華清 ARM體系結構試題

1、嵌入式arm體系結構試題（時間：60分鐘）一、單項選擇題（每題2分，共40分）1.在三級存儲結構中，cpu不能直接訪問的存儲器是（c）a.高速緩存（cache） b.主存（內存） c.輔助存儲器（硬盤）2.在三級流水線機制下，一條指令的執(zhí)行的順序是（a）a.取指-譯碼-執(zhí)行 b.取指-執(zhí)行-譯碼 c.取指-譯碼-回寫3.arm指令集中每條指令都是（c）位寬度a.8 b.16 c.32 d.644.arm指令在存儲器中存儲時必須是（c）字節(jié)對齊a.1 b.2 c.4 d.325.arm處理器復位后，處理器處于（b）模式a.user b.svc c.system d.irq6.atpcs協(xié)議中規(guī)定

2、，棧使用（d）棧a.空增 b.空減 c.滿增 d.滿減7.假如想對r4-r7寄存器進行壓棧處理，下列指令正確的是（d）a.stm sp,r4-r7 b.stmfa r11,r4-r7 c.stmfd sp,r4-r7 d.stmfd sp!,r4-r78.cpsr寄存器中，控制arm處理器處于arm狀態(tài)還是thumb狀態(tài)的是（c）位a.i b.f c.t d.z9.當處理器在執(zhí)行arm指令集時，處理器每執(zhí)行完一條指令后pc的值自增（c）a.1 b.2 c.4 d.3210.arm處理器屬于（a）處理器a.精簡指令集 b.復雜指令集11.小端對其是指多字節(jié)的數(shù)據(jù)在存儲器中存儲時是（a）a.低地址

3、存儲低有效位 b.低地址存儲高有效位12.在8中模式中哪種模式屬于非特權模式（a）a.user b.svc c.irq d.system13.在irq模式下，當前程序的運行狀態(tài)是由哪個寄存器來決定（b）a.irq模式下的spsr b.cpsr c.fiq模式下的spsr14.在cpsr中當alu中產(chǎn)生運算結果為0的時候，哪一位自動置1（b）an b.z c.c d.v15.在uart中，波特率是指的（a）a.每秒鐘傳送的二進制位的個數(shù) b.每秒鐘傳送的字節(jié)數(shù) c.每秒鐘傳送的幀的個數(shù)16.在pwm中，占空比指的是（b）a每個周期中高電平與低電平時間的比例 b.高電平時間與整個周期的比例c低電平

4、時間與整個周期的比例17.adc可將模擬的電壓量化成二進制編碼，adc轉換的二進制編碼的位數(shù)越高其（b）越高a.轉換速度 b.轉換精度 c.測量的電壓范圍18.arm的異常源中優(yōu)先級別最高的異常源是（d）a.fiq b.irq c.svc d.reset19.在串行異步通信中（uart），發(fā)送一方的txd要和接收一方的（b）相連atxd b.rxd c.ncts d.nrts20.iic總線的通信方式屬于（b）a.單工 b.半雙工 c.全雙工二、簡答題（每題10分，共60分）1.編程題（1）如下程序模擬了一個在main中調用func子程序的過程，在其中涉及到跳轉問題，在跳轉到func后需要對之

5、前的寄存器進行壓棧保護處理（使用滿減棧），且程序返回時需要出?；謴同F(xiàn)場，按照如下要求補全以下程序main:mov r1， #1mov r2， #2(a)跳轉到func子程序執(zhí)行add r3, r1, r2b stopfunc:(b)壓棧保護現(xiàn)場mov r1， #10mov r2， #20add r3, r1, r2(c)出?；謴同F(xiàn)場(d)程序調用返回stop:b stop答：(a) bl func (b) stmfd sp!,r1,r2 (c) ldmfd sp!,r1,r2 (d) mov pc,lr （2）假如現(xiàn)在處理器處于剛剛上電的狀態(tài)，編寫匯編程序實現(xiàn)將cpsr的模式修改為user模式

