一、填空題
1、arm( advanced risc machines)，既可以認為是乙個公司的名字，也可以認為是對一類處理器的通稱，還可以認為是一種技術的名字。2023年arm公司成立於英國劍橋，主要**晶元設計技術的授權，將arm技術智財權ip核的技術轉讓給不同廠商，形成各種晶元，其中ip核是指（ 是一段具有特定電路功能的硬體描述語言程式）。
2、從技術的角度，嵌入式系統定義為：以應用為中心、以計算機技術為基礎、軟體硬體可裁剪、適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。是將（應用程式、作業系統和計算機硬體）整合在一起的系統。
3、（mcs-51系列的微控制器）是低端嵌入式系統中用得最多的微處理器。
4、嵌入式最小硬體系統由（時鐘系統、供電系統、儲存器系統、除錯測試介面、
復位及其配置系統和嵌入式控制器）組成。
5、計算機系統由（硬體和軟體）構成，在發展初期並沒有作業系統這個概念，使用者使用（監控程式）來使用計算機。
6、到目前為止，主流的作業系統有三種：（多道批處理、分時和實時作業系統）。
7、對基於晶元的開發來說，應用程式一般是乙個無限的迴圈，可稱為（前後臺系統或超迴圈系統）。
8、中斷服務程式處理非同步事件，這部分可以看成前台行為，前台也叫（中斷級）。時間相關性很強的關鍵操作一定是靠中斷服務程式來保證的。
9、指處理時不可分割的**，執行這些**不允許被打斷，稱為（**的臨界區），也稱為臨界區。
10、可以被乙個以上任務使用的資源叫做（共享資源）。
11、多工系統中，核心負責管理各個任務，或者說為每個任務分配cpu時間，並且負責任務之間的通訊。核心提供的基本服務是（任務切換）。
12、13、多數實時核心是（基於優先順序排程法）的。
二、判斷題
1、嵌入式系統一定是實時系統。（×）
2、如果「軟實時系統」沒有滿足指定的時間約束並不會導致災難性的後果，而對於「硬實時系統」來說卻是災難性的。（√）
3、硬體抽象層是位於作業系統核心與硬體電路之間的介面層，其目的在於將硬體抽象化。它隱藏了特定平台的硬體介面細節,為作業系統提供虛擬硬體平台,使其具有硬體無關性,可在多種平台上進行移植。 （√）
4、作業系統是計算機中最基本的程式。作業系統負責計算機系統中全部軟硬資源的分配與**、控制與協調等併發的活動；作業系統提供使用者介面，使使用者獲得良好的工作環境；作業系統為使用者擴充套件新的系統功能提供軟體平台。 （√）
5、排程是核心的主要職責之一。排程就是決定該輪到哪個任務執行了。（√）
6、非佔先式排程法也稱作合作型多工，各個任務彼此合作共享乙個cpu。（√）
7、佔先式核心要求每個任務自我放棄cpu 的所有權。佔先式排程法也稱作合作型多工，各個任務彼此合作共享乙個cpu。（×）
8、當系統響應時間很重要時，要使用佔先式核心。最高優先順序的任務一旦就緒，總能得到cpu的控制權。（√）
9、中斷是一種硬體機制，用於通知cpu有個非同步事件發生了。中斷一旦被識別，cpu儲存部分（或全部）上下文即部分或全部暫存器的值，跳轉到專門的子程式，稱為中斷服務子程式（isr）。中斷服務子程式做事件處理，處理完成後，在前後臺系統中，程式回到後台程式。
（√）10、中斷是一種硬體機制，用於通知cpu有個非同步事件發生了。中斷一旦被識別，cpu儲存部分（或全部）上下文即部分或全部暫存器的值，跳轉到專門的子程式，稱為中斷服務子程式（isr）。中斷服務子程式做事件處理，處理完成後，對佔先式核心而言，讓進入就緒態的優先順序最高的任務開始執行。
（√）11、中斷是一種硬體機制，用於通知cpu有個非同步事件發生了。中斷一旦被識別，cpu儲存部分（或全部）上下文即部分或全部暫存器的值，跳轉到專門的子程式，稱為中斷服務子程式（isr）。中斷服務子程式做事件處理，處理完成後，對非佔先式核心而言，程式回到被中斷了的任務。
（√）三、論述題
1、什麼是嵌入式系統？從兩個方面說明嵌入式系統的基本概念。
答：（1）從技術的角度定義：以應用為中心、以計算機技術為基礎、軟體硬體可裁剪、適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。
是將應用程式、作業系統和計算機硬體整合在一起的系統。
（2）從系統的角度定義：嵌入式系統是設計完成複雜功能的硬體和軟體，並使其緊密耦合在一起的計算機系統。術語嵌入式反映了這些系統通常是更大系統中的乙個完整的部分，稱為嵌入的系統。
嵌入的系統中可以共存多個嵌入式系統。
2、下圖中，分別表示什麼系統？
答: 分別是前後臺系統, 非佔先作業系統, 佔先作業系統。
一、填空題
1、與馮.諾曼結構處理器比較，哈佛結構處理器有兩個明顯的特點：1）使用兩個獨立的（儲存器）模組，分別儲存指令和資料，每個儲存模組都不允許指令和資料並存；2） 使用獨立的（兩條匯流排），分別作為cpu與每個儲存器之間的專用通訊路徑，而這兩條匯流排之間毫無關聯。
2、arm7 系列使用（3級）流水線。
