軟件資格考試嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(基礎(chǔ)知識(shí)、應(yīng)用技術(shù))合卷(中級(jí))試題與參考答案(2025年)_第1頁(yè)
軟件資格考試嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(基礎(chǔ)知識(shí)、應(yīng)用技術(shù))合卷(中級(jí))試題與參考答案(2025年)_第2頁(yè)
軟件資格考試嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(基礎(chǔ)知識(shí)、應(yīng)用技術(shù))合卷(中級(jí))試題與參考答案(2025年)_第3頁(yè)
軟件資格考試嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(基礎(chǔ)知識(shí)、應(yīng)用技術(shù))合卷(中級(jí))試題與參考答案(2025年)_第4頁(yè)
軟件資格考試嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(基礎(chǔ)知識(shí)、應(yīng)用技術(shù))合卷(中級(jí))試題與參考答案(2025年)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩61頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

2025年軟件資格考試嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(基礎(chǔ)知識(shí)、應(yīng)用技術(shù))合卷(中級(jí))模擬試題(答案在后面)一、基礎(chǔ)知識(shí)(客觀選擇題,75題,每題1分,共75分)1、嵌入式系統(tǒng)的主要特點(diǎn)包括哪些?A、實(shí)時(shí)性B、專(zhuān)用性C、同步性D、分布性2、在嵌入式系統(tǒng)中,微控制器通常用于實(shí)現(xiàn)哪些功能?A、數(shù)據(jù)處理B、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)C、數(shù)據(jù)通信D、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換3、嵌入式系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是()A、高效性B、實(shí)時(shí)性C、專(zhuān)用性D、通用性4、嵌入式系統(tǒng)中,“中斷”是指()A、程序執(zhí)行的一種狀態(tài)B、CPU的一種調(diào)度機(jī)制C、硬件對(duì)CPU的一種請(qǐng)求D、軟件對(duì)硬件的一種請(qǐng)求5、對(duì)于嵌入式系統(tǒng),下列哪種描述不正確?嵌入式系統(tǒng)是專(zhuān)為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的嵌入式系統(tǒng)通常包含軟硬件協(xié)同工作嵌入式系統(tǒng)總的來(lái)說(shuō)體積較大嵌入式系統(tǒng)通常具有實(shí)時(shí)性要求6、嵌入式操作系統(tǒng)主要區(qū)別于DESKTOP的操作系統(tǒng)方面的關(guān)鍵因素是什么?核心資源分配策略文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)用戶(hù)界面設(shè)計(jì)應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言7.嵌入式系統(tǒng)的基本概念嵌入式系統(tǒng)是一種專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通常被嵌入到其他設(shè)備中,以實(shí)現(xiàn)特定的功能。它通常包括一個(gè)或幾個(gè)處理器、內(nèi)存、輸入/輸出外設(shè)以及嵌入式操作系統(tǒng)。請(qǐng)簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)。8.嵌入式操作系統(tǒng)的分類(lèi)嵌入式操作系統(tǒng)(EOS)是嵌入式系統(tǒng)中的核心軟件,負(fù)責(zé)管理硬件資源并提供任務(wù)調(diào)度、內(nèi)存管理等功能。請(qǐng)列舉幾種常見(jiàn)的嵌入式操作系統(tǒng),并簡(jiǎn)要描述其特點(diǎn)。9、嵌入式設(shè)備開(kāi)發(fā)主要涉及的操作系統(tǒng)是(7)。A.WindowsB.LinuxC.DOSD.VxWorks10、嵌入式系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中通常是(8)。A.主機(jī)系統(tǒng)B.從機(jī)系統(tǒng)C.無(wú)操作系統(tǒng)的獨(dú)立系統(tǒng)D.其他都不是11.在嵌入式系統(tǒng)中,以下哪個(gè)不是常見(jiàn)的處理器架構(gòu)?A.ARMB.MIPSC.x86D.PowerPC12.嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)通常涉及哪些階段?A.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試、維護(hù)B.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、調(diào)試、部署C.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、集成、測(cè)試13、關(guān)于操作系統(tǒng)的功能,下列哪項(xiàng)不屬于嵌入式操作系統(tǒng)的特性?A.支持多任務(wù)并發(fā)處理B.具備文件系統(tǒng)管理功能C.能夠?qū)崟r(shí)響應(yīng)外部事件D.用于大數(shù)據(jù)量計(jì)算任務(wù)14、關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的硬件組成,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是?A.嵌入式系統(tǒng)通常包括微處理器、存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口等硬件組件。B.嵌入式系統(tǒng)的微處理器通常采用通用型處理器,如Intel的x86架構(gòu)處理器。C.嵌入式系統(tǒng)的存儲(chǔ)器包括快速內(nèi)存和持久存儲(chǔ)兩種類(lèi)型。D.輸入/輸出接口是嵌入式系統(tǒng)與外部設(shè)備通信的重要組件。15.下列關(guān)于嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是()。A.集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(IDE)可以提供豐富的硬件支持和調(diào)試功能B.專(zhuān)用的開(kāi)發(fā)板可以大大降低系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)難度和成本C.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)適用于對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用D.在嵌入式系統(tǒng)中,通常使用C語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)16.下列關(guān)于嵌入式系統(tǒng)處理器的選擇說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是()。A.選擇處理器時(shí)應(yīng)考慮其性能、功耗和價(jià)格等因素B.對(duì)于需要大量計(jì)算任務(wù)的嵌入式系統(tǒng),應(yīng)該選擇高性能的處理器C.在同一片芯片上集成多個(gè)處理器核心可以提高系統(tǒng)的并行處理能力D.在嵌入式系統(tǒng)中,通常使用ARM處理器17、嵌入式系統(tǒng)中,用來(lái)存儲(chǔ)配置信息或者為系統(tǒng)提供基本服務(wù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是()。A、內(nèi)存B、文件系統(tǒng)C、路由表D、進(jìn)程表18、在嵌入式系統(tǒng)中,()是一種常用的軟件架構(gòu)模式,它將嵌入式系統(tǒng)中的各種功能劃分成多個(gè)模塊,每個(gè)模塊負(fù)責(zé)相應(yīng)的功能。A、客戶(hù)-服務(wù)器模式B、管道與過(guò)濾器模式C、管道與過(guò)濾器模式D、觀察者模式19.題目:在嵌入式系統(tǒng)中,以下哪個(gè)不是常見(jiàn)的處理器架構(gòu)?A.ARMB.MIPSC.PowerPCD.x8620.題目:嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)通常分為哪幾個(gè)階段?A.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和維護(hù)B.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、調(diào)試和部署C.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和優(yōu)化D.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和升級(jí)21.以下哪個(gè)選項(xiàng)不是嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)?A.體積小、重量輕B.功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定C.通用性強(qiáng)、可擴(kuò)展性好D.