《嵌入式系统》试题库
2、 下图为单周期存储器读时序图。clk 为时钟信号,上升沿有效;rd 为读信号,高电平有 效。问:如果主设备要求的建立时间 tsu ≥ 40ns ,保持时间 th ≥ 6ns ,则此系统的最高时钟 频率为多少?能否满足保持时间的要求?(要求写出计算过程)
答:
(1)(2)(3)(4)参考 功能描述 最小值 最大值 单位 t0 rd 延迟时间 5 10
ns t1 rd 持续时间 60
ns
t2 rd 有效到数据输出 30
ns t3
rd 无效到 data 持续时间
5
10
ns
clk addr A
t1
rd
t0
t2
t0
t3
data
A
tsu
th
满足存储器读 rd 时序要求,则时钟周期
tCYC + t0 ≥ t1 + t0 ≥ 60 + 10 = ns
∴ t 70 ? 5 = ns 70 CYC ≥ 65
要保证主设备有足够的建立时间,则时钟周期
tCYC ≥ t0 + t2 + tsu = ns
80
要保证主设备有足够的保持时间
th = t0 + t3 ≥ 5 + 5 = 10ns > 6ns
最高时钟频率为
tCYC ≥ max{65,80} =
80ns ∴ f MAX = 1
= 12.5MHz 80ns
第 29 页 共 44 页
《嵌入式系统》试题库
3、 下图为 PCI 总线读操作时序图。问:
①下图中地址段持续几个时钟周期?在地址段主设备发出的信号 C/BE#表示什么意思? ②下图中数据段时期持续了几个时钟周期?从设备如何知道数据传输结束?
③如果时钟 CLK 为 33MHz,数据总线宽度为 32 位,下图数据传输速率为多少?峰值传输 速率为多少?什么情况下才能达到峰值传输速率?
1
CLK FRAME#
AD C/BE# IRDY# TRDY#
地址段
等待
2 3 4 5 6 7 8 9
地址 CMD
数据1 数据2 BE#
数据3
等待
传输
传输
等待
传输
数据段
数据段 数据段
答:①下图中地址段持续 1 个时钟周期,在地址段主设备发出的信号 C/BE#表示总线命令。 ②下图中整个数据段时期持续了 6 个时钟周期。主设备使 IRDY#有效的同时使 FRAME# 无效,用来告诉从设备这是最后一个数据段,表明数据传输结束。
③如果 CLK 为 33MHz,数据总线宽度为 32 位=4B,传输时间为 7T=210ns,传送 3 拍数据 为 3*4B=12B,传输速率=12B/210ns=57MB/s。峰值传输速率为 133MB/s,当没有等待周期, 传输拍数趋向无穷时达到峰值传输速率。
第 30 页 共 44 页
《嵌入式系统》试题库
4、 下图为 PCI 总线写操作时序图。问:
①下图中地址段持续几个时钟周期?在地址段主设备发出的信号 C/BE#表示什么意思? ②下图中数据段时期持续了几个时钟周期?从设备如何知道数据传输结束?
③如果 CLK 为 33MHz,数据总线宽度为 32 位,下图数据传输速率为多少?峰值传输速率 为多少?什么情况下才能达到峰值传输速率?
1
CLK FRAME#
AD C/BE# IRDY# TRDY# DEVSEL#
传输
传输
等待
等待
等待
传输
2 3 4 5 6 7 8 9
地址 CMD
数据1 BE#1
数据2 BE#2
BE#3
数据3
地址段 数据段 数据段 数据段
答:①下图中地址段持续 1 个时钟周期,在地址段主设备发出的信号 C/BE#表示总线命令。 ②下图中数据段时期持续了 6 个时钟周期。主设备使 IRDY#有效的同时使 FRAME#无效, 用来告诉从设备这是最后一个数据段,表明传输结束。
③如果 CLK 为 33MHz,数据总线宽度为 32 位=4B,传输时间为 7T=210ns,传送 3 拍数据 为 3*4B=12B,传输速率=12B/210ns=57MB/s。峰值传输速率为 133MB/s,当没有等待周期, 传输拍数趋向无穷时达到峰值传输速率。
第 31 页 共 44 页
《嵌入式系统》试题库
5、 画出 RS232C 用于双机互连的连线示意图;然后写出其利用硬件握手进行发送和接收 数据的工作过程。 答:(1)功能示意图如下
TXD
TXD RXD GND DTR DSR
计 算 机 A DTE
RXD GND DTR DSR
计 算 机 B DTE
(2)其利用硬件握手进行发送和接收数据的工作过程如下: 计算机 A 接收计算机 B 发送
当计算机 A 准备好,则使 DTR 有效。计算机 B 通过采集 DSR 知道当计算机 A 准备 好接收数据,则可以发送数据。当计算机 A 未准备好,则使 DTR 无效。计算机 B 通过采 集 DSR 知道当计算机 A 未准备好接收数据,则可以停止发送数据。 计算机 B 接收计算机 A 发送
当计算机 B 准备好,则使 DTR 有效。计算机 A 采集 DSR,知道当计算机 B 准备好接 收数据,则可以发送数据。当计算机 B 未准备好,则使 DTR 无效。计算机 A 通过采集 DSR 知道当计算机 B 未准备好接收数据,则可以停止发送数据。
第 32 页 共 44 页