84】为150;若视频信号每秒需要16帧图像,那么,一段1分钟的视频,其原始图像信息约需150×16×60/1024=140.625MB的存储空间,空【85】为140.625;在设计下载通信接口电路时,考虑到即使采用115200bps的速率,下载一段1分钟的视频至少需要用时约140.625×1024×1024×(8+2)/(115200×3600)=3.6小时,空【86】为3.6。(3)设计彩色LCD显示屏的接口电路时GPC和GPD作为LCD液晶屏接口引脚,空【87】为GPC,空【88】为GPD;00为输入,01为输出,则初始化GPE0、GPE1、GPE2为输入的语句是:rGPECON= rGPECON &0xFFFFFFC0,空【89】为0xFFFFFFC0;按键“回放”、“下载”、“删除”,分别连接到GPE0、GPE1、GPE2。又若按键按下时,对应的GPIO引脚为“0”,否则为“1”。则对应三个按键分别为0x06、0x05和0x03。 (4)RTC组件的寄存器读/写有一个使能位,这是与其他模块不同的地方,在访问RTC寄存器之前需要先打开这个使能位,在读或者写结束以后关闭此位,其他时间里此位也是关闭的,这是为了保护系统的实时时钟不受误写。RTCEN=1,RTC读/写使能,空【95】为0x01。报警功能(即闹钟)全部禁止,空【96】为0x00。实时时钟模块RTC采用单独的供电引脚和单独的时钟源,采用32.768KHz晶体,由XTIrtc和XTOrtc引脚接入,通过2~15时钟分频器得到1Hz的脉冲,进而得到时钟的最小单位时间1s,空【97】为0xFF;RTCEN=0,RTC读/写关闭,空【98】为0xFE。(5)软件平台的构建步骤通常是:首先移植启动引导程序:然后再完成Linux内核的移植,内核移植完成后还需构建根文件系统。
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