專(zhuān)用性強(qiáng)、可移植性差22.以下哪個(gè)選項(xiàng)不是嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)模式?A.自主模式B.客戶(hù)/服務(wù)器模式C.微內(nèi)核模式D.單片機(jī)模式23、在嵌入式系統(tǒng)中,微控制器的復(fù)位通常是由什么觸發(fā)?A、電源開(kāi)關(guān)B、上電自動(dòng)復(fù)位C、軟件復(fù)位D、硬件復(fù)位24、嵌入式系統(tǒng)常用的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)有哪些特點(diǎn)?A、支持多任務(wù)、多線程B、提供內(nèi)核權(quán)限控制C、保證作業(yè)響應(yīng)時(shí)間和實(shí)時(shí)性D、支持網(wǎng)絡(luò)通信和圖形界面25、數(shù)字、嵌入式系統(tǒng)的核芯特點(diǎn)包括?A、實(shí)時(shí)性、定制性、可靠性B、高性能、高性?xún)r(jià)比、低功耗C、低成本、易于開(kāi)發(fā)、便于維護(hù)D、多功能、多任務(wù)處理、易于擴(kuò)展26、數(shù)字、在嵌入式系統(tǒng)中,中斷通常是用來(lái)做什么的?A、用于CPU與外部設(shè)備的通信B、用于系統(tǒng)對(duì)定時(shí)器的讀寫(xiě)操作C、用于處理緊急或重要的外部或內(nèi)部事件D、用于進(jìn)行程序的異常處理27、_______是嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心技術(shù)之一,用于控制并協(xié)調(diào)所有硬件資源。A.通信協(xié)議B.RTOSC.數(shù)字信號(hào)處理D.至少有一個(gè)以上選項(xiàng)正確28、下列選項(xiàng)中,屬于實(shí)時(shí)系統(tǒng)的支持模型的是:生存性配置性可預(yù)測(cè)性實(shí)力性29.嵌入式系統(tǒng)中的CPU有哪幾種工作模式?請(qǐng)列舉三種。30.嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器有哪些類(lèi)型?請(qǐng)列舉四種。31、嵌入式系統(tǒng)的核心組成部分不包括()A.微處理器B.存儲(chǔ)器C.輸入/輸出接口D.操作系統(tǒng)32、在嵌入式系統(tǒng)中,為實(shí)現(xiàn)延時(shí)功能,通常使用()A.浮點(diǎn)運(yùn)算B.中斷服務(wù)程序C.定時(shí)器D.串口通信33、嵌入式系統(tǒng)中,總線的作用是什么?34、什么是實(shí)時(shí)系統(tǒng),舉例說(shuō)明一下。35、嵌入式系統(tǒng)常用的通信方式不包括()。A.USBB.CAN總線C.IEEE1394D.調(diào)制解調(diào)器36、在進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)時(shí),需要考慮中斷處理的效率。為了提高中斷處理的響應(yīng)速度,可以()。A.減少中斷服務(wù)函數(shù)中的輸出操作B.中斷服務(wù)函數(shù)中執(zhí)行耗時(shí)較長(zhǎng)的操作C.中斷服務(wù)函數(shù)中盡可能處理所有任務(wù)D.盡可能將中斷處理電路設(shè)計(jì)的更復(fù)雜37、下列關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的主要特性描述,錯(cuò)誤的是:()A.實(shí)時(shí)性B.deterministic資源受限高可靠性38、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程主要包括以下哪些階段?()A.系統(tǒng)需求分析-系統(tǒng)設(shè)計(jì)-軟件開(kāi)發(fā)-系統(tǒng)測(cè)試-系統(tǒng)部署B(yǎng).系統(tǒng)部署-系統(tǒng)測(cè)試-軟件開(kāi)發(fā)-系統(tǒng)設(shè)計(jì)-系統(tǒng)需求分析C.軟件開(kāi)發(fā)-系統(tǒng)需求分析-系統(tǒng)設(shè)計(jì)-系統(tǒng)測(cè)試D.系統(tǒng)設(shè)計(jì)-軟件開(kāi)發(fā)-系統(tǒng)測(cè)試-系統(tǒng)部署39、在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,嵌入式CPU一般不支持哪些指令?A.浮點(diǎn)運(yùn)算指令B.標(biāo)準(zhǔn)C/C++庫(kù)函數(shù)C.字符串處理函數(shù)D.中斷處理40、下列哪一項(xiàng)不是嵌入式操作系統(tǒng)的特點(diǎn)?A.實(shí)時(shí)性B.可裁減性C.可移植性D.開(kāi)放性41.嵌入式系統(tǒng)的基本定義是什么?A.一種通用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),適用于各種應(yīng)用場(chǎng)景B.一種專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通常運(yùn)行在資源受限的環(huán)境中C.一種通用操作系統(tǒng),支持多任務(wù)處理D.一種專(zhuān)用操作系統(tǒng),主要用于工業(yè)控制42.嵌入式系統(tǒng)的核心組成部分包括哪些?A.中央處理器(CPU)、內(nèi)存、輸入/輸出(I/O)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)接口B.中央處理器(CPU)、內(nèi)存、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)接口C.中央處理器(CPU)、內(nèi)存、顯示設(shè)備、音頻設(shè)備D.中央處理器(CPU)、內(nèi)存、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)43、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,域控制器的主要功能是什么?A、資源分配B、協(xié)議處理C、網(wǎng)絡(luò)管理D、傳輸控制44、在嵌入式系統(tǒng)中,中斷是如何產(chǎn)生的?A、外部事件B、硬件異常C、軟件異常D、以上都不對(duì)45.什么是嵌入式系統(tǒng)的最小硬件環(huán)境?A.CPU、存儲(chǔ)器和輸入/輸出端口B.CPU和存儲(chǔ)器C.CPU和輸入/輸出端口D.CPU46.嵌入式操作系統(tǒng)(EOS)的實(shí)時(shí)性要求通常高于普通操作系統(tǒng)的原因是什么?A.嵌入式設(shè)備通常需要在較短的時(shí)間內(nèi)完成特定的任務(wù)B.嵌入式設(shè)備通常不需要快速響應(yīng)用戶(hù)輸入C.嵌入式設(shè)備通常不具有高性能處理器D.嵌入式設(shè)備通常不具有足夠的內(nèi)存47.嵌入式系統(tǒng)的基本定義是什么?A.一種通用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),適用于各種應(yīng)用場(chǎng)景B.一種專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通常用于控制、監(jiān)測(cè)或輔助執(zhí)行特定任務(wù)C.一種通用編程語(yǔ)言,用于軟件開(kāi)發(fā)D.一種數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理48.嵌入式系統(tǒng)的核心組成部分包括哪些?A.中央處理器(CPU)B.內(nèi)存單元(Memory)C.輸入/輸出(I/O)外設(shè)D.以上全部49、數(shù)字海水信號(hào)處理中常用的濾波器類(lèi)型是什么?低通濾波器高通濾波器帶通濾波器帶阻濾波器50、在嵌入式系統(tǒng)中,中斷服務(wù)程序的主要目的是什么?提供系統(tǒng)穩(wěn)定性處理突發(fā)事件的響應(yīng)優(yōu)化系統(tǒng)性能增加系統(tǒng)安全性51、下列哪種通信協(xié)議不屬于串口協(xié)議?A.RS-232B.SPIC.I2CD.UART52、嵌入式系統(tǒng)中,操作系統(tǒng)通常承擔(dān)哪些工作?A.處理硬件中斷B.管理內(nèi)存C.提供文件系統(tǒng)D.以上都是53、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單位是字節(jié)(BYTES),一個(gè)字節(jié)包括(B)個(gè)比特位。A.2B.8C.16D.3254.計(jì)算復(fù)雜度是指(A)。A.算法運(yùn)算工作量B.算法運(yùn)算效率C.算法所處理數(shù)據(jù)多少D.算法所處理數(shù)據(jù)質(zhì)量55.嵌入式系統(tǒng)的基本定義是什么?請(qǐng)簡(jiǎn)述其特點(diǎn)。56.嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程通常包括哪些階段?請(qǐng)簡(jiǎn)述每個(gè)階段的主要活動(dòng)。57、以下哪些協(xié)議適用于嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信?A、IPv4B、HttpC、UDPD、SMTP58、在嵌入式系統(tǒng)中,以下哪個(gè)選項(xiàng)沒(méi)有起到軟件架構(gòu)師的作用?A、設(shè)計(jì)系統(tǒng)的頂層架構(gòu)B、編寫(xiě)代碼C、優(yōu)化性能D、確保軟件的可用性59、下列關(guān)于中斷的敘述,正確的是()。A.中斷是比系統(tǒng)循環(huán)優(yōu)先級(jí)更高的事件流程B.在處理中斷時(shí),系統(tǒng)必須手動(dòng)將當(dāng)前執(zhí)行的流程保存到堆棧中C.中斷處理程序的執(zhí)行過(guò)程絕對(duì)是可中斷的D.