rGPDCON=((rGPDCON|0x00005555)& 0xFFFF5555)。
【7】 0x4F00；输出\的段信号，即段e、f和dp为0。此时rGPCDAT =0x4F00。
【8】 0xFFBF；输出次高数据位被点亮的控制信号，即次高位为0。此时rGPDDAT =0xFFBF。 【9】 0x00000055；初始化GPE0~GPE3为输出的语句是：rGPECON= ((rGPECON &0xFFFFFF00)
|0x00000055)。
【10】 0xFFFF00FF；初始化GPE4~GPE7为输入的语句是：rGPECON= rGPECON &0xFFFF00FF。 【11】 i<<=1；i初始为1，每次左移一位，正好对应于GPE0~GPE3。
【12】 0xF0；判断列信号是否为全\，即(temp&0xF0)!= 0xF0时说明列信号不全为1，否则全为
1。
【13】0xFDBF；无键按下时为1，有键按下时为0。键盘中的\键按下时返回1111 1101 1011 1111，
即0xFDBF。
【14】 0xFE7F；键盘中的\确认\键被按下时返回1111 1110 0111 1111，即0xFE7F。 【15】 0xFFFF；无键按下是，返回值为0xFFFF。 【16】UART；S3C2410芯片内部串行异步通信接口外加电平转换芯片可采用RS-485总线进行通信。 【17】 960；9600/（8+2）=960字节。
【18】 0x00000000；ARM9体系结构中规定的复位异常所对应的异常向量地址为0x00000000。 【19】 4；ARM9体系结构中规定的各异常向量地址之间间隔通常为4个字节 【20】 分支；复位异常向量地址处通常存储一条分支指令的代码。
第四套
1、车载行车记录仪用于在汽车行驶过程中记录汽车行驶周围环境的视频图像。其基本功能要求有：
a、需要一个视频摄像模块，用于采集汽车行驶中周围环境的视频图像，图像分辨率为320×240。
b、需要\回放\、\下载\、\删除\个命令按键。 c、需要一个320×240的彩色LCD显示屏。
d、采集视频图像的同时，需要记录当前的实时时间，精确到秒。 f、需要一个通信接口，在视频图像下载时用来传输视频图像。
根据上述功能要求的描述，若采用S3C2410芯片为核心来构建该行车记录仪的硬件平台，请完善下面的叙述（程序）和回答有关的问题。
（1）若硬件设计时采用GPIO端口E的GPE15、GPE14引脚连接基于I2C总线的视频摄像模块的 ___【1】____信号引脚和 __【2】___信号引脚。那么，驱动程序中需要用语句：rGPECON=(rGPECON|0xA0000000)& ___【3】____来初始化GPE15、GPE14引脚为I2C总线功能的引脚。（注：rGPECON是端口E的控制寄存器，其格式如图1所示）
（2）若摄像模块所采集的一帧视频图像，其分辨率为320×240，原始图像的颜色数据格式为Y:U:V=8:4:4，那么，一帧图像的原始图像信息需要的存储容量为 ___【4】____KB（1K=1024）。若视频信号每秒需要16帧图像，那么，一段1分钟的视频，其原始图像信息约需 ___【5】____MB的存储空间。在设计下载通信接口电路时，考虑到即使采用115200bps的速率，下载一段1分钟的视频至少需要用时约 ___【6】____小时（精确到小数点后1位），因此，采用异步串行口（即RS-232接口）来下载就不合适。 （3）设计彩色LCD显示屏的接口电路时，可以采用S3C2410芯片中专用于连接LCD显示屏的 ____【7】___端口和 ____【8】___端口来设计。3个命令按键：\回放\、\下载\、\删除\，分别连
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接到GPE0、GPE1、GPE2。若按键按下时，对应的GPIO引脚将为\，否则为\。那么，在相关驱动程序中，可以用语句：rGPECON= rGPECON & ___【9】____来初始化GPE0、GPE1、GPE2为输入，而不影响GPE端口的其它引脚功能，并用下面一段语句来判断是哪个命令按键被唯一按下。
temp = rGPEDAT & 0x0007; //temp是一个8位二进制变量，rGPEDAT是端口E的数据寄存器 switch(temp)
{ case ___【10】____ ://判断是否\回放\按键被唯一按下 ……//省略了其他语句
case ___【11】____ ://判断是否\下载\按键被唯一按下 ……//省略了其他语句
case ___【12】____ ://判断是否\删除\按键被唯一按下 ……//省略了其他语句 } （4）采集视频图像的同时，所需记录的实时时间，通过读取S3C2410芯片内部的RTC部件来获得。该部件进行读写时，需要先置位 ___【13】____ ，然后再进行读写。读写操作完成后，需要 ___【14】____该位。在相关驱动程序中，可以用下面一段语句来初始化该部件。 void RTC_init(void) {
//初始化相关寄存器
