MCU面试题

面试题

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• 1、Crotex-M 处理器才用的架构是"v7"

Cortex-M3处理器是基于ARMv7-M架构的处理器，支持更丰富的指令集，包括许多32位指令，这些指令可以高效的使用高位寄存器。另外，M3还支持：
查表跳转指令和条件执行（使用IT指令）
硬件除法指令
乘加指令（MAC）
各种位操作指令

支持更丰富的指令导致了更大的面积成本和更高的功耗。典型的微控制器，Cortex-M3的电路门数是Cortex-M0 和 Cortex-M0+两倍还多。但是，处理器的面积只是大多数现代微控制器的很小的一部分，多出来的面积和功耗经常不那么重要。

 

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• 2、Cortex-M3 使用的存储器格式是"小端或者大端"

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• 3、中断屏蔽器能屏蔽（ B ）

A,所有中断和异常
B，除了 NMI 外所有的异常和中断
C,除了 NMI、异常外所有其他中断
D,部分中断

-- tip:中断与异常的区别

中断是指 CPU 对系统发生某事件时的这样一种响应:
CPU 暂停正在执行的程序，在保留现场后自动地转去执行该事件的中断处理程序；执行完后，再返回到原程序的断点处继续执行。

-- 还可进一步把中断分为外中断和内中断。

外中断：就是我们指的中断：是指由于外部设备事件所引起的中断，如通常的磁盘中断、打印机中断等； 内中断：就是异常：是指由于CPU 内部事件所引起的中断，如程序出错(非法指令、地址越界)。内中断(trap)也被译为“捕获”或“陷入”。

• 异常是由于执行了现行指令所引起的。由于系统调用引起的中断属于异常。
• 中断则是由于系统中某事件引起的，该事件与现行指令无关。

-- 中断和异常

• 相同点：都是CPU对系统发生的某个事情做出的一种反应。

• 区别：中断由外因引起，异常由CPU本身原因引起。

 

 

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-- 4、ADC 转化的过程是采样-量化-编码

-- 5、ARM Crotex-M3 不可以通过（ D ）唤醒 CPU

A,I/O 端口
B，RTC 闹钟
C，USB 唤醒事件
D,PLL

 

-- 6、基于中断的实时编程结构的实时性取决于（ A）

A,中断响应时间
B,最长任务执行时间
C,任务切换时间
D,所有任务执行时间之和

-- 7、单片机进行串口通信时，若两机的发送与接收可以同时进行，则称为（ D ）

A.半双工传送
B.单工传送
C.双工传送
D.全双工传送

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-- 8、关于中断抢占和响应的描述下列正确的是（ A ）

A、只有抢占优先级不一样时才发生中断嵌套
B、只有响应优先级不一样时才发生中断嵌套
C、只有抢占和响应优先级都不一样时才发生中断嵌套
D、都不正确

当两个中断源的抢占式优先级相同时，这两个中断将没有嵌套关系，当一个中断到来后，如果正在处理另一个中断，这个后到来的中断就要等到前一个中断处理完之后才能被处理。如果这两个中断同时到达，则中断控制器根据他们的响应优先级高低来决定先处理哪一个；如果他们的抢占式优先级和响应优先级都相等，则根据他们在中断表中的排位顺序决定先处理哪一个。

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-- 9、根据 Free RTOS 状态切换过程，填写如下框图中当前任务可能处于的状态。

 

• a:就绪态.b:运行态。c:阻塞态。d:挂起态。

①：创建任务→a 态：任务创建完成后进入 a 态，表明任务已准备，随时可以运行，只等待 任务调度器进行调度;
②：a 态→b 态：发生任务切换时，就绪列表中最高优先级任务 被执行，从而进入 b 态;
③：b 态→a 态：有更高优先级任务创建或者恢复后，会发生任务调度，此处可以看做是 CPU 使用权被更高优先级任务 抢占了;
④：b 态→c 态：正在运行的任务发生挂起、延时、读信号量等待 （举 1/2 个例子）情况时，该任务会从就绪列表中删除，然后发生任务切换，运行上述框图中的哪一个过程编号 ②；
⑤： c 态→a 态：任务被恢复后，此时被恢复的任务会被加入就绪列表，从而切换任务状态；如果此时被恢复任务的优先级高于正在运行任务的优先级，将会运行上述框图中的哪一个过程编号 ② ；
⑥⑦⑧： a/b/c 态→d 态：任务可以通过调用 vTaskSuspend() API 函数都可以将处于任何状态的任务挂起，被挂起的任务得不到 CPU 的使用权，也不会参与调度，除非它从挂起态中解除。
⑨：d 态→a 态：把 一 个 挂 起 状态 的 任 务 恢复的 唯 一 途 径 就 是调 用 vTaskResume() 或 vTaskResumeFromISR() API 函数，如果此时被恢复任务的优先级高于正在运行任务的优先级，将会运行上述框图中的哪一个过程编号 ②；

FreeRTOS 中又有很多钩子函数，什么是钩子函数： 钩子函数（Hook 函数）是一种被操作系统内部调用的函数，它允许开发者在特定的事件发生时执行自定义的操作。

如何在 FreeRTOS 中使用钩子函数 在 FreeRTOS 中使用钩子函数，首先需要在 FreeRTOSConfig.h 中定义相应的配置宏以启用特定的钩子函数。一旦相应的配置宏被定义，就可以实现具体的钩子函数。

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-- 10、在使用 Keil 编译工具时，编译器的优化等级有什么作用和区别：

-- Keil 编译器提供了多个优化等级，每个等级都有其特定的优化策略和目标。

1. O0（无优化）：这是默认的优化级别，编译器不执行任何优化。主要用于调试目的，因为在此级别下， 编译器会尽量保持源代码的原始结构，使得调试信息更加准确。编译时间通常是最短的。
2. O1（基本优化）：这个级别执行一些基本的优化操作，如删除未使用的变量、内联简单函数等。这些优化可以提高代码的执行效率，同时保持较快的编译速度。与 O0 相比，O1 级别在编译时间和执行效率之间达到了一个较好的平衡。