當(dāng)多個(gè)中斷請(qǐng)求同時(shí)發(fā)生時(shí),系統(tǒng)將按照插入到先到先服務(wù)的方式處理60、STM32F103芯片的AHB的特點(diǎn)是()。A.一組高速總線,連接所有核心部件B.一組低速總線,主要用于連接并行設(shè)備C.一組總線,采用異步通信方式D.一組總線,每個(gè)總線只有一個(gè)數(shù)據(jù)線61、關(guān)于軟件維護(hù)的概念說(shuō)法不正確的是()。A.維護(hù)要嚴(yán)格遵守規(guī)定,一切維護(hù)活動(dòng)必須嚴(yán)格按特定的程序(流程)進(jìn)行。B.在軟件的生命周期中,維護(hù)階段有時(shí)也被稱(chēng)為軟件產(chǎn)品的延續(xù)開(kāi)發(fā)。C.軟件維護(hù)是軟件生存周期中產(chǎn)品使用的階段,主要任務(wù)是使軟件在運(yùn)行中可靠地工作,滿(mǎn)足用戶(hù)提出的各種附加的需求。D.更新系統(tǒng)性能,如增加硬件資源。62、【2013年6月考題】在嵌入式軟件設(shè)計(jì)中,用于減少或消除計(jì)算機(jī)內(nèi)的干擾、保證程序可靠的措施是()。A.可靠性設(shè)計(jì)B.可維護(hù)性設(shè)計(jì)C.易用性設(shè)計(jì)D.用戶(hù)文檔設(shè)計(jì)63、什么是嵌入式系統(tǒng)?嵌入式系統(tǒng)通常包括哪些主要組成部分?A、是指運(yùn)行在專(zhuān)用硬件設(shè)備上的操作系統(tǒng)軟件B、是由嵌入式處理器和專(zhuān)用硬件電路等組成的系統(tǒng)C、是專(zhuān)門(mén)為特定任務(wù)設(shè)計(jì)的軟件和硬件系統(tǒng)D、是指運(yùn)行在通用硬件設(shè)備上的定制操作系統(tǒng)64、簡(jiǎn)述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)的特點(diǎn)。A、執(zhí)行速度快、任務(wù)間通信易于實(shí)現(xiàn)B、能夠確保所有任務(wù)都能在確定的時(shí)間內(nèi)完成C、擁有簡(jiǎn)單的中斷處理機(jī)制和有限的系統(tǒng)調(diào)用D、能夠保證任務(wù)按照優(yōu)先級(jí)順序執(zhí)行65、試題:在嵌入式系統(tǒng)中,操作系統(tǒng)的主要功能有哪些?A進(jìn)程控制、內(nèi)存管理、設(shè)備驅(qū)動(dòng)B網(wǎng)絡(luò)通信、文件系統(tǒng)、用戶(hù)界面C硬件抽象、系統(tǒng)監(jiān)控、錯(cuò)誤處理D所有上述功能66、試題:什么是嵌入式系統(tǒng)中的中斷?中斷處理的基本流程是什么?A中斷是指CPU正在執(zhí)行某個(gè)任務(wù)時(shí),系統(tǒng)收到來(lái)自某個(gè)硬件設(shè)備的信號(hào),迫使CPU暫停當(dāng)前任務(wù),轉(zhuǎn)而處理該信號(hào)的響應(yīng)。中斷處理的基本流程是識(shí)別中斷、響應(yīng)中斷和處理中斷。B中斷是指CPU正在執(zhí)行某個(gè)任務(wù)時(shí),系統(tǒng)收到來(lái)自某個(gè)硬件設(shè)備的信號(hào),迫使CPU暫停當(dāng)前任務(wù),轉(zhuǎn)而處理該信號(hào)的響應(yīng)。中斷處理的基本流程是識(shí)別中斷、響應(yīng)中斷和處理中斷,然后正常返回。C中斷是指CPU正在執(zhí)行某個(gè)任務(wù)時(shí),系統(tǒng)收到來(lái)自某個(gè)硬件設(shè)備的信號(hào),迫使CPU暫停當(dāng)前任務(wù),轉(zhuǎn)而處理該信號(hào)的響應(yīng)。中斷處理的基本流程是識(shí)別中斷、響應(yīng)中斷和處理中斷,最后返回輪詢(xún)狀態(tài)。67、嵌入式系統(tǒng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域不包括:控制系統(tǒng)通信系統(tǒng)復(fù)雜工業(yè)控制云計(jì)算平臺(tái)68、下列哪種內(nèi)存類(lèi)型支持隨機(jī)讀寫(xiě)操作?A.只讀存儲(chǔ)器(ROM)B.程序存儲(chǔ)器(PROM)C.電子可編程存儲(chǔ)器(EEPROM)D.動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)69.嵌入式系統(tǒng)的基本定義是什么?A.一種通用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),可以在任何設(shè)備上運(yùn)行B.一種專(zhuān)門(mén)為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通常具有較低的性能和功耗C.一種用于實(shí)時(shí)應(yīng)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),具有極高的可靠性和性能D.一種用于網(wǎng)絡(luò)通信的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),支持多種協(xié)議和應(yīng)用70.嵌入式系統(tǒng)的核心是什么?A.中央處理器(CPU)B.內(nèi)存(RAM)C.輸入/輸出(I/O)外設(shè)D.嵌入式操作系統(tǒng)71、以下關(guān)于微處理器內(nèi)部寄存器的說(shuō)法中,正確的是()。72、在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,關(guān)于中斷優(yōu)先級(jí)管理的說(shuō)法中,正確的是()。73.嵌入式系統(tǒng)的基本概念題目:嵌入式系統(tǒng)是指將______與______結(jié)合在一起的系統(tǒng),用于執(zhí)行特定功能。74.嵌入式系統(tǒng)的分類(lèi)題目:根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同,嵌入式系統(tǒng)可以分為哪幾類(lèi)?75.數(shù)字、下列哪個(gè)選項(xiàng)不是嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器類(lèi)型?A.RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)B.ROM(只讀存儲(chǔ)器)C.EPROM(可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)D.NANDFlash(非易失性閃存)二、應(yīng)用技術(shù)(全部為主觀問(wèn)答題,總5大題,第一題必選,剩下4選2,每題25分,共75分)第一題案例材料:假設(shè)有一款智能溫濕度計(jì),需要有一個(gè)嵌入式系統(tǒng)來(lái)處理溫濕度數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)和傳輸。該系統(tǒng)需要能夠?qū)崟r(shí)讀取環(huán)境中的溫度和濕度,并將數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信模塊傳輸給遠(yuǎn)程服務(wù)器。此外,該系統(tǒng)還需要具備一定的低功耗特性,以延長(zhǎng)電池壽命。系統(tǒng)的主要硬件和軟件要求如下:1.微控制器(MCU):具有足夠的處理能力來(lái)處理溫濕度數(shù)據(jù)的采集和無(wú)線通信。2.溫濕度傳感器:能夠精確測(cè)量環(huán)境溫度和濕度。3.無(wú)線通信模塊:支持藍(lán)牙或Wi-Fi,以便與遠(yuǎn)程服務(wù)器通信。4.低功耗模式:當(dāng)系統(tǒng)不進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸時(shí),能夠進(jìn)入低功耗狀態(tài)。5.數(shù)據(jù)存儲(chǔ):至少能夠存儲(chǔ)最近1000組溫濕度數(shù)據(jù)。問(wèn)答題:1、針對(duì)這個(gè)智能溫濕度計(jì)的項(xiàng)目,選擇一個(gè)合適的微控制器供應(yīng)商及其型號(hào),并說(shuō)明選擇理由。2、請(qǐng)為該系統(tǒng)選擇合適的溫濕度傳感器,并解釋為什么這個(gè)傳感器是理想的選擇。3、考慮電池壽命和無(wú)線通信穩(wěn)定性,為該系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理的低功耗策略,并描述如何實(shí)現(xiàn)。第二題案例材料:某公司正在開(kāi)發(fā)一款用于無(wú)人機(jī)導(dǎo)航控制的嵌入式系統(tǒng)。系統(tǒng)需要接受來(lái)自慣性導(dǎo)航單元(IMU)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、壓強(qiáng)傳感器等硬件傳感器的數(shù)據(jù),并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,生成無(wú)人機(jī)的姿態(tài)角、速度和位置信息。根據(jù)融合后的數(shù)據(jù),執(zhí)行相應(yīng)的控制算法,控制無(wú)人機(jī)飛行。系統(tǒng)硬件平臺(tái)采用基于ARMCortex-M4內(nèi)核的單片機(jī)。單片機(jī)具有浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算單元(FPU),可以執(zhí)行浮點(diǎn)運(yùn)算。系統(tǒng)軟件采用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)進(jìn)行調(diào)度和管理。任務(wù)要求:1、結(jié)合案例材料,簡(jiǎn)述embedded系統(tǒng)設(shè)計(jì)中傳感器融合算法的應(yīng)用場(chǎng)景及重要性,并列舉兩種常用的傳感器融合算法,分別說(shuō)明其工作原理。2、簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)中RTOS的作用,并結(jié)合無(wú)人機(jī)導(dǎo)航控制案例,舉例說(shuō)明RTOS如何幫助實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。