HNU-嵌入式计算机系统-2022年期末试卷
这是我自己做的答案,仅供参考 ,欢迎在评论区指正。
前言
这是我自己做的答案,仅供参考 ,欢迎在评论区指正。
一、填空题

1、手机、智能手表 电脑
2、处理器 片上/片外存储器 复位电路 时钟电路
3、功耗 体积 微内核 宏内核
二、简析题

(1)低优先级任务持有高优先级任务所需的临界资源,从而使高优先级任务被延迟执行。
(2)①优先级继承协议:当优先级翻转问题发生时,让持有共享资源的任务的优先级获取被阻塞的高优先级任务的优先级,从而使低优先级任务尽快执行并释放共享资源,进而更快响应高优先级任务。
②优先级天花板协议:为每个临界资源分配一个优先级天花板,这个天花板为所有需要该资源的任务中最高的优先级。若任务的优先级严格大于资源的优先级天花板,则能够获取该资源。否则,持有资源的低优先级任务的优先级临时提升到请求资源的任务的优先级。
三、简答题

这题没做。
四、名词解释(3*5分)
(1)RISC
RISC,即精简指令集,拥有较少的指令,每条指令只执行简单的操作,指令长度固定。优点是性能高、功耗低、可拓展性好;缺点是编程更复杂,代码更长。
(2)看门狗
"看门狗"是指看门狗复位电路,能够监控嵌入式系统运行状态,并在故障时向RST(RST)端输出复位信号。在嵌入式软件中增加具有周期性循环执行能力的"喂狗"操作代码,并在看门狗溢出前向WDI引脚发送脉冲信号,将看门狗计数器清零。故障时"喂狗"代码不再执行,看门狗溢出,产生复位信号。
(3)串行总线
串行总线是一种数据传输方式,数据按位顺序在单一通道上进行传输,每次传输一个比特。
五、分析题

(1)推挽是指根据输出控制寄存器的值控制PMOS导通或NMOS导通。若值为1,则PMOS导通,I/O引脚输出高电平;NMOS导通输出低电平。
开漏是指PMOS不工作,仅NMOS工作。若值为1,I/O引脚输出高阻态,为0输出低电平。
区别:多个开漏输出可以并连形成“线与”逻辑,而推挽输出不能。
(2)二极管起到保护作用。若输入电平高于Voo,则上面的二极管导通,电流流向Voo,不会对内部电路造成损坏;若电平低于Vss,则下面的二极管导通,电流由Vss流向I10引脚,同样保护内部电路。
上拉电阻和下拉电阻:若引脚处于浮空状态,可以通过上拉电阻或下拉电阻将输入错位在高电平或低电平,防止其影响内部电路。
(3)输入数据寄存器:存储从工/O引脚输入的数据,是一个只读寄存器。
输出数据寄存器:控制工10引脚的输出状态,为1输出高电平。
位设置/复位寄存器:便携设置输出数据寄存器的内容。低16位用于设置,写入1则将输出数据寄存器对应位置1,写入0则对应位不做修改。高16位用于复位,写入1则将输出数据寄存器对应位置0,写入O则对应位不做修改。
基于寄存器编程:直接对寄存器进行读写操作来控制GPIO以及其他片上外设或功能。
(4)因为通用GPIO可以灵活配置输入输出模式,对有限引脚进行复用,提高了引脚利用效率,提升了处理器接口功能的灵活性。
六、综合题

(1)完成了外部中断、定时器、串口中断、时钟等硬件的初始化,配置了中断向量表,以及跳转到了主程序的入口地址。
(2)上电复位初始化硬件资源,为系统正常运行做好准备。正是上电复位时将第一条指令的地址写入PC寄存器,才会执行这段代码。
(3)如图,这是一个RC复位电路。利用电容两端电压的指数变化特性来提供复位信号。二极管为电容提供一个快速放电通道,同时在上电时反向截止;施密特触发器消除微小输入电压变化所可能引起的输出电压改变,提高抗干扰能力。

(4)可以。软件复位有两种方式,一种是软件重新执行,即跳转到程序入口地址来重新执行程序;另一种是系统级复位,通过软件指令对特殊功能寄存器的复位控制位进行置位,从而触发复位信号,进行硬件复位。
(5)作用:
①提高系统的响应速度:中断能使嵌入式系统在事件发生和出现异常情况时迅速响应处理,避免潜在的危险和损失,提高系统可靠性。
②实现多任务处理:中断提供了一种机制来实现任务的切换。
③简化程序设计:将事件处理代码与主程序分离。
运行机制:中断请求、中断响应、中断返回、中断优先级。(需要展开写)
更多推荐



所有评论(0)