rRTCCON = (rRTCCON| ___【15】____);// rRTCCON是控制寄存器变量，其格式如图2所示。
rRTCALM = ___【16】____ ;//报警功能（即闹钟）全部禁止 rRTCRST = 0x00;
rTICNT = ___【17】____ ; //时间间隔设置为1s rRTCCON = (rRTCCON& ___【18】____ ); …… //省略了其他语句 }
RTCCON的位名称RTCCON的位号描述 CLKRST3RTC时钟计数复位，0=不位，1=复位 CNTSEL2BCD码计数器选择：0=组合BCD码，1=分离BCD码 CLKSEL1BCD码计
数时钟选择：0=晶体频率/215
,1=保留 RTCEN0RTC读/写使能：0=禁止，1=允许 图2 rRTCCON的格式
（5）用于下载视频图像的通信接口采用USB接口较合适，并且，图像信息需要压缩。因此，移植一个Linux操作系统作为软件平台，使其能在本行车记录仪硬件上运行，将便于其应用软件的开发。软件平台的构建步骤通常是：首先移植 ___【19】____程序；然后再完成Linux内核的移植，内核移植完成后还需构建 ___【20】____文件系统。
【解题思路】
本题主要考查基于S3C2410的车载行车记录仪的开发。包括GPIO引脚功能及相应初始化设置，GPC和GPD作为LCD显示器接口引脚，GPE作为输入输出，还可作为I2C串行总线的引脚；嵌入式系统如何构建其启动引导程序。 【参考答案及解析】
第1空答案：SDA；I2
C总线只有两条信号线，一条是数据线SDA，另一条是时钟线SCL，所有操作都通过这两条信号线完成。
第2空答案：SCL；
第3空答案：0xAFFFFFFF；和0相与清零，和1相与保持不变。和0相或保持不变，和1相或置1。则初始化rGPECON=(rGPECON|0xA0000000)& 0xAFFFFFFF。 第4空答案：150；320*240*16/8*1024=150KB。
第5空答案：140.625；150*16*60/1024=140.625MB。
第6空答案：3.6；140.625*1024*1024*(8+2)/115200*3600=3.6h
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第7空答案：GPC；GPC和GPD作为LCD液晶屏接口引脚。 第8空答案：GPD； 第9空答案：0xFFFFFFC0；00为输入，01为输出，则初始化GPE0、GPE1、GPE2为输入的语句是：rGPECON= rGPECON &0xFFFFFFC0。
第10空答案：0x06；按键\回放\、\下载\、\删除\，分别连接到GPE0、GPE1、GPE2。又若按键按下时，对应的GPIO引脚为\，否则为\。则对应三个按键分别为0x06、0x05和0x03。 第11空答案：0x05； 第12空答案：0x03；
第13空答案：使能位；RTC组件的寄存器读/写有一个使能位，这是与其他模块不同的地方，在访问RTC寄存器之前需要先打开这个使能位，在读或者写结束以后关闭此位，其他时间里此位也是关闭的，这是为了保护系统的实时时钟不受误写。 第14空答案：关闭；
第15空答案：0x01；RTCEN=1，RTC读/写使能。
第16空答案：0x00；报警功能（即闹钟）全部禁止。 第17空答案：0xFF；实时时钟模块RTC采用单独的供电引脚和单独的时钟源，采用32.768KHz晶体，由XTIrtc和XTOrtc引脚接入，通过2^15时钟分频器得到1Hz的脉冲，进而得到时钟的最小单位时间1s。 第18空答案：0xFE；RTCEN=0，RTC读/写关闭。
第19空答案：启动引导；软件平台的构建步骤通常是：首先移植启动引导程序；然后再完成Linux内核的移植，内核移植完成后还需构建根文件系统。 第20空答案：根；
第五套
1、地铁进出站闸机的控制器以S3C2410芯片为核心，并外加其他功能电路来进行设计，其基本功能描述如下： a、闸机能够识别本地铁票务系统出售的IC卡。能识别的IC卡有2种，一种是可预付费的\市民卡\，另一种是地铁站内出售的\当次卡\。
b、乘客凭\市民卡\或\当次卡\刷卡进站。若IC卡合法，则闸机打开，乘客通过后，闸机立即关闭；若IC卡不合法，闸机不打开，并进行声光报警。声光报警5次后自动停止。
c、进站刷卡时，还需识别IC卡的种类。若是\市民卡\，在闸机打开之前，需读取卡中余额并显示在闸机的LED显示器上，且把地铁站ID、进站时间写入卡中相应区域。若是\当次卡\，判断合法后直接打开闸机。
d、出站时，乘客需要根据所用的IC卡种类，来进行不同的操作。若乘客用的是\市民卡\，则需在闸机的刷卡器上刷卡，若乘客用的是\当次卡\则需要把卡投入闸机的投卡口中。
e、若乘客出站时刷的是\市民卡\，闸机系统需读取存储在卡上的\市民卡\类别ID（注：\市民卡\类别分为普通卡、学生卡、老人卡）、地铁站ID、进站时间、余额等信息，根据这些信息来扣除费用，并在闸机的LED显示器上显示余额及本次扣费额，若是学生卡或老人卡，还要用声音播报出\市民卡\类别，然后，打开闸机，乘客通过后立即关闭闸机。
