嵌入式系統(tǒng)設(shè)計作業(yè)及答案(編輯修改稿)
2025-07-25 13:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 件完成計算、存儲及通信功能；線性組織的定長存儲單元（地址）；存儲空間的單元（地址）是直接尋址的；使用低級機器語言，其指令完成基本操作碼的簡單操作；對計算進行集中的順序控制（程序存儲）；首次提出“地址”和“程序存儲”的概念A(yù)RM處理器的特點？1. 低功耗、低成本、高性能 2. 采用RISC體系結(jié)構(gòu)3. 大量使用寄存器 4. 高效的指令系統(tǒng)ARMv7定義了哪3種不同的處理器配置，其各自的應(yīng)用特點是什么？Profile A是面向復(fù)雜、基于虛擬內(nèi)存的OS和應(yīng)用的Profile R是針對實時系統(tǒng)的Profile M是針對低成本應(yīng)用的優(yōu)化的微控制器的。流水線技術(shù)及其特點。流水線(Pipeline)技術(shù)：幾個指令可以并行執(zhí)行特點：提高了CPU的運行效率 內(nèi)部信息流要求通暢流動什么是CACHE？為什么要引入CACHE？高速緩存（一種小容量高速存儲器）。微處理器的時鐘頻率比內(nèi)存速度提高快得多，高速緩存可以提高內(nèi)存的平均性能。典型計算機的存儲層次是什么？存儲系統(tǒng)面臨的兩個主要問題是什么？離CPU越近，存取速度越快，價格也越高，因此容量也越??；存儲系統(tǒng)面臨的兩個主要問題是：高速度和低成本之間的矛盾；大容量和低成本之間的矛盾簡述下ARM處理器存儲的大端模式和小端模式？大端模式：字?jǐn)?shù)據(jù)的高字節(jié)存儲在低地址中，而字?jǐn)?shù)據(jù)的低字節(jié)則存放在高地址中小端模式：低地址中存放的是字?jǐn)?shù)據(jù)的低字節(jié)，高地址存放的是字?jǐn)?shù)據(jù)的高字節(jié)ARM處理器的七種工作模式是什么？ARM的兩種工作狀態(tài)呢？處理器模式說明備注 用戶 (usr)正常程序執(zhí)行模式不能直接切換到其它模式 系統(tǒng) (sys)運行操作系統(tǒng)的特權(quán)任務(wù)與用戶模式類似，但具有可以直接切換到其它模式等特權(quán) 快中斷 (fiq)支持高速數(shù)據(jù)傳輸及通道處理FIQ異常響應(yīng)時進入此模式 中斷 (irq)用于通用中斷處理IRQ異常響應(yīng)時進入此模式 管理 (svc)操作系統(tǒng)保護模式系統(tǒng)復(fù)位和軟件中斷響應(yīng)時進入此模式 中止 (abt)用于支持虛擬內(nèi)存和/或存儲器保護在ARM7TDMI沒有大用處 未定義 (und)支持硬件協(xié)處理器的軟件仿真未定義指令異常響應(yīng)時進入此模式ARM狀態(tài)：此時處理器執(zhí)行32位的字對齊的ARM指令Thumb狀態(tài)：此時處理器執(zhí)行16位的、半字對齊的Thumb指令A(yù)RM處理器的基本尋址方式有哪些？； ； ； ；； ； ； ；。1總線的主要參數(shù)：總線寬度、總線頻率、總線帶寬。它們之間的關(guān)系是什么?總線寬度，又稱總線位寬，指的是總線能同時傳送數(shù)據(jù)的位數(shù)。總線頻率，總線工作速度的一個重要參數(shù)，工作頻率越高，速度越快。通常用MHz表示。總線帶寬，又稱總線的數(shù)據(jù)傳送率，是指在一定時間內(nèi)總線上可傳送的數(shù)據(jù)總量，用每秒最大傳送數(shù)據(jù)量來衡量。總線帶寬越寬，傳輸率越高。關(guān)系：總線帶寬(單位:MB/s) =（總線寬度/8） 總線頻1簡述AMBA總線。AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）是ARM 公司研發(fā)的一種總線規(guī)范， 版本。：AHB(AMBA高性能總線)、ASB(AMBA系統(tǒng)總線)、和APB(AMBA外設(shè)總線)。其中：AHB(Advanced Highperformance Bus)：用于高性能系統(tǒng)模塊的連接，支持突發(fā)模式數(shù)據(jù)傳輸和事務(wù)分割；可以有效地連接處理器、片上和片外存儲器，支持流水線操作。APB（Advanced Peripheral Bus）：用于較低性能外設(shè)的簡單連接，一般是接在AHB系統(tǒng)總線上的第二級總線。 1建立時間、保持時間。tSU (時鐘建立時間) ：在觸發(fā)器的時鐘信號上升沿到來以前，數(shù)據(jù)穩(wěn)定不變的時間，如果建立時間不夠，數(shù)據(jù)將不能在這個時鐘上升沿被打入觸發(fā)器tH(時鐘保持時間) ：在觸發(fā)器的時鐘信號上升沿到來以后，數(shù)據(jù)穩(wěn)定不變的時間， 如果保持時間不夠，數(shù)據(jù)同樣不能被打入觸發(fā)器1ARM9TDMI中的T、D、M、I的含義是什么？T：16位寬度的壓縮指令集（Thumb）D：支持在片調(diào)試（Debug），允許處理器響應(yīng)調(diào)試請求暫停M：具有增強型乘法器，可生成64位的結(jié)果I：嵌入式ICE部件，可提供片上斷點和調(diào)試點的支持第3章Nand Flash和Nor Flash的區(qū)別？Nor FlashNand Flash寫入/清除一個塊的操作時間1~5s2~4ms讀性能12001500KB600800KB寫性能80KB200400KB接口/總線SRAM接口/獨立地址數(shù)據(jù)總線8位地址/數(shù)據(jù)/控制總線，I/O接口復(fù)合讀取模式隨機讀取串行地存取數(shù)據(jù)成本較高較低，單元尺寸約為NOR的一半，生產(chǎn)過程簡單，同樣大小的芯片可以做更大的容量容量及應(yīng)用場合1～64MB，主要用于存儲代碼8MB～4GB，主要用于存儲數(shù)據(jù)編寫次數(shù)（耐用性）約10萬次約100萬次位交換（bit位反轉(zhuǎn)）少較多，關(guān)鍵性數(shù)據(jù)需要錯誤探測/錯誤更正(EDC/ECC)算法壞處處理無，因為壞塊故障率少隨機分布，無法修正ROM、SRAM和SDRAM這三者的區(qū)別是什么？ROM是只讀存儲器SRAM是靜態(tài)隨機存取存儲器；DRAM是動態(tài)隨機存取存儲器。SRAM讀寫速度比DRAM讀寫速度快；
SRAM比DRAM功耗大；
DRAM的集成度可以做得更大，則其存儲容量更大；
DRAM需要周期性地刷新，而SRAM不需要。
SDRAM的尋址方式是什么（以HY57V56120FTP為例）？Nand Flash的尋址方式是什么（以K9F2G08U0A為例）？SDRAM內(nèi)部是一個存儲陣列，可以把它想象成一個表格，和表格的檢索原理一樣，先指定行，再指定列，就可以準(zhǔn)確找到所需要的存儲單元，這是內(nèi)存芯片尋址的基本原理，這個表格稱為邏輯Bank。以HY57V56120FTP為例,通過BA1，BAO實現(xiàn)對表格的選擇，通過和實現(xiàn)行與列的定位，從而尋到地址。而對NANDFlash以周期
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