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阅读以下关于某嵌入式系统设计方案的叙述,回答问题1至问题3,将答案填入对应栏内。 [说明] 通常计算机按其体系结构分为冯·诺依曼(Von Neumann)结构和哈佛(Harvard)结构。冯·诺依曼结构,也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据
阅读以下关于某嵌入式系统设计方案的叙述,回答问题1至问题3,将答案填入对应栏内。 [说明] 通常计算机按其体系结构分为冯·诺依曼(Von Neumann)结构和哈佛(Harvard)结构。冯·诺依曼结构,也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据
admin
2012-01-21
73
问题
阅读以下关于某嵌入式系统设计方案的叙述,回答问题1至问题3,将答案填入对应栏内。
[说明]
通常计算机按其体系结构分为冯·诺依曼(Von Neumann)结构和哈佛(Harvard)结构。冯·诺依曼结构,也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。复杂系统的不同处理器可采用不同类型体系结构。
某嵌入式系统由数据处理模块、信号处理模块和光纤网络交换模块组成,如图1-1所示。其中数据处理模块的主处理器选用PPC7447,内部集成了二级Cache,并有SDAM存储器、FLASH、NvRAM、实时时钟、FC(Fabric Channel)通信接口、以太网接口和RS232接口;信号处理模块采用DSP TMS320C6000,并有FC通信接口、RS232接口,用于SPM与外部数据通信;光纤网络交换模块提供FC协议交换能力,主要由控制单元和交换单元两部分组成。
本嵌入式系统的数据处理模块主要接收外部命令、控制系统运行、与系统其他模块通信;信号处理模块主要进行图形图像处理,需要较大的运算量和较高的运算速度。
嵌入式系统底层FC通信驱动对大数据采用DMA数据传输。图1-2是未完成的DMA数据传输工作流程图,请从下面①~⑧中选择正确的答案,完成该图,将答案填写在对应栏中。
备选答案:
①字计数器计数 ②DMA发送中断 ③DMA响应
④DMA接收4个字节 ⑤发送内存地址 ⑥再次修改内存地址
⑦传送结束 ⑧继续传送
选项
答案
(1)DMA响应,或③ (2)发送内存地址,或⑤ (3)字计数器计数,或① (4)传送结束,或⑦
解析
DMA是所有现代计算机系统中的重要特色,该工作方式允许不同速度的硬件装置来沟通,而不需要依赖于CPU的大量中断负载。否则,CPU需要从来源把每一片段的资料复制到暂存器,然后将这新信息再次写回到新的地方。在这个时间中,CPU对于其他的工作来说就无法使用。DMA传输将一个内存区从一个装置复制到另外一个。CPU初始化这个传输动作,传输动作本身是由DMA控制器来实行和完成。典型的例子就是移动一个外部内存的区块到芯片内部更快的内存去。像是这样的操作并没有让处理器工作拖延,反而可以被重新安排去处理其他的工作。DMA传输对于高效能嵌入式系统算法和网络是很重要的。
一个完整的DMA传输过程必须经过下面的4个步骤:
第1步是DMA请求。CPU对DMA控制器进行初始化,并向I/O接口发出操作命令,I/O接口提出DMA请求。
第2步是DMA响应。DMA控制器对DMA请求判别优先级及屏蔽,向总线裁决逻辑提出总线请求。当CPU执行完当前总线周期即可释放总线控制权。此时,总线裁决逻辑输出总线应答,表示DMA已经响应,通过DMA控制器通知I/O接口开始DMA传输。
第3步是DMA传输。DMA控制器获得总线控制权后,CPU即刻挂起或只执行内部操作,由DMA控制器输出读写命令,直接控制RAM与I/O接口进行DMA传输。在DMA控制器的控制下,在存储器和外部设备之间直接进行数据传送,在传送过程中不需要中央处理器的参与。开始时需提供要传送的数据的起始位置和数据长度。
第4步是DMA结束。当完成规定的成批数据传送后,DMA控制器即释放总线控制权,并向I/O接口发出结束信号。当I/O接口收到结束信号后,一方面停止I/O设备的工作,另一方面向CPU提出中断请求,使CPU从不介入的状态解脱,并执行一段检查本次DMA传输操作正确性的代码。最后,带着本次操作结果及状态继续执行原来的程序。
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嵌入式系统设计师下午应用技术考试题库软考中级分类
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嵌入式系统设计师下午应用技术考试
软考中级
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