《嵌入式系统原理及应用开发技术》桑楠著课后习题答案高等教育出版社

liang183

（1）以ARM为内核的32位微处理器主要有哪些特点，在ARM内核处理器命名上，T、D、M、I、E、S和J各代表什么意义？答：
T表示支持16位Thumb指令集；D表示支持在线Debug；
M表示内嵌乘法器Multiplier；
I表示嵌入式ICE，支持在线断点和调试；
E表示DSP指令，支持DSP的特定指令，主要是16bit；
S表示具有可综合功能，提供VHDL或者Verilog语言设计，可以实现自己特定的硬件；J表示支持新的JAVA功能。
（2）通用计算机与嵌入式处理器各采用哪种CPU架构，这两类在CPU架构主要有哪些不同？答：
通用计算机：采用冯诺依曼结构的微处理器的程序空间和数据是合在一起的，即取指令和取操作数都是在同一条总线上，通过时分复用的方式进行的。大多数嵌入式处理器：采用哈佛总线结构的芯片内部程序空间和地址空间是分开的，这就允许同时取指令（来自程序空间）和同时取操作数（来自数据空间）。（3）通用计算机与嵌入式处理器各采用哪种指令集，这两类指令集有哪些不同？答：
通用计算机：复杂指令系统计算机（CISC）包含一个丰富的微代码系统，简化了处理器上运行程序的编制.主要有以下几个特点：?具有大量的指令和寻址方式；
?大多数程序只使用少量的指令就能够运行。
绝大多数嵌入式处理器：精简指令系统计算机（RISC）有一个精简的指令系统。从而提高了微理器的效率，但需要更复杂的外部程序，也就是把在处理器层没有完成的工作放到了上层进行，而处理器层少的这些成本可以用对物理器件速度的提高上去。RISC有下特点：?8/2原则：80%的程序只使用20%的指令；
?采用Load/store指令模式，凡数据由外存到内存、内存到寄存器方向的流动统一用Load指令，而对于反方向的操作，都用store；

?用小指令集、多寄存器、指令执行简单快速；
?统一用单周期指令，从根本上克服了CISC指令周期数有长有短、偶发性不确定、运行失常的缺点。
（4）ARM7、ARM9内核处理器各采用几级流水线，分别是哪几级流水线结构？答：
ARM7TDMI采用三级流水线，分另为取指令、解码指令和执行操作。
ARM9TDMI采用5级流水线结构，分别为取指令、译码、执行、存储、写操作五级。（5）从内部结构及功能来看，ARM7、ARM9、Xscal内核处理器各自有哪些不同，主要应用在哪些领域？

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