嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)馬文華課后答案

1、第二章一.ARM處理器有什么特點(diǎn)？ARM處理器的三大特點(diǎn)是：耗電少功能強(qiáng)、16位32位雙指令集和合作伙伴眾多。1、體積小、低功耗、低成本、高性能；2、支持Thumb（16位）ARM（32位）雙指令集，能很好的兼容8位16位器件；3、大量使用寄存器，指令執(zhí)行速度更快；4、大多數(shù)數(shù)據(jù)操作都在寄存器中完成；5、尋址方式靈活簡(jiǎn)單，執(zhí)行效率高；6、指令長(zhǎng)度固定。二.ARM的那個(gè)寄存器作為PC使用？哪個(gè)作為L(zhǎng)R使用ARM的寄存器，全部共有37個(gè)32

2、位長(zhǎng)的寄存器。但ARM核心同時(shí)最多只可以有18個(gè)同時(shí)執(zhí)行的寄存器：包含了16個(gè)通用寄存器和2個(gè)狀態(tài)寄存器，16個(gè)通用寄存器中包含了3個(gè)專(zhuān)用寄存器，R13、R14和R15。R13用作堆棧指針SPR15用做程序計(jì)數(shù)器PC，R14用做子程序鏈接寄存器LR。三.ARM有幾種運(yùn)行模式？那些具有特權(quán)？如何改變處理器的模式？ARM有7中工作模式：用戶(hù)模式、快速中斷模式、外部中斷模式、管理模式、數(shù)據(jù)訪問(wèn)中止模式、未定義指令中止模式、系統(tǒng)模式。除了用戶(hù)模

3、式以外，其余所有6種模式稱(chēng)之為特權(quán)模式，權(quán)限比用戶(hù)模式高，其中特權(quán)模式中除去系統(tǒng)模式外的5種模式稱(chēng)之為異常模式，常用于處理中斷或異常，以及需要訪問(wèn)受保護(hù)的系統(tǒng)資源等情況。處理器模式可以通過(guò)控制進(jìn)行切換，也可以通過(guò)外部中斷或異常處理過(guò)程進(jìn)行切換。大多數(shù)的用戶(hù)程序運(yùn)行在用戶(hù)模式下，這時(shí)，應(yīng)用程序不能訪問(wèn)一些受操作系統(tǒng)保護(hù)的系統(tǒng)，應(yīng)用程序也不能直接進(jìn)行處理器模式切換。當(dāng)需要進(jìn)行處理器模式切換時(shí)，應(yīng)用程序可以產(chǎn)生異常處理，在異常處理中進(jìn)行處理器

4、模式的切換。四.ARM有幾種異常？其異常處理方式和x86有什么不同？1）復(fù)位（Reset）異常（管理模式）；2）未定義指令（undefinedinstruction）異常（未定義模式）；3）軟件中斷（SWI）異常（管理模式）；4）指令預(yù)取中止（PrefechAbt）異常（中止模式）；5）數(shù)據(jù)訪問(wèn)中止（DataAbt）（中止模式）；6）快速中斷請(qǐng)求（FIQ）（FIQ模式）；7）外部中斷請(qǐng)求（IRQ）（IRQ模式）。機(jī)制一樣:申請(qǐng)中斷、相應(yīng)

5、中斷、中斷處理、中斷返回由于硬件不一樣，細(xì)節(jié)上有很大區(qū)別，比如ARM的中斷向量表：ARM:VectsLDRPCReset_Addr0x00000000復(fù)位LDRPCUndef_Addr0x00000004未定義異常LDRPCSWI_Addr0x00000008軟件中斷LDRPCPAbt_Addr0x0000000C預(yù)取指中止LDRPCDAbt_Addr0x00000010數(shù)據(jù)中止NOP0x00000014保留寄存器傳輸指令MCRRMRR

6、C。cache予取指令PLD。E變種首先在ARM體系結(jié)構(gòu)版本5T中使用，用字符E表示。在ARM體系結(jié)構(gòu)版本5以前的版本中，以及在非M變種和非T變種的版本中，E是無(wú)效的。八.ARM的哪一種（或幾種）模式使用的寄存器最少，使用的是哪些寄存器？由上圖可知用戶(hù)模式和系統(tǒng)模式使用的寄存器最少，使用的有31個(gè)通用寄存器和一個(gè)狀態(tài)寄存器，分別是：未分組寄存器R0～R7；分組寄存器R8～R14；程序計(jì)數(shù)器R15；狀態(tài)寄存器CPSR九.R13通常用來(lái)存儲(chǔ)

7、什么？通常用來(lái)作為堆棧指針第三章1.舉例說(shuō)明ARM的各種尋址方式（P61）答：1、立即尋址：2、寄存器尋址:ADDR0，R0，#3ADDR0，R1，R2LERR0，[R1]ADDR3，R2，R1，LSL#23、寄存器間接尋址:4、寄存器移位尋址:5、基址變址尋址:6、多寄存器尋址:7、堆棧尋址:LDRR0，[R1，#8]LDMIAR0，R1，R2，R3LDMFDR13!R0，R4R12，PC8、拷貝尋址:9、相對(duì)尋址:LDMIAR0!R

8、2R9BLNEXTNEXT:MOVPCLR2.R0和R1中有兩個(gè)32位數(shù)，若R0R1，則R0=R0R1若R0R1，則R1=R1R0若R0=R1，則R1、R0保持不變。（1）請(qǐng)用CMP、B和SUB指令完成上述操作。答：CMPR0R1BLTLESSBRTMELESS:SUBR1R1R0BEQME:SUBR0R0R1EQ:或AREAStrCopyCODEREADONLY程序起始定義ENTRY；第一條指令的標(biāo)識(shí)符startMOVR0#5MOVR