3、談?wù)勅绾问褂酶↑c(diǎn)數(shù)運(yùn)算單元(FPU)優(yōu)化嵌入式系統(tǒng)軟件的性能。第三題案例材料內(nèi)容:本題圍繞一個(gè)嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)展開(kāi),要求考生掌握嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù),并據(jù)此解決實(shí)際問(wèn)題。請(qǐng)仔細(xì)閱讀以下案例材料。假設(shè)我們面對(duì)的是一個(gè)智能家居嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目,該系統(tǒng)涉及以下幾個(gè)關(guān)鍵模塊:智能控制模塊、傳感器模塊、通信模塊以及電源管理模塊。本項(xiàng)目的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)家庭環(huán)境的智能化控制,如燈光控制、安防監(jiān)控以及環(huán)境數(shù)據(jù)的采集和上傳等。針對(duì)這一案例,以下是相關(guān)的技術(shù)要求和實(shí)踐內(nèi)容:智能控制模塊負(fù)責(zé)控制家居設(shè)備的開(kāi)關(guān)和調(diào)節(jié)功能,需要與設(shè)備驅(qū)動(dòng)進(jìn)行交互。傳感器模塊需要實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度、濕度和煙霧等環(huán)境參數(shù)的準(zhǔn)確采集。通信模塊要求支持多種通信協(xié)議,如WiFi、藍(lán)牙和ZigBee等,確保數(shù)據(jù)的傳輸和遠(yuǎn)程控制。電源管理模塊需實(shí)現(xiàn)設(shè)備的低功耗設(shè)計(jì),包括電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)和充電管理功能。請(qǐng)根據(jù)以上案例材料回答下列問(wèn)題。問(wèn)題一:如何確保智能控制模塊與設(shè)備驅(qū)動(dòng)的交互效率和穩(wěn)定性?第四題完整案例材料內(nèi)容:在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)的選擇至關(guān)重要。以下是一個(gè)基于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)STM32的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例:案例背景某公司需要開(kāi)發(fā)一款便攜式電子設(shè)備的用戶(hù)界面,該設(shè)備要求具備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理和顯示功能。為了滿(mǎn)足這些需求,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)決定采用STM32作為嵌入式系統(tǒng)的核心處理器,并選擇FreeRTOS作為實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。設(shè)計(jì)要求1.設(shè)備需要支持多種傳感器數(shù)據(jù)采集,如溫度、濕度、光照強(qiáng)度等。2.設(shè)備需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理和顯示,要求數(shù)據(jù)處理時(shí)間不超過(guò)100毫秒。3.設(shè)備需要具備用戶(hù)交互功能,包括按鈕輸入和液晶顯示屏顯示。4.系統(tǒng)需要穩(wěn)定運(yùn)行,要求系統(tǒng)崩潰率低于1%。設(shè)計(jì)方案1.硬件設(shè)計(jì):選擇STM32F103C8T6作為核心處理器,配備足夠的外設(shè)接口(如ADC、DAC、UART、SPI、I2C等)。2.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)選擇:采用FreeRTOS作為實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),進(jìn)行任務(wù)調(diào)度、資源管理和中斷處理。3.數(shù)據(jù)處理與顯示:設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集任務(wù),通過(guò)ADC模塊采集傳感器數(shù)據(jù),通過(guò)DMA模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,利用FreeRTOS任務(wù)調(diào)度確保數(shù)據(jù)處理時(shí)間。設(shè)計(jì)顯示任務(wù),通過(guò)液晶顯示屏顯示處理后的數(shù)據(jù)。4.用戶(hù)交互:設(shè)計(jì)按鈕輸入任務(wù),通過(guò)UART模塊接收用戶(hù)按鍵輸入,通過(guò)LCD顯示屏顯示按鍵信息。實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)1.數(shù)據(jù)采集:使用STM32的ADC模塊對(duì)溫度、濕度、光照強(qiáng)度等傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,設(shè)置合適的采樣率和分辨率。2.數(shù)據(jù)傳輸:利用STM32的DMA模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,避免CPU空轉(zhuǎn),提高系統(tǒng)效率。3.任務(wù)調(diào)度:在FreeRTOS中創(chuàng)建多個(gè)任務(wù),包括數(shù)據(jù)采集任務(wù)、數(shù)據(jù)處理任務(wù)和顯示任務(wù)。通過(guò)合理的任務(wù)優(yōu)先級(jí)和調(diào)度策略,確保各任務(wù)按時(shí)完成。4.中斷處理:配置STM32的中斷源,實(shí)現(xiàn)外部事件(如按鍵按下)的快速響應(yīng)。測(cè)試與驗(yàn)證1.功能測(cè)試:對(duì)設(shè)備的各項(xiàng)功能進(jìn)行逐一測(cè)試,確保數(shù)據(jù)采集、處理和顯示功能正常。2.性能測(cè)試:對(duì)設(shè)備進(jìn)行壓力測(cè)試和長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行測(cè)試,驗(yàn)證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。3.用戶(hù)體驗(yàn)測(cè)試:邀請(qǐng)部分用戶(hù)進(jìn)行體驗(yàn)測(cè)試,收集反饋意見(jiàn),進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)。問(wèn)答題1.在基于STM32和FreeRTOS的嵌入式系統(tǒng)中,如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和處理?1.使用STM32的ADC模塊對(duì)各種傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。根據(jù)傳感器類(lèi)型和精度要求,選擇合適的ADC通道和分辨率。2.利用STM32的DMA模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,避免CPU空轉(zhuǎn),提高系統(tǒng)效率。3.在FreeRTOS中創(chuàng)建數(shù)據(jù)采集任務(wù),通過(guò)任務(wù)調(diào)度確保數(shù)據(jù)采集、傳輸和處理按計(jì)劃進(jìn)行。2.如何設(shè)計(jì)FreeRTOS任務(wù)調(diào)度策略以滿(mǎn)足實(shí)時(shí)系統(tǒng)的性能要求?1.根據(jù)任務(wù)的優(yōu)先級(jí)和緊急程度,合理分配任務(wù)優(yōu)先級(jí)。高優(yōu)先級(jí)任務(wù)應(yīng)優(yōu)先執(zhí)行。2.設(shè)計(jì)合理的任務(wù)調(diào)度算法,如固定優(yōu)先級(jí)調(diào)度、輪詢(xún)調(diào)度或優(yōu)先級(jí)反轉(zhuǎn)避免算法,確保任務(wù)按時(shí)完成。3.監(jiān)控任務(wù)執(zhí)行情況,動(dòng)態(tài)調(diào)整任務(wù)優(yōu)先級(jí)和調(diào)度策略,以應(yīng)對(duì)突發(fā)情況。3.在嵌入式系統(tǒng)中,如何降低系統(tǒng)崩潰率并提高穩(wěn)定性?1.進(jìn)行充分的系統(tǒng)測(cè)試和驗(yàn)證,確保硬件和軟件的協(xié)同工作正常。2.采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)和冗余技術(shù),如冗余電源、冗余變量等,提高系統(tǒng)的容錯(cuò)能力。3.實(shí)施有效的異常處理機(jī)制,及時(shí)捕獲和處理系統(tǒng)異常,防止系統(tǒng)崩潰。4.定期進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)和更新,修復(fù)已知問(wèn)題和漏洞,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。第五題案例材料內(nèi)容:某智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求如下:1.