2020年南京理工大学紫金学院《嵌入式系统原理》期末试卷及答案

该资源是一份来自南京理工大学紫金学院2020年上半年的《嵌入式系统原理》期末考试A卷，包含了选择题部分的答案，适合学生复习备考使用。 在嵌入式系统领域，SOPC（System On a Programmable Chip）是一个重要的概念，它是可编程片上系统的英文缩写，代表着一种通过在一个超大规模集成电路FPGA上集成多种功能的系统设计方法。SOPC允许设计者根据需求定制硬件，比如添加特定的处理器软核如NiosII。选项D提到SOPC上的微处理器核只有软核1种，这是错误的，实际上除了软核，还可以有硬核或半硬核。 ARM9是ARM公司设计的一种广泛应用的微处理器架构，它支持条件执行指令。在给出的选择题中，B选项BLEQ#0x8000是一个有条件执行的指令，而A、C、D选项则不是。ARM9中的BL指令是一个带链接的分支指令，意味着在执行分支前，链接寄存器LR会保存程序计数器PC的值，以便在执行完子程序后能返回到分支点。 S3C2440是一款常见的ARM9微处理器，其外部存储空间为1GB，并分为8个存储块。每个存储块由nGCS0~nGCS7中的一个控制。如果某存储器芯片由nGCS4控制，其首地址为0x20000000，因为通常每个存储块的地址间隔是0x8000000。 在ARM9处理外部存储器访问时，字对准的地址是必须的。选项C中，LDRR2，=#0x30000016 和 LDRR0, [R2] 的组合可以正确读取一个字，因为地址是字对准的。其他选项的地址不是字对准的，因此不能正常执行。 看门狗电路是嵌入式系统中用于系统稳定性的重要组件，当系统程序出现长时间的异常状态时，它可以强制复位系统。预分频器值为128，分割器因子为32，WTCON（Watchdog Timer Control）寄存器的控制字应设置为0x8029，这里的80表示使能看门狗，29代表预分频器和分割器的设置。 最后，ARM9处理器可以处理7种异常，包括复位、未定义指令、软件中断、预取中止、数据中止、中断请求和快速中断。异常发生后，ARM9会根据异常模式更新PC寄存器的值，以跳转到相应的异常处理程序地址。 这些选择题涵盖了嵌入式系统原理中的关键知识点，包括SOPC技术、ARM9处理器的指令集、地址对齐、存储器接口以及看门狗电路的配置。这些内容对于理解和设计嵌入式系统至关重要。