1、简述S3C2440处理器的内部寄存器结构及分配情况，并分别说明R13、R14、R15寄存器的专用功能。 2、简述ARM920T微处理器的7种不同异常。 3、简述系统引导程序的功能。 4、简述看门狗定时器的作用及必要性。 5、简述S3C2440的存储空间是如何分配的？

S3C2440处理器的内部寄存器结构由32个32位寄存器组成，其中16个是通用寄存器，分别为R0-R15；R13，R14，R15分别为堆栈指针、链接寄存器和程序计数器，分别用来存储堆栈指针、函数的返回地址和指令的地址。ARM920T微处理器的7种不同异常：1、缺乏指令异常；2、无效指令异常；3、数据总线异常；4、数据访问越界异常；5、无效系统调用异常；6、硬件中断异常；7、软件中断异常。系统引导程序的功能是在计算机启动时，负责从存储器的某个位置（通常为ROM）读取操作系统并将其加载到内存中，以便启动计算机系统。看门狗定时器的作用是定期喂狗，当系统出现停止工作或者死机时，看门狗定时器能够通过喂狗信号来重新启动系统。它的必要性在于保证系统的安全性和稳定性，防止系统出现不可预料的崩溃。S3C2440的存储空间由32KB的特殊功能寄存器（SRAM）、32KB的I/O空间、128KB的SD RAM和128KB的Flash ROM组成，每个空间都有自己的特定功能。

相关问题

设某处理器具有五段指令流水线IF（取指令）、ID（指令译码及取操作数）、EXE（ALU执行）、MEM（存储器访问）和WB（结果寄存器回写）.现执行如下的指令序列： （a）SUB R2, R1, R3 ；R2←R1-R3 （b）ADD R12, R2, R5 ；R12←R2+R5 （c）OR R13, R6, R2 ；R13←R6 or R2 （d）AND R14, R5, R2 ；R14←R5 and R2 （e）ADD R15, R3, R2 ；R15←R3+R2 问：（1）如果不对这些指令之间的数据相关性进行特殊处理而允许这些指令进入流水线，哪些指令经从未准备好的数据的R2寄存器取到错误的操作数？请结合时空图具体分析。 （2）假定采用将相关指令延迟到所需操作数被写回寄存器堆时执行的方式解决数据相关问题，那么处理器执行这五条指令需要占用多少时钟周期。请结合时空图具体分析。

（1）根据指令序列，可以看出在第（c）条指令的ID阶段，R2寄存器被写入了操作数，但是在第（b）条指令的ID阶段，R2寄存器还没有被写入正确的操作数，所以第（b）条指令会从R2寄存器取到错误的操作数。时空图如下：

    IF     ID     EXE    MEM    WB
(a) SUB  R2, R1, R3
                  IF    ID     EXE   MEM   WB
(b) ADD  R12, R2, R5
                        IF    ID    EXE   MEM   WB
(c) OR   R13, R6, R2
                              IF   ID    EXE   MEM   WB
(d) AND  R14, R5, R2
                                    IF  ID    EXE   MEM   WB
(e) ADD  R15, R3, R2
                                          IF ID   EXE   MEM   WB

（2）采用将相关指令延迟到所需操作数被写回寄存器堆时执行的方式解决数据相关问题，需要考虑以下几个方面：

- 对于第（a）条指令和第（b）条指令，因为没有数据相关性，所以可以同时执行，需要2个时钟周期。
- 对于第（c）条指令和第（d）条指令，因为需要等待R2寄存器被写回，所以需要等待第（b）条指令执行完毕，需要3个时钟周期。
- 对于第（e）条指令，因为需要等待R2寄存器被写回，所以需要等待第（c）条指令执行完毕，需要4个时钟周期。

综上所述，处理器执行这五条指令需要占用4个时钟周期。时空图如下：

    IF     ID     EXE    MEM    WB
(a) SUB  R2, R1, R3
                  IF    ID     EXE   MEM   WB
(b) ADD  R12, R2, R5
                        IF    ID    EXE   MEM   WB
(c) OR   R13, R6, R2
                              IF   ID    EXE   MEM   WB
(d) AND  R14, R5, R2
                                    IF  ID    EXE   MEM   WB
(e) ADD  R15, R3, R2
                                          IF ID   EXE   MEM   WB