系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)以下功能:通過(guò)手機(jī)APP遠(yuǎn)程控制家居設(shè)備,如燈光、空調(diào)、窗簾等;實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音識(shí)別功能,用戶(hù)可以通過(guò)語(yǔ)音指令控制家居設(shè)備;實(shí)現(xiàn)定時(shí)任務(wù),如每天早上6點(diǎn)自動(dòng)開(kāi)啟窗簾;實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景模式,用戶(hù)可以設(shè)置不同的場(chǎng)景模式,如離家模式、回家模式等。2.系統(tǒng)需要滿(mǎn)足以下性能要求:響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)500ms;系統(tǒng)穩(wěn)定性高,無(wú)故障率低于1%;支持多種通信協(xié)議,如Wi-Fi、Zigbee等;支持多種輸入輸出設(shè)備,如傳感器、執(zhí)行器等。3.系統(tǒng)需要具備以下安全性要求:采用加密算法保護(hù)用戶(hù)數(shù)據(jù)和隱私;支持雙因素認(rèn)證,確保用戶(hù)身份安全;支持固件升級(jí),防止已知漏洞被利用。4.系統(tǒng)需要具備以下可擴(kuò)展性要求:支持添加新的功能模塊,如智能家電控制中心等;支持添加新的通信協(xié)議,如藍(lán)牙、NB-IoT等;支持添加新的輸入輸出設(shè)備,如人臉識(shí)別攝像頭、語(yǔ)音助手麥克風(fēng)等。問(wèn)答題:1.請(qǐng)簡(jiǎn)述智能家居系統(tǒng)的組成要素及其作用。2.請(qǐng)簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的功耗優(yōu)化方法有哪些?2025年軟件資格考試嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)師(基礎(chǔ)知識(shí)、應(yīng)用技術(shù))合卷(中級(jí))模擬試題與參考答案一、基礎(chǔ)知識(shí)(客觀選擇題,75題,每題1分,共75分)1、嵌入式系統(tǒng)的主要特點(diǎn)包括哪些?A、實(shí)時(shí)性B、專(zhuān)用性C、同步性D、分布性答案:ABCD解析:嵌入式系統(tǒng)的主要特點(diǎn)包括實(shí)時(shí)性、專(zhuān)用性、同步性和分布式處理。2、在嵌入式系統(tǒng)中,微控制器通常用于實(shí)現(xiàn)哪些功能?A、數(shù)據(jù)處理B、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)C、數(shù)據(jù)通信D、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換答案:AC解析:微控制器是一種集成電路芯片,它通常集成了CPU、內(nèi)存和各種輸入/輸出接口,用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)通信的功能。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通常由其他外圍設(shè)備完成。3、嵌入式系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是()A、高效性B、實(shí)時(shí)性C、專(zhuān)用性D、通用性答案:C解析:嵌入式系統(tǒng)是指專(zhuān)門(mén)為特定應(yīng)用場(chǎng)合設(shè)計(jì)的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它的最大特點(diǎn)是“專(zhuān)用性”,即它通常是為了解決特定問(wèn)題或?yàn)樘囟ㄔO(shè)備服務(wù)而設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的,而不是一種通用的計(jì)算平臺(tái)。高效性和實(shí)時(shí)性也是嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn),但專(zhuān)用性是其核心特點(diǎn)。4、嵌入式系統(tǒng)中,“中斷”是指()A、程序執(zhí)行的一種狀態(tài)B、CPU的一種調(diào)度機(jī)制C、硬件對(duì)CPU的一種請(qǐng)求D、軟件對(duì)硬件的一種請(qǐng)求答案:C解析:在中斷系統(tǒng)中,當(dāng)硬件設(shè)備的某個(gè)操作完成或發(fā)生異常時(shí),它就會(huì)向CPU提出請(qǐng)求,這種請(qǐng)求稱(chēng)為中斷。中斷是由硬件產(chǎn)生的,用于通知CPU中斷源請(qǐng)求CPU進(jìn)行某種操作。因此,中斷可以被看作是硬件對(duì)CPU的一種請(qǐng)求。嵌入式系統(tǒng)通常利用中斷來(lái)處理實(shí)時(shí)事件和并發(fā)操作,以確保系統(tǒng)響應(yīng)的實(shí)時(shí)性和效率。5、對(duì)于嵌入式系統(tǒng),下列哪種描述不正確?嵌入式系統(tǒng)是專(zhuān)為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的嵌入式系統(tǒng)通常包含軟硬件協(xié)同工作嵌入式系統(tǒng)總的來(lái)說(shuō)體積較大嵌入式系統(tǒng)通常具有實(shí)時(shí)性要求答案:c、解析:嵌入式系統(tǒng)通常體積小巧,可以集成在各種器件中,例如智能家居設(shè)備、汽車(chē)電子、工業(yè)控制等。6、嵌入式操作系統(tǒng)主要區(qū)別于DESKTOP的操作系統(tǒng)方面的關(guān)鍵因素是什么?核心資源分配策略文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)用戶(hù)界面設(shè)計(jì)應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言答案:a、解析:嵌入式操作系統(tǒng)的核心資源分配策略更側(cè)重于實(shí)時(shí)響應(yīng)和任務(wù)優(yōu)先級(jí)控制,以保證系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。DESKTOP操作系統(tǒng)更注重用戶(hù)體驗(yàn)和多任務(wù)并行處理。7.嵌入式系統(tǒng)的基本概念嵌入式系統(tǒng)是一種專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通常被嵌入到其他設(shè)備中,以實(shí)現(xiàn)特定的功能。它通常包括一個(gè)或幾個(gè)處理器、內(nèi)存、輸入/輸出外設(shè)以及嵌入式操作系統(tǒng)。請(qǐng)簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)。答案:專(zhuān)用性:嵌入式系統(tǒng)通常是針對(duì)特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。實(shí)時(shí)性:嵌入式系統(tǒng)往往需要快速響應(yīng)外部事件??啥ㄖ菩裕呵度胧较到y(tǒng)可以根據(jù)應(yīng)用需求進(jìn)行硬件和軟件的定制。低功耗:許多嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)注重能效,以延長(zhǎng)電池壽命。解析:嵌入式系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與特定應(yīng)用相結(jié)合的產(chǎn)物,它們通常運(yùn)行在資源受限的環(huán)境中,如微控制器或單片機(jī)。嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)性能與功耗的平衡,以及系統(tǒng)與硬件的緊密集成。8.嵌入式操作系統(tǒng)的分類(lèi)嵌入式操作系統(tǒng)(EOS)是嵌入式系統(tǒng)中的核心軟件,負(fù)責(zé)管理硬件資源并提供任務(wù)調(diào)度、內(nèi)存管理等功能。請(qǐng)列舉幾種常見(jiàn)的嵌入式操作系統(tǒng),并簡(jiǎn)要描述其特點(diǎn)。答案:VxWorks:一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),廣泛應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng),以其高性能和穩(wěn)定性著稱(chēng)。μC/OS-II:一個(gè)開(kāi)源的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),適用于微控制器,具有可移植性和多任務(wù)處理能力。Linux:雖然通常用于桌面和服務(wù)器環(huán)境,但也可以在嵌入式系統(tǒng)中使用,提供強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和文件系統(tǒng)支持。FreeRTOS:一個(gè)輕量級(jí)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),適用于資源受限的嵌入式應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)簡(jiǎn)單和可靠性。解析:嵌入式操作系統(tǒng)根據(jù)其性能、資源占用、可移植性和功能支持等方面進(jìn)行分類(lèi)。不同的嵌入式操作系統(tǒng)適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景,選擇合適的操作系統(tǒng)對(duì)于嵌入式系統(tǒng)的成功至關(guān)重要。9、嵌入式設(shè)備開(kāi)發(fā)主要涉及的操作系統(tǒng)是(7)。A.WindowsB.LinuxC.DOSD.VxWorks【答案】B嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者最常用的操作系統(tǒng)是Linux。