3、通過分時復用的方式，將資訊以乙個或多個源部件傳送到乙個或多個目的部件的一組傳輸線。是電腦中傳輸資料的公共通道，將其稱為（匯流排）。
4、基於藍芽介面和紅外介面的傳輸裝置，（藍芽技術）傳輸距離遠。
5、嵌入式系統中的觸控螢幕分為（電阻式、電容式和電感式）三種。
二、判斷題
1、複雜指令集cis具有大量的指令和定址方式，指令長度可變8/2；crisc精簡指令集
只包含最有用的指令，指令長度固定，確保資料通道快速執行每一條指令，使cpu硬體結構設計變得更為簡單。（√）
2、馮·諾依曼結構的處理器中程式儲存器和資料儲存器公用一條匯流排。它需要事先編制程式，事先將程式(包含指令和資料)存入主儲存器中，計算機在執行程式時就能自動地、連續地從儲存器中依次取出指令且執行。（√）
3、在儲存器系統中，暫存器比本地儲存器（flash、rom、磁碟）的時鐘周期短。（√）
三、論述題
1、 嵌入式系統的硬體由哪幾個組成部分？
答：一、填空題
1、arm微處理器是整個系統的核心，通常由3大部分組成：（控制單元、算術邏輯單元和暫存器）。
2、在arm7tdmi處理器內部有（37個）使用者可見的暫存器。
3、arm處理器為risc晶元，其簡單的結構使arm核心非常小，這使得器件的功耗也非常低。資料處理操作只針對（暫存器）的內容，而不直接對（儲存器）進行操作；
4、各arm體系結構版本中v1版本的基本的資料處理指令，不包括（乘法）。
5、arm7tdmi的流水線分3級，分別為：（取指，解碼，執行）。
6、arm處理器支援下列資料型別有：（位元組8位 ，半字 16位（必須分配為占用兩個位元組），
字32位（必須分配為占用4各位元組））。
7、arm指令的長度剛好是（1個字（分配為占用4個位元組），thumb指令的長度剛好是半字（占用2個位元組））。
8、arm7tdmi處理器有兩種操作狀態：（arm狀態和thumb狀態）。
9、arm7tdmi處理器的模式有以下七種：（使用者，系統，中斷，快中斷，管理，中止，未定義）。
10、除（使用者模式）外，其它模式均為特權模式。arm內部暫存器和一些片內外設在硬體設計上只允許（或者可選為只允許）特權模式下訪問。此外，特權模式可以自由的切換處理器模式，而使用者模式不能直接切換到別的模式。
11、中斷，快中斷，管理，中止，未定義這五種模式稱為（異常模式）。它們除了可以通過程式切換進入外，也可以由特定的異常進入。當特定的異常出現時，處理器進入相應的模式。
每種異常模式都有一些獨立的暫存器，以避免異常退出時使用者模式的狀態不可靠。
12、（使用者和系統）這兩種模式都不能由異常進入，而且它們使用完全相同的暫存器組。
13、arm7tdmi體系結構的處理器，在組合語言中暫存器（r0～r13）為儲存資料或位址值的通用暫存器。它們是完全通用的，不會被體系結構作為特殊用途，並且可用於任何使用通用暫存器的指令。
14、arm7tdmi體系結構的處理器中（r0～r7）為未分組的暫存器，也就是說對於任何處理器模式，這些暫存器都對應於相同的（32位）物理暫存器。
15、arm7tdmi處理器中的暫存器r14為（鏈結暫存器），在結構上有兩個特殊功能：在每種模式下，模式自身的r14版本用於儲存子程式返回位址；當發生異常時，將r14對應的異常模式版本設定為異常返回位址（有些異常有乙個小的固定偏移量）。
16、arm7tdmi處理器中的暫存器r15為（程式計數器（pc）），它指向正在取指的位址。可以認為它是乙個通用暫存器，但是對於它的使用有許多與指令相關的限制或特殊情況。如果r15使用的方式超出了這些限制，那麼結果將是不可**的。
17、arm7tdmi處理器中的暫存器cpsr為（程式狀態暫存器），在異常模式中，另外乙個暫存器「程式狀態儲存暫存器（spsr）」可以被訪問。每種異常都有自己的spsr，在進入異常時它儲存cpsr的當前值，異常退出時可通過它恢復cpsr。
18、只要正常的程式流被暫時中止，例如響應乙個來自外設的中斷，處理器就進入（異常模式）。
19、當nreset訊號被拉低時（一般外部復位引腳電平的變化和晶元的其它復位源會改變這個核心訊號），arm7tdmi處理器放棄正在執行的指令。在復位後，除（pc和cpsr）之外的所有暫存器的值都不確定。
20、arm7tdmi處理器的儲存器系統有兩種對映機制：（小端儲存器系統和大端儲存器系統）。
21、乙個基於arm核心的晶元可以只支援大端模式或小端模式，也可以兩者都支援。通常，（小端模式）是arm處理器的預設形式。
二、判斷題
1、arm7的微處理器採用的是哈佛結構。（×）
2、「arm核」並不是晶元，arm核與其它部件如ram、rom、片內外設組合在一起才能構成現實的晶元。（√）
3、arm7tdmi中t的意思是支援片上除錯。（×）
4、arm7tdmi中t的意思是支援高密度16位的thumb指令集。（√）
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