6、并將其fiq與irq兩個中斷打開答：mrs r0, cpsrbic r0, r0, #0xc3msr cpsr_c, r02.簡述c語言中關鍵字volatile和static的作用。答：1)static關鍵字有三個常見的使用場合，即可以用來修飾局部變量、全局變量和函數(shù) a)被static修飾的局部變量，只會被初始化一次，且變量存儲在全局數(shù)據(jù)段中而不是棧，所以其生命期會一直持續(xù)到程序退出，即每次使用時其值都保持上一次使用的值。 b) 被static修飾的全局變量只能在其所定義的文件中使用，不能被其他文件引用 c) 被static修飾的函數(shù)只能在其所定義的文件中使用，不能被其他文件引用2)vola

7、tile修飾的變量就是告訴編譯器這個變量的值可能會被意想不到地改變，這樣編譯器就不會去假設這個變量的值了。確切的說，編譯器在用到這個變量時必須每次都從其所在地址中重新讀取這個變量的值，而不是使用保存在寄存器里的備份。3.簡述arm處理器在發(fā)生irq中斷時，arm處理器會自動完成哪些事情，處理完中斷后我們需要做哪些事情。答：遇到irq異常后arm處理器會自動完成：1)拷貝cpsr的值到irq模式下的spsr2)修改cpsr寄存器的值a)改變處理器的狀態(tài)進入arm狀態(tài)b)改變處理器的模式進入irq模式c)設置中斷禁止位禁止irq中斷3)保存返回地址（即pc-4）到irq模式下的lr4)設置pc的值

8、為異常向量表中irq異常對應的地址異常返回時我們需要做的是：1)將irq模式下spsr中的值恢復到cpsr使程序恢復到之前的狀態(tài)2)將lr中保存的返回地址減4再恢復到pc實現(xiàn)程序的返回4.簡述fiq中斷響應比irq快的幾點原因。1)fiq的異常優(yōu)先級高于irq當兩個中斷同時產(chǎn)生時先響應fiq，fiq可以打斷irq而irq不能打斷fiq2)fiq在異常向量表中的位置處于最末，這樣在異常向量表之后可以直接寫異常處理程序而不需要在異常向量表中進行跳轉3)fiq模式下有自己私有的寄存器r8-r12這樣在處理異常之前不需要對之前的寄存器（r8-r12）進行壓棧處理而可以直接處理異常5.簡述在exynos

9、4412處理器中中斷管理器的作用，并簡要說明處理器在處理中斷時是如何知道這個中斷信號是由哪個外設產(chǎn)生的。答：中斷管理器的作用一方面能檢測外設產(chǎn)生的中斷信號并將其進行統(tǒng)一的管理，另一方面中斷管理器又能將中斷信號通過處理器接口送到指定的處理器并選擇一個中斷類型去處理，比如：1)當多個中斷同時產(chǎn)生時中斷管理器可以選擇一個高優(yōu)先級的先處理，其他排隊等候2)當一個中斷正在處理的同時另一個中斷產(chǎn)生，其可以在中斷管理器中掛起等待3)為中斷選擇一個目標cpu4)為中斷選擇一個中斷類型5)為每個中斷分配一個優(yōu)先級6)通知處理器當前中斷的中斷號當處理器在響應中斷時處理器不知道當前的中斷是由哪個外設產(chǎn)生的，處理器可

10、以通過讀中斷管理器中對應的寄存器得到當前產(chǎn)生中斷的外設的中斷號從而得到是哪個外設產(chǎn)生的，這樣處理的時候就可以加以區(qū)分6.假如現(xiàn)有一處理器，在處理器的gpa0_3引腳上外接了一個led（當gpa0_3引腳為高電平時led點亮為低電平時led熄滅），將寄存器gpa0con（地址為0x22000020）的bit11:9設置為“100”可將gpa0_3引腳設置為輸出功能，將寄存器gpa0dat（地址為0x22000024）的bit3設置為“1”gpa0_3引腳輸出高電平，設置為“0”gpa0_3引腳輸出低電平，現(xiàn)不提供頭文件，編程實現(xiàn)led閃爍（c語言）答：void delay(unsigned int time)unsigned int i,j;for(i=0;i<time;i+)for(j=0;j<2500;j+); int main()unsigned int * gpa0con = (unsigned int *)0x22000020;unsigned int * gpa0dat = (unsigned int