嵌入式面经 单片机篇

1.ARM处理器与中断（15道）

1.1 CPU的内部结构？

CPU的内部结构大致可以分为:

（1）控制单元（指令寄存器、指令译码器、操作控制器）。

（2）运算单元（算术逻辑单元）。

（3）存储单元（专用寄存器和通用寄存器）

（4）时钟。

1.2 CPU跟内存、虚拟内存、硬盘的关系？

（1）CPU要调用的程序和数据来自硬盘，但是CPU又不能直接读写硬盘上的系统、程序和数据，所以必须先将硬盘的内容存储在内存中，才能被CPU读写。

（2）因此内存是一个中转站，对计算机的运行速度有较大影响。

（3）当系统需要的内存空间大于实际的物理内存空间时，就需要用到虚拟内存了。虚拟内存可以将部分硬盘空间模拟成内存空间，将暂时不运行的程序和不使用的数据存储在硬盘上，需要时再将其存储到内存。

1.3 ARM结构处理器可分为哪几类？

嵌入式微处理器

由通用计算机的CPU演变而来，位数在32位以上，具有较高的性能。

嵌入式微控制器

又称单片机，一般以某一种微处理器内核为核心，芯片内部集成ROM、RAM、总线、定时/ 计数器、I/O、A/D等各种必要功能和外设。 

嵌入式DSP

硬件结构和指令进行过特殊设计，非常擅长高速实现各种数字信号处理运算（如数字滤波、频谱分析等）。

1.4嵌入式微处理器和DSP有什么区别？

（1）嵌入式微处理器和DSP一个偏重控制、一个偏重运算。

（2）嵌入式微处理器外围接口丰富，标准化、通用性、功耗控制等做得很好，适用于消费电子、家用电器等控制领域。

（3）DSP对系统结构和指令做了优化，能进行大量数据的快速计算，适用于音视频处理等领域。

1.5 ARM处理器有哪些工作状态？ARM指令和Thumb指令有什么区别？

答案：

（1）ARM处理器共有ARM、Thumb/Thumb-2、调试三种状态。

（2）ARM指令是32位的，较全面；Thumb指令是16位的，较精简。

解读：

ARM状态

工作于32位指令状态，所有指令均为32位。

Thumb状态

工作于16位指令状态，所有指令均为16位。

Thumb-2状态

ARM状态和Thumb状态是早期版本，近期推出的Thumb-2状态兼有 16和32位指令，具有更高的性能、更低的功耗以及更少的内存占用。具有Thumb-2技术的 ARM处理器无需在ARM和Thumb-2状态之间切换了。 

调试状态

处理器停机调试。

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