2025年考研嵌入式系統設計ARM架構模擬試卷（匯編語言高頻考點）一、匯編語言基礎（30分）要求：請根據ARM架構的匯編語言規則，完成以下題目。1.請將以下ARM匯編指令翻譯成機器碼（4分）```assemblyLDRR1,=0x1000MOVR2,#0x1234ADDR3,R1,R2```2.以下ARM匯編指令序列中存在哪些錯誤？請一一指出并改正（6分）```assemblyLDRR1,=0x1000ADDR2,R1,#0x1234STRBR2,[R1,#0x2]```二、寄存器操作（30分）要求：請根據ARM架構寄存器的規則，完成以下題目。3.請將以下ARM指令翻譯成機器碼，并指出其影響的寄存器（4分）```assemblyMOVR4,R5```4.以下ARM指令序列中存在哪些錯誤？請一一指出并改正（6分）```assemblyLDRR1,=0x1000ADDSR2,R1,#0x1234STRR2,[R1,#0x2]```5.請將以下ARM指令翻譯成機器碼，并指出其影響的寄存器和內存（4分）```assemblySTRR6,[R7,R9]```6.以下ARM指令序列中存在哪些錯誤？請一一指出并改正（6分）```assemblyLDRR1,=0x1000SUBSR2,R1,#0x1234STRR2,[R1,#0x2]```三、數據處理指令（30分）要求：請根據ARM架構的數據處理指令規則，完成以下題目。7.請將以下ARM指令翻譯成機器碼，并指出其影響的寄存器（4分）```assemblyCMPR1,R2```8.以下ARM指令序列中存在哪些錯誤？請一一指出并改正（6分）```assemblyLDRR1,=0x1000CMPR2,#0x1234STRHR2,[R1,#0x2]```9.請將以下ARM指令翻譯成機器碼，并指出其影響的寄存器（4分）```assemblyBCS0x2000```10.以下ARM指令序列中存在哪些錯誤？請一一指出并改正（6分）```assemblyLDRR1,=0x1000BNE0x2000STRBR1,[R1,#0x2]```四、分支與循環控制（30分）要求：請根據ARM架構的分支與循環控制指令，完成以下題目。11.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：計算兩個整數的和，并將結果存儲在R3寄存器中。假設兩個整數分別存儲在R0和R1寄存器中（6分）12.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：將一個字符串中的所有字符轉換為大寫字母，并將結果存儲在R0寄存器中。假設字符串的起始地址存儲在R0寄存器中，字符串的長度存儲在R1寄存器中（6分）13.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：計算1到100的累加和，并將結果存儲在R2寄存器中（6分）14.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：查找一個整數在數組中的位置，并將位置存儲在R3寄存器中。假設數組存儲在R0寄存器中，要查找的整數存儲在R1寄存器中，數組的長度存儲在R2寄存器中（6分）五、中斷處理（30分）要求：請根據ARM架構的中斷處理規則，完成以下題目。15.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：當外部中斷觸發時，執行一個中斷服務程序，該程序將寄存器R4的值設置為0x1A2B（6分）16.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：當定時器中斷觸發時，執行一個中斷服務程序，該程序將內存地址0x2000處的值增加1（6分）17.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：初始化中斷向量表，并設置外部中斷和定時器中斷的中斷向量（6分）18.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：在中斷服務程序中，檢查中斷類型，并執行相應的操作（6分）六、系統級編程（30分）要求：請根據ARM架構的系統級編程規則，完成以下題目。19.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：設置系統時鐘為1MHz（6分）20.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：初始化LCD顯示，并顯示“HELLOWORLD”（6分）21.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：讀取鍵盤輸入，并將輸入的字符顯示在LCD上（6分）22.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：實現一個簡單的文件系統，支持創建、刪除和讀取文件（6分）23.請編寫一個ARM匯編程序，實現以下功能：實現一個TCP/IP協議棧，用于網絡通信（6分）本次試卷答案如下：一、匯編語言基礎（30分）1.翻譯ARM匯編指令到機器碼：```assemblyLDRR1,=0x1000MOVR2,#0x1234ADDR3,R1,R2```機器碼：```LDRR1,=0x1000:0xE5921000MOVR2,#0x1234:0xE1A21034ADDR3,R1,R2:0xE0833002```解析思路：LDR指令加載立即數到寄存器，MOV指令將立即數移動到寄存器，ADD指令將兩個寄存器的值相加。2.指令序列錯誤指出并改正：```assemblyLDRR1,=0x1000ADDR2,R1,#0x1234STRBR2,[R1,#0x2]```錯誤及改正：-錯誤：STRB指令使用的是字節偏移，而ADD指令的結果可能不是字節對齊。-改正：使用STR指令代替STRB，確保數據對齊。```assemblyLDRR1,=0x1000ADDR2,R1,#0x1234STRR2,[R1,#0x2]```二、寄存器操作（30分）3.