嵌入式大作业

发布 2022-10-21 05:49:28 阅读 3915

黑龙江科技学院。

计算机与信息工程学院。

嵌入式大作业。

专业班级学号。

成绩。姓名教师。

2024年12月24日。

前导问题:1.选a,完全独立完成2.

一、基础问题。

1.答:嵌入式系统是指用于执行独立功能的专用计算机系统,作为装置或设备的一部分。

嵌入式系统通常由嵌入式微处理器、嵌入式操作系统、应用软件和外围设备接口的嵌入式计算机系统和执行装置(被控对象)组成。

2.答:嵌入式系统通常由嵌入式微处理器、嵌入式操作系统、应用软件和外围设备接口的嵌入式计算机系统和执行装置(被控对象)组成。

嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心,可以分为硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层。执行装置接受嵌入式计算机系统发出的控制命令,执行所规定的操作或任务。

3.答:嵌入式处理器包括嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式dsp处理器、嵌入式片上系统、多核处理器。

4.答:risc和cisc两种架构的差异主要有:

1)指令系统:risc设计者把主要精力放在那些经常使用的指令上,是它们具有简单高效的特色,对不常用的功能常通过组合指令来完成,因此在risc机器上实现特殊功能时,效率可能较低,但可以利用流水技术和超标量技术加以改进和弥补。而cisc计算机的指令系统比较丰富,有专用指令来完成特定的功能,所以在处理特殊任务效率较高。

2)存储器操作:risc对存储器操作有限制,使控制简单化,而cisc机器的存储器操作指令多,操作直接。

3)程序:risc汇编语言程序一般需要较大的内存空间,实现特殊功能时程序复杂,不易设计;而cisc汇编语言程序编程相对简单,科学计算及复杂操作的程序设计相对容易,效率较高。

4)中断:risc机器在一条指令执行的适当地方可以响应中断;而cisc机器是在一条指令执行结束后响应中断。

5)cpu:risccpu包含有较少的单元电路,因而面积小、功耗低;而cisccpu包。

含有丰富的单元电路,因而功能强、面积大、功耗大。

6)设计周期:risc微处理器结构简单,布局紧凑,设计周期短,且易于采用最新技术;cisc微处理器结构复杂,设计周期长。

7)用户使用:risc微处理器结构简单,指令规整,性能容易把握;cisc微处理器结构复杂,功能强大,实现特殊功能容易。

8)应用范围:由于risc指令系统的确定与特定的应用领域有关,故risc机器更适合于专用机;而cisc机器则更适合于通用机。5.答:arm7微处理器系列具有如下特点:

1)具有嵌入式ice-rt逻辑,调试开发方便。

2)极低的功耗,适合对功耗要求较高的应用,如便携式产品。(3)能够提供0.9mips/mhz的**流水线结构。(4)**密度高并兼容16位的thumb指令集。

5)对操作系统的支持广泛,包括windows ce、linux、palm os等。

6)指令系统与arm9系列、arm9e系列和arm10e系列兼容,便于用户的产品升级换代。

7)主频最高可达130mips,高速的运算处理能力能胜任绝大多数的复杂应用。6.答:

tdmi的含义:t表示支持16位压缩指令集thumbd表示支持片上debugm表示内嵌硬件乘法器。

i表示嵌入式ice,支持片上断点和调试点7.答:s3c44box具有71个多功能通用i/o口。

8.答:arm处理器含有37个寄存器,这些寄存器包括以下两类寄存器:

1)31个通用寄存器:包括程序计数器pc等,这些寄存器都是32位寄存器。(2)6个状态寄存器:状态寄存器也是32位的寄存器,但是只使用了其中的12

位。9.答:arm微处理器支持的7种运行模式分别是:用户模式、快速中断模式、外部中断模式、管理模式、中止模式、系统模式、未定义指令模式。

10.答:配置过程:点击project菜单选择settings...修改以下设置。

1)处理器(processor):arm7、arm9及厂家;选择编译工具为gnugccbuildtools(2)**器(remote):硬件还是软件**器(只有sim arm7是软件模拟器)(3)链接器(linker):