f、若乘客出站时用的是\当次卡\，判断合法后即把闸机打开，乘客出去后立即关闭。 根据上述功能要求的描述，请完善下面的叙述（程序）和回答有关的问题。 （注意：完善程序或回答问题所需的寄存器格式见题后的附录） （1）闸机控制器的硬件平台设计时，除了需要设计最小硬件系统（包括：微处理器、 ___【1】____电路、时钟电路、复位电路、存储器、JTAG接口电路)外，还必须设计IC卡读写电路、闸门电机驱动电路、声音提示及声光报警电路、LED显示接口电路等。若闸门电机驱动电路由GPE1引脚控制，GPE1引脚输出\时，控制闸门关闭，输出\时，控制闸门打开。那么，初始化GPE1
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引脚功能的语句是：
rGPECON=((rGPECON|0x00000004)& ___【2】____); // rGPECON是端口E的控制寄存器 控制闸门关闭和打开的语句分别是：
rGPEDAT = rGPEDAT & ___【3】____; // rGPEDAT是端口E的数据寄存器 rGPEDAT = rGPEDAT | ___【4】____;
（2）IC卡读写电路设计时，选用IC卡读写模块通过异步串行接口与S3C2410连接，利用S3C2410芯片内部的UART1部件实现异步串行接口电路设计。那么，在UART1的驱动程序设计时，可用下面一段程序来初始化UART1部件（注：UART1的波特率要求为：115200bps，数据格式要求为：8位数据、1位停止位、偶校验，主频为PCLK。）。 void UART1_Init() {
rGPHCON=(rGPHCON&0xFFFFF0FF)| ___【5】____; //端口H相应引脚功能初始化 rUFCON1=0x0; //FIFO disable rUMCON1=0x0;
rULCON1= ( ___【6】____<< 3)|(0 << 2)|( ___【7】____); //设置线路控制寄存器 rUCON1= 0x245; //设置控制寄存器
rUBRDIV1=((int)(PCLK/ ___【8】____)+ 0.5 - 1); //设置波特率，小数采用四舍五入 }
（3）乘客出站时刷的若是\市民卡\，则需要用声音来播报卡的类别，即若是\学生卡\则语音播报：学生卡；若是\老人卡\则语音播报：老人卡。因此，硬件平台构建时设计了一个16位D/A转换器芯片，再加上功率放大电路及扬声器等所构成的语音播报电路，S3C2410芯片通过GPC端口与D/A转换器的16位数据线相连。软件设计时，可以先行对相关的语音波形进行采样、编码。设人的语音频率范围是300Hz~4000 Hz，因此，对语音波形采样时，采样频率至少应为 ___【9】____KHz，所采得的数字语音信号才不至于失真。假设，播音员读\学生卡\的这段语音波形持续3秒，采用该采样频率进行采样，数字语音信号编码采用16位二进制数，那么存储该段语音信号约需要 ____【10】___KB（1KB=1024B）的存储容量。语音回放时，按照采样频率要求，定时从所存储的单元中逐次读出先行采样得到的数字语音信号，输出给D/A转换器，然后通过扬声器播出。因此，在相关的驱动程序中，需要用语句：rGPCCON= ___【11】____;（注：rGPCCON是端口C的控制寄存器）来初始化GPC端口的引脚功能。然后通过GPC端口的 ___【12】____寄存器定时输出数字语音信号。
（4）闸门在乘客通过闸机后立即关闭，因此，硬件平台构建时，可在闸门的后方一定距离内安装一个红外感测探头，并在闸机控制器中设计相关接口电路。若采用GPE0引脚来输入红外感测信号，GPE0引脚为\时，表示人体不在感应区内，GPE0引脚为\时，表示人体在感应区内。那么，初始化GPE0引脚功能的语句是：
rGPECON=rGPECON & ___【13】____ ; // rGPECON是端口E的控制寄存器 判断是否人体在感应区内的语句可以是： if ((rGPEDAT & 0x0001) == ___【14】____) {//判断出人体在感应区内 …… }
（5）闸机控制器的应用软件将在无操作系统环境下进行开发。设计者可以设计一个启动引导程序，来引导应用程序。按照ARM9体系结构中的规定，启动引导程序代码的存储单元首址应该是 ___【15】____，它对应着复位异常向量。系统上电/复位后，ARM9微处理器处于管理模式，启动引导程序在引导应用程序前，通常需用指令ORR R1,R0, ___【16】____|0xC0和MSR CPSR_cxsf,R1来使ARM核进入用户模式（注：R0，R1寄存器的初值设定为0。CPSR寄存器的格式见题后附录。），然后再通过指令 ___【17】____来引导应用程序主函数main()。启动引导程序中还需要完成异常向量表的设置，ARM9体系结构中规定异常向量之间各相差 ___【18】____
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