翻譯ARM指令到機器碼，并指出影響的寄存器：```assemblyMOVR4,R5```機器碼：0xE1A42404影響的寄存器：R4,R5解析思路：MOV指令將寄存器R5的值復制到寄存器R4。4.指令序列錯誤指出并改正：```assemblyLDRR1,=0x1000ADDSR2,R1,#0x1234STRR2,[R1,#0x2]```錯誤及改正：-錯誤：ADDS指令影響條件碼，而STR指令不關心條件碼。-改正：使用ADD指令代替ADDS，不改變條件碼。```assemblyLDRR1,=0x1000ADDR2,R1,#0x1234STRR2,[R1,#0x2]```5.翻譯ARM指令到機器碼，并指出影響的寄存器和內存：```assemblySTRR6,[R7,R9]```機器碼：0xE1A63609影響的寄存器：R6,R7,R9影響的內存：[R7+R9]解析思路：STR指令將寄存器R6的值存儲到寄存器R7和R9的值所指向的內存地址。6.指令序列錯誤指出并改正：```assemblyLDRR1,=0x1000SUBSR2,R1,#0x1234STRR2,[R1,#0x2]```錯誤及改正：-錯誤：SUBS指令影響條件碼，而STR指令不關心條件碼。-改正：使用SUB指令代替SUBS，不改變條件碼。```assemblyLDRR1,=0x1000SUBR2,R1,#0x1234STRR2,[R1,#0x2]```三、數據處理指令（30分）7.翻譯ARM指令到機器碼，并指出影響的寄存器：```assemblyCMPR1,R2```機器碼：0xE1A02021影響的寄存器：R1,R2解析思路：CMP指令比較兩個寄存器的值，并更新條件碼。8.指令序列錯誤指出并改正：```assemblyLDRR1,=0x1000CMPR2,#0x1234STRHR2,[R1,#0x2]```錯誤及改正：-錯誤：CMP指令不能直接與立即數比較。-改正：使用LDR指令將立即數加載到寄存器，然后進行比較。```assemblyLDRR1,=0x1000LDRR2,=0x1234CMPR1,R2STRHR2,[R1,#0x2]```9.翻譯ARM指令到機器碼，并指出影響的寄存器：```assemblyBCS0x2000```機器碼：0x1A000020影響的寄存器：無解析思路：BCS指令在條件碼為溢出時跳轉到指定的地址。10.指令序列錯誤指出并改正：```assemblyLDRR1,=0x1000BNE0x2000STRBR1,[R1,#0x2]```錯誤及改正：-錯誤：BNE指令在條件碼不為等于時跳轉，而STRB指令使用字節偏移。-改正：使用STR指令代替STRB，確保數據對齊。```assemblyLDRR1,=0x1000BNE0x2000STRR1,[R1,#0x2]```四、分支與循環控制（30分）11.計算兩個整數的和的ARM匯編程序：```assemblyADDR3,R0,R1```解析思路：將R0和R1寄存器的值相加，并將結果存儲在R3寄存器中。12.將字符串中的所有字符轉換為大寫字母的ARM匯編程序：```assemblyMOVR4,#0MOVR5,#0x41CMPR1,#0BEQENDLOOP:LDRBR6,[R0,R4]CMPR6,'a'BLTNEXTCMPR6,'z'BGTNEXTADDR6,R6,R5STRBR6,[R0,R4]NEXT:ADDR4,R4,#1CMPR4,R1BNELOOPEND:```解析思路：遍歷字符串，將小寫字母轉換為大寫字母。13.計算1到100的累加和的ARM匯編程序：```assemblyMOVR2,#1MOVR3,#0LOOP:ADDR3,R3,R2ADDR2,R2,#1CMPR2,#101BLTLOOP```解析思路：使用循環結構，從1累加到100，并將結果存儲在R3寄存器中。14.查找整數在數組中的位置的ARM匯編程序：```assemblyMOVR4,#0MOVR5,#0CMPR2,#0BEQENDLOOP:LDRR6,[R0,R4]CMPR6,R1BEQFOUNDADDR4,R4,#4CMPR4,R2BGTENDBLOOPFOUND:MOVR5,R4END:```解析思路：遍歷數組，比較當前元素與要查找的整數，找到后存儲位置。五、中斷處理（30分）15.外部中斷觸發時執行中斷服務程序的ARM匯編程序：```assemblySWI0x00ARM中斷服務程序代碼```解析思路：使用SWI指令觸發軟件中斷，執行中斷服務程序。16.定時器中斷觸發時執行中斷服務程序的ARM匯編程序：```assemblySWI0x01ARM中斷服務程序代碼```解析思路：使用SWI指令觸發軟件中斷，執行中斷服務程序。17.初始化中斷向量表的ARM匯編程序：```assemblyLDRR0,=中斷向量表地址LDRR1,=外部中斷服務程序地址STRR1,[R0,#0x00]LDRR1,=定時器中斷服務程序地址STRR1,[R0,#0x04]```解析思路：將中斷服務程序的地址存儲在中斷向量表中。18.檢查中斷類型并執行相應操作的ARM匯編程序：```assemblyLDRR0,=中斷向量表地址LDRR1,[R0,#0x00]CMPR1,#外部中斷類型BEQ外部中斷處理LDRR1,[R0,#0x04]CMPR1,#定時器中斷類型BEQ定時器中斷處理```解析思路：根據中斷向量表中的地址，檢查中斷類型并執行相應的處理程序。六、系統級編程（30分）19.設置系統時鐘為1MHz的ARM匯編程序：```assemblyLDRR0,=系統時鐘控制寄存器地址LDRR1,=1MHz時鐘配置值STRR1,[R0]```解析思路：讀取系統時鐘控制寄存器地址，設置時鐘配置值。20.初始化LCD顯示并顯示“HELLOWORLD”的ARM匯編程序：```assemblyLDRR0,=LCD控制寄存器地址LDRR1,=LCD初始化配置值STRR1,[R0]LDRR0,=LCD數據寄存器地址LDRR1,=字符串"HELLOWORLD"LOOP:LDRBR2,[R1]CMPR2,#0BEQENDSTRBR2,[R0]