嵌入式系統(tǒng)原理與接口復(fù)習(xí)要點(diǎn)及思考題答案(計(jì))(編輯修改稿)
2025-07-25 15:06 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 被調(diào)試進(jìn)程，讀取被調(diào)試進(jìn)程的當(dāng)前狀態(tài)，并能夠改變被調(diào)試進(jìn)程的運(yùn)行狀態(tài)。 第二章作業(yè)答案1．ARM處理器工作模式有幾種?各種工作模式下分別有什么特點(diǎn)?答：ARM微處理器支持用戶、系統(tǒng)、快速中斷、外部中斷、管理、中止、未定義等7種工作模式。各工作模式擁有自己的寄存器組，不同的工作模式間可以相互切換，共有兩種方式。第一種，發(fā)生異常時(shí)，處理器自動(dòng)改變CPSR中M[4:0]的值，進(jìn)入相應(yīng)的工作模式；第二種，當(dāng)處理器處于特權(quán)模式時(shí)，用指令向CPSR的M[4:0]字段寫入特定的值，以進(jìn)入相應(yīng)的工作模式。當(dāng)處理器處于用戶模式時(shí)，不能改變工作模式，除非發(fā)生異常。 ，這些寄存器按其在用戶編程中的功能是如何劃分的?這些寄存器在使用中各有何特殊之處?答：ARM處理器總共有37個(gè)寄存器，各寄存器均為32位。31個(gè)通用寄存器，包括程序計(jì)數(shù)器PC；6個(gè)狀態(tài)寄存器。這些寄存器按其在用戶編程中的功能可劃分為：通用寄存器和狀態(tài)寄存器。根據(jù)ARM處理器不同工作模式，可將全部寄存器分成7組；各工作模式擁有屬于自己的寄存器組，也只能訪問(wèn)自己的寄存器組。3. 寄存器R13，R14，R15的專用功能各是什么？ 答：1）寄存器R13用作堆棧指針SP；2）寄存器R14用作子程序鏈接寄存器，也稱為L(zhǎng)R ，用以保存返回地址；3）R15（PC）用作程序計(jì)數(shù)器。=0x01020304，分別按小端模式和大端模式存儲(chǔ)在0x30000字單元中，試分別畫出兩種模式下內(nèi)存存儲(chǔ)內(nèi)容，并標(biāo)出內(nèi)存地址。0x300000x300010x300020x300030x010x020x030x04大端模式0x300000x300010x300020x300030x040x030x020x01小端模式。答：當(dāng)一個(gè)異常出現(xiàn)以后，ARM微處理器執(zhí)行完當(dāng)前指令后（復(fù)位異常除外）會(huì)執(zhí)行以下幾步操作：（1） 將CPSR復(fù)制到相應(yīng)到相應(yīng)模式下的SPSR中，設(shè)置CPSR:置位I位（禁止IRQ中斷）清零T位（進(jìn)入ARM狀態(tài)）設(shè)置MOD位，切換處理器至相應(yīng)模式（2） 將下一條指令的地址存入相應(yīng)連接寄存器LR（R14_XXX），以便程序在處理異常返回時(shí)能從正確的位置重新開(kāi)始執(zhí)行。（3） 強(qiáng)制PC從相關(guān)的異常向量地址取一條指令執(zhí)行，從而跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的異常處理程序處。 ?需要注意哪些問(wèn)題?答：異常處理完畢之后，ARM微處理器會(huì)執(zhí)行以下幾步操作從異常返回： （1） 將SPSR復(fù)制回CPSR中，恢復(fù)原處理器工作模式。（2） 將連接寄存器LR（R14_XXX）的值減去相應(yīng)的偏移量后送到PC中，跳轉(zhuǎn)到被中斷的用戶程序。，對(duì)應(yīng)于cache訪問(wèn)和存儲(chǔ)器訪問(wèn)是何存儲(chǔ)周期？答：（1）空閑周期 I周期內(nèi)部周期，不執(zhí)行存儲(chǔ)器訪問(wèn)；可廣播下一次訪問(wèn)的地址以便開(kāi)始譯碼，與S周期配合實(shí)現(xiàn)總線上的突發(fā)傳送。（2） 順序周期 S周期順序周期：多用于實(shí)現(xiàn)總線上的突發(fā)傳送，第一個(gè)周期必須是一個(gè)內(nèi)部周期。（cache傳送）（3） 協(xié)處理器寄存器傳送周期 C周期協(xié)處理器寄存器傳遞周期：通過(guò)數(shù)據(jù)總線向或從協(xié)處理器傳送數(shù)據(jù)；傳送期間，存儲(chǔ)系統(tǒng)不允許驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)總線。（4） 非順序周期 N周期非順序周期：
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