雖然像WindowsCE和VxWorks這樣的商業(yè)操作系統(tǒng)也被廣泛使用,但Linux的特點(diǎn)、靈活性和社區(qū)支持使得它成為開(kāi)發(fā)嵌入式設(shè)備和系統(tǒng)的首選。Linux還包括許多適用于嵌入式開(kāi)發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù),如文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和圖形界面。因此,使用Linux可以大大降低開(kāi)發(fā)成本并加快開(kāi)發(fā)速度。10、嵌入式系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中通常是(8)。A.主機(jī)系統(tǒng)B.從機(jī)系統(tǒng)C.無(wú)操作系統(tǒng)的獨(dú)立系統(tǒng)D.其他都不是【答案】B嵌入式系統(tǒng)是一種嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng),它的設(shè)計(jì)目標(biāo)是適應(yīng)特定應(yīng)用場(chǎng)景,比如汽車(chē)電子、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)自動(dòng)化等。嵌入式系統(tǒng)中的其主要角色為從機(jī)或子系統(tǒng),而不是主處理器。嵌入式設(shè)備的計(jì)算資源有限,因此重要的是如何將操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件優(yōu)化以適應(yīng)這些限制,并確保系統(tǒng)高效運(yùn)行。11.在嵌入式系統(tǒng)中,以下哪個(gè)不是常見(jiàn)的處理器架構(gòu)?A.ARMB.MIPSC.x86D.PowerPC答案:C解析:嵌入式系統(tǒng)中常見(jiàn)的處理器架構(gòu)包括ARM、MIPS、PowerPC等,而x86架構(gòu)主要用于桌面和服務(wù)器環(huán)境,并非嵌入式系統(tǒng)。12.嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)通常涉及哪些階段?A.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試、維護(hù)B.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、調(diào)試、部署C.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、集成、測(cè)試答案:A解析:嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)階段通常包括需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和維護(hù)。這些階段確保了系統(tǒng)的正確性、可靠性和可維護(hù)性。13、關(guān)于操作系統(tǒng)的功能,下列哪項(xiàng)不屬于嵌入式操作系統(tǒng)的特性?A.支持多任務(wù)并發(fā)處理B.具備文件系統(tǒng)管理功能C.能夠?qū)崟r(shí)響應(yīng)外部事件D.用于大數(shù)據(jù)量計(jì)算任務(wù)答案:D.用于大數(shù)據(jù)量計(jì)算任務(wù)。嵌入式操作系統(tǒng)通常用于資源受限的環(huán)境,如微處理器和內(nèi)存資源有限,因此它們并不適合處理大數(shù)據(jù)量計(jì)算任務(wù)。其他選項(xiàng)都是嵌入式操作系統(tǒng)的常見(jiàn)特性。解析:嵌入式操作系統(tǒng)通常具備多任務(wù)并發(fā)處理、文件系統(tǒng)管理和實(shí)時(shí)響應(yīng)外部事件等特性。它們被設(shè)計(jì)用于特定的硬件平臺(tái),以?xún)?yōu)化資源使用和性能。因此,選項(xiàng)D描述的功能并不符合嵌入式操作系統(tǒng)的典型特點(diǎn)。14、關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的硬件組成,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是?A.嵌入式系統(tǒng)通常包括微處理器、存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口等硬件組件。B.嵌入式系統(tǒng)的微處理器通常采用通用型處理器,如Intel的x86架構(gòu)處理器。C.嵌入式系統(tǒng)的存儲(chǔ)器包括快速內(nèi)存和持久存儲(chǔ)兩種類(lèi)型。D.輸入/輸出接口是嵌入式系統(tǒng)與外部設(shè)備通信的重要組件。答案:B.嵌入式系統(tǒng)的微處理器通常采用通用型處理器,如Intel的x86架構(gòu)處理器。雖然某些嵌入式系統(tǒng)可能使用通用型處理器,但大多數(shù)嵌入式系統(tǒng)使用專(zhuān)門(mén)為特定應(yīng)用優(yōu)化的微控制器或數(shù)字信號(hào)處理器等專(zhuān)用處理器,而不是通用的x86架構(gòu)處理器。解析:嵌入式系統(tǒng)的硬件組成通常包括微處理器、存儲(chǔ)器(包括快速內(nèi)存如RAM和持久存儲(chǔ)如閃存或硬盤(pán))、輸入/輸出接口等。輸入/輸出接口是嵌入式系統(tǒng)與外部設(shè)備通信的關(guān)鍵部分。因此,選項(xiàng)B描述的內(nèi)容不準(zhǔn)確。15.下列關(guān)于嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是()。A.集成開(kāi)發(fā)環(huán)境(IDE)可以提供豐富的硬件支持和調(diào)試功能B.專(zhuān)用的開(kāi)發(fā)板可以大大降低系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)難度和成本C.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)適用于對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用D.在嵌入式系統(tǒng)中,通常使用C語(yǔ)言進(jìn)行程序設(shè)計(jì)答案:B解析:專(zhuān)用的開(kāi)發(fā)板雖然可以提供一定的硬件支持和調(diào)試功能,但其并不能完全替代通用的計(jì)算機(jī)硬件平臺(tái)。因此,選項(xiàng)B的說(shuō)法是錯(cuò)誤的。其他選項(xiàng)都是正確的。16.下列關(guān)于嵌入式系統(tǒng)處理器的選擇說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是()。A.選擇處理器時(shí)應(yīng)考慮其性能、功耗和價(jià)格等因素B.對(duì)于需要大量計(jì)算任務(wù)的嵌入式系統(tǒng),應(yīng)該選擇高性能的處理器C.在同一片芯片上集成多個(gè)處理器核心可以提高系統(tǒng)的并行處理能力D.在嵌入式系統(tǒng)中,通常使用ARM處理器答案:D解析:雖然ARM處理器在嵌入式系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛,但并不是唯一的選擇。其他類(lèi)型的處理器,如x86、MIPS等也可以用于嵌入式系統(tǒng)。因此,選項(xiàng)D的說(shuō)法是錯(cuò)誤的。其他選項(xiàng)都是正確的。17、嵌入式系統(tǒng)中,用來(lái)存儲(chǔ)配置信息或者為系統(tǒng)提供基本服務(wù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是()。A、內(nèi)存B、文件系統(tǒng)C、路由表D、進(jìn)程表答案:B解析:文件系統(tǒng)是嵌入式系統(tǒng)中用來(lái)存儲(chǔ)配置信息或者為系統(tǒng)提供基本服務(wù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。它允許軟件應(yīng)用程序和硬件設(shè)備存儲(chǔ)和檢索數(shù)據(jù)。在嵌入式系統(tǒng)中,文件系統(tǒng)還負(fù)責(zé)文件的創(chuàng)建、刪除、讀取和寫(xiě)入等功能。內(nèi)存是嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)介質(zhì),用于存儲(chǔ)程序代碼和數(shù)據(jù);路由表用于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)路由信息;進(jìn)程表是操作系統(tǒng)用于管理進(jìn)程的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。因此,正確答案是B,文件系統(tǒng)。18、在嵌入式系統(tǒng)中,()是一種常用的軟件架構(gòu)模式,它將嵌入式系統(tǒng)中的各種功能劃分成多個(gè)模塊,每個(gè)模塊負(fù)責(zé)相應(yīng)的功能。A、客戶(hù)-服務(wù)器模式B、管道與過(guò)濾器模式C、管道與過(guò)濾器模式D、觀察者模式答案:A解析:客戶(hù)-服務(wù)器模式是一種常用的軟件架構(gòu)模式,尤其是在嵌入式系統(tǒng)中。在這種模式中,系統(tǒng)被劃分為兩個(gè)主要的組成部分:客戶(hù)端(客戶(hù)端)和服務(wù)器端。客戶(hù)端通常由應(yīng)用程序組成,它請(qǐng)求服務(wù)器端提供服務(wù)。服務(wù)器端包含所有必要的邏輯來(lái)處理這些請(qǐng)求。這種模式提供了清晰的功能劃分,使得系統(tǒng)易于管理和維護(hù)。管道與過(guò)濾器模式是一種用于處理流數(shù)據(jù)的模式;觀察者模式是一種用于在對(duì)象之間發(fā)布事件的消息傳遞模式。因此,正確答案是A,客戶(hù)-服務(wù)器模式。19.題目:在嵌入式系統(tǒng)中,以下哪個(gè)不是常見(jiàn)的處理器架構(gòu)?A.ARMB.MIPSC.PowerPCD.x86答案:D解析:x86是常見(jiàn)的桌面和服務(wù)器處理器架構(gòu),而不是嵌入式系統(tǒng)中的常見(jiàn)處理器架構(gòu)。