嵌入式系统原理及接口技术 符意德版 课后习题答案

嵌入式系统原理及接口技术是计算机科学领域中的一个重要分支，主要关注在有限资源的设备上运行的操作系统和应用程序的设计。符意德版的教材涵盖了嵌入式系统的基础概念、接口技术和实践应用。课后习题是巩固学习的重要环节，其中涉及到的知识点包括： 1. **GPIO接口配置**：通用输入输出接口(GPIO)是嵌入式系统中常见的接口，用于控制设备的输入和输出。题目中展示了如何用C语言配置GPIO口为输出并写入数据，例如配置寄存器rPCONA和数据寄存器rPDATA。 2. **数字键扫描**：通过ARM接口和软件实现数字键的扫描，需要配置输入输出引脚，如PF0-PF6，并编写相应的C语言代码。硬件电路通常包括行和列的配置，软件流程涉及定期扫描和解析按键状态。 3. **UART配置**：S3C44B0X微处理器的UART1初始化涉及到多个控制寄存器的设置，如ULCON1、UMCON1、UCON1和UFCON1。初始化时需设定波特率、数据位数、停止位和校验位，并计算除数以达到指定的波特率。 4. **异步通信计算**：异步通信中，波特率决定了每秒能传输的最大字符数。计算时需考虑起始位、信息位、校验位和停止位。例如，6位信息位、1位奇校验位和1位停止位的配置下，波特率为1200b/s，每秒最大传输字符数为1200/9。 5. **异步通信协议**：异步通信不需统一时钟，但要求收发双方的波特率一致，且字符格式、校验位需匹配。 6. **通信错误检测**：异步通信中的错误主要包括溢出错误、奇偶校验错误、帧错误和中止条件。通过错误状态寄存器如UERSTATn进行识别。 7. **ARM中断模式**：ARM处理器支持两种中断模式：IRQ和FIQ。IRQ用于一般中断处理，FIQ用于快速中断，具有更高的优先级和更多的私有寄存器以提高响应速度。 8. **中断向量**：在矢量中断模式下，EINT4中断发生时，处理器跳转到特定地址执行中断服务程序，如0x30地址，该地址应放置跳转指令。 9. **中断优先级**：ARM30个中断源的优先级设定可能包括从低到高的INT_ADC、INT_RTC等，具体的优先级顺序应根据实际系统配置。 10. **共享中断矢量处理**：EINT4-EINT7共享中断矢量，处理程序通过读取中断pending寄存器(rEXTINTPND)的值来判断具体中断源，并根据情况执行对应的中断处理子程序。 以上知识点覆盖了嵌入式系统中的基础硬件接口操作、通信协议、中断处理等核心内容，是理解和掌握嵌入式系统设计的关键。通过解决此类习题，学生可以提升对嵌入式系统的理解，并为实际项目开发打下坚实基础。