链接入口地址(-ttext还是默认),拷贝链接输出文件(作。

为调试器用)

4)调试器(debug):粘贴调试符号文件、**文件,填写**地址(默认:0x8000),并建议选择action after connect为autodownload

二、分析问题。

1.答:移动**(手机)、mp4等。

移动**(手机)最为基本的功能就是通信功能,除此外多数手机还包含pda、游戏机、***、照相机、摄影、录音、gps、上网等功能。mp4是一种集音频、**、**浏览、电子书、收音机等于一体的多功能**器。

2.答:嵌入式系统主要是由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成,它是集软硬件于一体的可独立工作的单元。

对于我们常用的手机来说,手机就是一个嵌入式硬件平台,而我们在其上用来实现拨打**、发送短信息的图行界面也就是所谓的手机操作系统,也属于嵌入式操作系统。无论什么类型的手机,都应该包含手机存储器,分为只读存储器和随机存取存储器。手机的操作系统同样类似于计算机,也会使用ram存储器作为临时数据保存空间。

从外部构造来看,手机结构一般包括:lcd lens、上盖、下盖、按键、dome、电池盖、电池盖按键、天线、speaker、ear jack、motor、lcd、隔离罩、其他外露的元件。三、设计问题。

1.解:mov r0,#a;r0内存入amov r1,#b;r1内存入bmov r2,#c;r2内存入cadd r1,r1,r2;(b+c)存入r1mul r0,r0,r1;a*(b+c)结果存入r02.

解:mov r0,#xmov r1,#y

sub r3,r0,r1;r0减r1,结果写入r3cmp r3,#3;比较r3与3的大小movlt r0,#0;xy则令y=0moveq r1=0;x=y则令y=03.解:mov r2,#addr a

5)编译器、链接器采用默认设置,不用修改。

mov r3,#addr bmov r4,#addr x

mov r0,#20;设置20次循环。

mov r1,#0;记录数组内相对于首地址的偏移。

loop:ldr r5,[r2+r1];从内存中取出a[i]与b[i]写入r5,r6ldr r6,[r3+r1]

mul r7,r5,r6;做乘法运算。

str r7,[r4+r1];将结果写回内存中相应的单元add r1,r1,#1;指向数组的下一个元素subs r0,#1;计数减1,控制循环条件bne loop;不为0则继续循环。

嵌入式大作业。

前导问题:1.(必选)诚信单选题:本次课程专题报告,自己完成的方法是:(a.完全独立完成。b.大部分独立完成。

c.有一些内容是独立完成的。d.基本上参考同学的报告完成。2.(任选)请你对《嵌入式》的课程建设提出宝贵的意见和建议。

一、基础问题。

1.你是如何理解嵌入式系统的?2.说明嵌入式系统的典型组成。3.嵌入式处理器包括哪几种类型?

4.简述cisc与risc两种架构的差异。5.arm7微处理器系列有什么特点?6.arm7tdmi中,tdmi的含义是什么?

7.s3c44b0x具有多少通用i/o口?它们具有哪些功能?8.描述arm体系结构的寄存器组织。

9.简述arm微处理器的七种运行模式。

10.简述嵌入式集成开发环境(embest ide for arm)的配置过程?简述一个简单汇编程序的编辑、编译(汇编)、调试和**的步骤?

二、分析问题。

1.在日常生活中,你接触过哪些嵌入式产品?他们都有些什么功能?

2.结合嵌入式系统的典型组成,试分析常见的嵌入式产品(如pda、手机等)大体的结构组成?

三、设计问题。

用arm汇编**实现以下c程序段。(1)y=a*(b+c)(2)if (x-y<3)

x=0;elsey=0;

3)for(i=0;i<20;i++)

x[i]=a[i]*b[i]

格式要求:1、要求同学们在本模板下回答问题。2、要求同一电子版,不要手写。3、内容上要求小四号宋体字。4、统一左侧装订,a4打印。

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