ARM、MIPS和PowerPC是嵌入式系統(tǒng)中廣泛使用的處理器架構(gòu)。20.題目:嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)通常分為哪幾個(gè)階段?A.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和維護(hù)B.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、調(diào)試和部署C.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和優(yōu)化D.需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和升級(jí)答案:A解析:嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)通常包括需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和維護(hù)等階段。這些階段確保了系統(tǒng)的正確性、可靠性和可維護(hù)性。選項(xiàng)B中的“調(diào)試和部署”、選項(xiàng)C中的“優(yōu)化”和選項(xiàng)D中的“升級(jí)”雖然也是開(kāi)發(fā)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié),但它們并不構(gòu)成嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的典型階段劃分。21.以下哪個(gè)選項(xiàng)不是嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)?A.體積小、重量輕B.功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定C.通用性強(qiáng)、可擴(kuò)展性好D.專(zhuān)用性強(qiáng)、可移植性差答案:D解析:嵌入式系統(tǒng)是一種專(zhuān)用性強(qiáng)、可移植性差的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它通常用于特定的應(yīng)用場(chǎng)景,如汽車(chē)、家電等,其主要特點(diǎn)是硬件資源有限,需要針對(duì)特定應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化。因此,選項(xiàng)D是正確答案。22.以下哪個(gè)選項(xiàng)不是嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)模式?A.自主模式B.客戶(hù)/服務(wù)器模式C.微內(nèi)核模式D.單片機(jī)模式答案:D解析:嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)模式主要有自主模式、客戶(hù)/服務(wù)器模式和微內(nèi)核模式。單片機(jī)模式并不是一種常見(jiàn)的開(kāi)發(fā)模式,因此選項(xiàng)D是正確答案。23、在嵌入式系統(tǒng)中,微控制器的復(fù)位通常是由什么觸發(fā)?A、電源開(kāi)關(guān)B、上電自動(dòng)復(fù)位C、軟件復(fù)位D、硬件復(fù)位答案:D解析:微控制器的復(fù)位通常是由硬件復(fù)位觸發(fā),可能是由于上電時(shí)序、電源故障或者其他外部事件。復(fù)位信號(hào)通常會(huì)清除所有寄存器狀態(tài),將CPU置于安全狀態(tài),確保軟件可以在初始狀態(tài)運(yùn)行。24、嵌入式系統(tǒng)常用的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)有哪些特點(diǎn)?A、支持多任務(wù)、多線程B、提供內(nèi)核權(quán)限控制C、保證作業(yè)響應(yīng)時(shí)間和實(shí)時(shí)性D、支持網(wǎng)絡(luò)通信和圖形界面答案:A、B、C解析:嵌入式系統(tǒng)常用的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)通常具有以下幾個(gè)特點(diǎn):支持多任務(wù)、多線程執(zhí)行,能夠合理分配CPU時(shí)間,保證系統(tǒng)實(shí)時(shí)性;提供內(nèi)核權(quán)限控制,確保系統(tǒng)安全,防止惡意軟件的攻擊;同時(shí),RTOS也提供任務(wù)同步、通信機(jī)制,便于開(kāi)發(fā)者在復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)中編寫(xiě)高效的代碼;最后,它是輕量級(jí)操作系統(tǒng),占用資源少,適合資源受限環(huán)境。但實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)不一定支持網(wǎng)絡(luò)通信和圖形界面,這取決于具體的RTOS實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用需求。25、數(shù)字、嵌入式系統(tǒng)的核芯特點(diǎn)包括?A、實(shí)時(shí)性、定制性、可靠性B、高性能、高性?xún)r(jià)比、低功耗C、低成本、易于開(kāi)發(fā)、便于維護(hù)D、多功能、多任務(wù)處理、易于擴(kuò)展答案:A解析:嵌入式系統(tǒng)的核芯特點(diǎn)包括實(shí)時(shí)性、定制性、可靠性。實(shí)時(shí)性是指系統(tǒng)能夠按照預(yù)設(shè)的時(shí)間期限處理任務(wù),定制性是指系統(tǒng)可以根據(jù)具體應(yīng)用的需求進(jìn)行硬件和軟件的定制,可靠性是指系統(tǒng)能夠在各種環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。26、數(shù)字、在嵌入式系統(tǒng)中,中斷通常是用來(lái)做什么的?A、用于CPU與外部設(shè)備的通信B、用于系統(tǒng)對(duì)定時(shí)器的讀寫(xiě)操作C、用于處理緊急或重要的外部或內(nèi)部事件D、用于進(jìn)行程序的異常處理答案:C解析:在嵌入式系統(tǒng)中,中斷通常用于處理緊急或重要的外部或內(nèi)部事件。中斷是操作系統(tǒng)用來(lái)處理突發(fā)事件的機(jī)制,它可以迅速改變程序的執(zhí)行流程,使得系統(tǒng)能夠響應(yīng)外部或內(nèi)部事件的請(qǐng)求,比如定時(shí)器溢出、外部輸入信號(hào)、錯(cuò)誤檢測(cè)等。27、_______是嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心技術(shù)之一,用于控制并協(xié)調(diào)所有硬件資源。A.通信協(xié)議B.RTOSC.數(shù)字信號(hào)處理D.至少有一個(gè)以上選項(xiàng)正確答案:B解析:RTOS(實(shí)時(shí)操作系統(tǒng))是嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心技術(shù)之一,它提供了一組用于管理硬件資源、任務(wù)調(diào)度和進(jìn)行安全配置的工具和機(jī)制,確保嵌入式系統(tǒng)在各種應(yīng)用場(chǎng)景下能夠高效可靠地運(yùn)行。28、下列選項(xiàng)中,屬于實(shí)時(shí)系統(tǒng)的支持模型的是:生存性配置性可預(yù)測(cè)性實(shí)力性答案:C解析:。實(shí)時(shí)系統(tǒng)的特點(diǎn)之一是可預(yù)測(cè)性,是指在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)的能力。需要滿(mǎn)足以下條件:做出明確的決策,并以特定的時(shí)間間隔執(zhí)行。這意味著系統(tǒng)需要能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)任務(wù)完成的時(shí)間,并保證在預(yù)期的時(shí)限內(nèi)完成任務(wù),優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法與時(shí)間驅(qū)動(dòng)的任務(wù)模型可確保實(shí)時(shí)系統(tǒng)的可預(yù)測(cè)性。注意事項(xiàng):真實(shí)的考試內(nèi)容可能會(huì)包含更多更復(fù)雜的題目。29.嵌入式系統(tǒng)中的CPU有哪幾種工作模式?請(qǐng)列舉三種。答:嵌入式系統(tǒng)中的CPU有四種工作模式,分別是:1.運(yùn)行模式(RunningMode):指CPU正常運(yùn)行的工作狀態(tài),執(zhí)行程序指令,處理數(shù)據(jù)。2.空閑模式(IdleMode):指CPU在等待特定事件發(fā)生的狀態(tài)下,如定時(shí)器到期、中斷發(fā)生等。3.低功耗模式(Power-savingMode):指CPU為了降低功耗而降低運(yùn)行頻率和工作強(qiáng)度的工作狀態(tài)。4.停止模式(StopMode):指CPU停止執(zhí)行程序指令,處于待機(jī)狀態(tài)。解析:本題考查了嵌入式系統(tǒng)CPU的工作模式,考生需要了解并能區(qū)分這四種工作模式。30.嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器有哪些類(lèi)型?請(qǐng)列舉四種。答:嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器有以下四種類(lèi)型:1.只讀存儲(chǔ)器(ROM):用于存儲(chǔ)程序代碼和非易失性數(shù)據(jù)的固態(tài)存儲(chǔ)器,其內(nèi)容在制造完成后無(wú)法修改。2.易失性存儲(chǔ)器(RAM):用于存儲(chǔ)正在運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù),當(dāng)電源關(guān)閉時(shí),其中的數(shù)據(jù)會(huì)丟失。3.隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(RAM):用于存儲(chǔ)操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和用戶(hù)數(shù)據(jù),讀寫(xiě)速度較快,但價(jià)格較高。4.EEPROM(可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器):用于存儲(chǔ)非易失性數(shù)據(jù),可以通過(guò)特定的編程方法進(jìn)行修改和更新。解析:本題考查了嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器類(lèi)型,考生需要了解并能區(qū)分這些存儲(chǔ)器的類(lèi)型及其特點(diǎn)。31、嵌入式系統(tǒng)的核心組成部分不包括()A.微處理器B.存儲(chǔ)器C.輸入/輸出接口D.操作系統(tǒng)答案:D解析:嵌入式系統(tǒng)的核心組成部分一般包括微處理器(CPU)、存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口等。操作系統(tǒng)雖然也是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分,但對(duì)于嵌入式系統(tǒng)來(lái)說(shuō),并不是所有嵌入式系統(tǒng)都需要操作系統(tǒng)。一些簡(jiǎn)單的嵌入式系統(tǒng)可能不使用操作系統(tǒng),或者使用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)進(jìn)行資源管理。因此,D選項(xiàng)作為答案。32、在嵌入式系統(tǒng)中,為實(shí)現(xiàn)延時(shí)功能,通常使用()A.浮點(diǎn)運(yùn)算B.中斷服務(wù)程序C.定時(shí)器D.串口通信答案:C解析:定時(shí)器是嵌入式系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分,它可以在微控制器中預(yù)置當(dāng)前計(jì)數(shù)值到預(yù)置寄存器,然后啟動(dòng)定時(shí)器。一旦定時(shí)器計(jì)數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)值,它會(huì)觸發(fā)中斷。在設(shè)計(jì)程序時(shí),可以根據(jù)需要設(shè)置定時(shí)器的計(jì)數(shù)值來(lái)控制延時(shí)時(shí)間,從而達(dá)到延時(shí)的目的。因此,C選項(xiàng)作為答案。33、嵌入式系統(tǒng)中,總線的作用是什么?答案:總線用于連接嵌入式系統(tǒng)的各個(gè)部件,例如CPU、內(nèi)存、外設(shè)等,使數(shù)據(jù)和指令能傳輸。解析:總線是嵌入式系統(tǒng)的核心部件之一,它負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)、地址和控制信息的傳遞,是各部件之間通信的主要通道。34、什么是實(shí)時(shí)系統(tǒng),舉例說(shuō)明一下。答案:實(shí)時(shí)系統(tǒng)是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)的系統(tǒng)。這類(lèi)系統(tǒng)需要滿(mǎn)足嚴(yán)格的時(shí)間要求,例如,如果操作程序超過(guò)了規(guī)定時(shí)間,系統(tǒng)可能就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤,甚至導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。解析:飛控,工業(yè)控制系統(tǒng)、機(jī)器人控制系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備等都屬于實(shí)時(shí)系統(tǒng)范疇。35、嵌入式系統(tǒng)常用的通信方式不包括()。A.USBB.CAN總線C.IEEE1394D.調(diào)制解調(diào)器答案:D解析:嵌入式系統(tǒng)經(jīng)常使用的通信方式包括通用串行總線(USB)、控制器局域網(wǎng)(CAN總線)、IEEE1394(通常用于高性能外設(shè)或音頻視頻設(shè)備的連接)等。而調(diào)制解調(diào)器通常用于實(shí)現(xiàn)電話(huà)網(wǎng)絡(luò)與其他類(lèi)型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),例如互聯(lián)網(wǎng)的連接,與嵌入式系統(tǒng)的直接通信需求較少。36、在進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)時(shí),需要考慮中斷處理的效率。為了提高中斷處理的響應(yīng)速度,可以()。A.減少中斷服務(wù)函數(shù)中的輸出操作B.中斷服務(wù)函數(shù)中執(zhí)行耗時(shí)較長(zhǎng)的操作C.中斷服務(wù)函數(shù)中盡可能處理所有任務(wù)D.盡可能將中斷處理電路設(shè)計(jì)的更復(fù)雜答案:A解析:在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,中斷服務(wù)函數(shù)(ISR)需要迅速響應(yīng)并處理中斷請(qǐng)求,以避免系統(tǒng)性能下降。提高中斷處理響應(yīng)速度的方法之一是減少中斷服務(wù)函數(shù)內(nèi)部的任務(wù),特別是輸出操作,因?yàn)镮/O操作相對(duì)較慢,可能會(huì)成為瓶頸。此外,應(yīng)避免在中斷服務(wù)函數(shù)中執(zhí)行耗時(shí)長(zhǎng)的操作,并盡量避免將過(guò)量的處理邏輯放在中斷服務(wù)函數(shù)中,因?yàn)镮SR應(yīng)當(dāng)盡可能快地執(zhí)行,以確保不會(huì)阻塞系統(tǒng)或延誤進(jìn)一步中斷的響應(yīng)。同時(shí),應(yīng)該盡量簡(jiǎn)化中斷處理電路,以提高效率,但這在實(shí)踐中通常是硬件設(shè)計(jì)的考量,并不直接關(guān)聯(lián)ISR的編寫(xiě)。選項(xiàng)B、C和D說(shuō)的相反或者代表不合適的做法。因此,選項(xiàng)A是提高中斷服務(wù)函數(shù)響應(yīng)速度的正確做法。37、下列關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的主要特性描述,錯(cuò)誤的是:()A.實(shí)時(shí)性B.deterministic資源受限高可靠性答案:A解析:嵌入式系統(tǒng)除了具備實(shí)時(shí)性、高可靠性、資源受限的特點(diǎn),還必須滿(mǎn)足deterministic性,即在相同輸入的情況下,系統(tǒng)輸出應(yīng)始終保持唯一、可預(yù)測(cè)。38、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程主要包括以下哪些階段?()A.系統(tǒng)需求分析-系統(tǒng)設(shè)計(jì)-軟件開(kāi)發(fā)-系統(tǒng)測(cè)試-系統(tǒng)部署B(yǎng).系統(tǒng)部署-系統(tǒng)測(cè)試-軟件開(kāi)發(fā)-系統(tǒng)設(shè)計(jì)-系統(tǒng)需求分析C.軟件開(kāi)發(fā)-系統(tǒng)需求分析-系統(tǒng)設(shè)計(jì)-系統(tǒng)測(cè)試D.系統(tǒng)設(shè)計(jì)-軟件開(kāi)發(fā)-系統(tǒng)測(cè)試-系統(tǒng)部署答案:A解析:嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程通常包括:系統(tǒng)需求分析->系統(tǒng)設(shè)計(jì)->軟件開(kāi)發(fā)->系統(tǒng)測(cè)試->系統(tǒng)部署。39、在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,嵌入式CPU一般不支持哪些指令?A.浮點(diǎn)運(yùn)算指令B.標(biāo)準(zhǔn)C/C++庫(kù)函數(shù)C.字符串處理函數(shù)D.中斷處理答案:A解析:嵌入式CPU的設(shè)計(jì)和操作系統(tǒng)有關(guān),有許多嵌入式CPU設(shè)計(jì)中會(huì)故意不含有浮點(diǎn)運(yùn)算的硬件支持,以減少電路復(fù)雜度,減小芯片體積和功耗,降低成本。標(biāo)準(zhǔn)的C/C++庫(kù)函數(shù)、字符串處理函數(shù)以及中斷處理都是嵌入式設(shè)備常用的功能,因此在嵌入式CPU設(shè)計(jì)中是常見(jiàn)的指令或功能要求。40、下列哪一項(xiàng)不是嵌入式操作系統(tǒng)的特點(diǎn)?A.實(shí)時(shí)性B.可裁減性C.可移植性D.開(kāi)放性答案:D解析:嵌入式操作系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上考慮到了實(shí)時(shí)性需求、軟件硬件的相互配合需求、以及應(yīng)用環(huán)境的特殊要求,這些都需要在嵌入式操作系統(tǒng)中有體現(xiàn)??刹脺p性意味著操作系統(tǒng)的內(nèi)核可以根據(jù)需要被裁剪至最核心的部分,有助于為特定應(yīng)用優(yōu)化性能。可移植性指操作系統(tǒng)能夠適應(yīng)不同的硬件平臺(tái)。而開(kāi)放性通常指軟件、協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn)對(duì)外部開(kāi)放,以促進(jìn)兼容性、創(chuàng)新和協(xié)作,但在嵌入式系統(tǒng)中,由于安全和控制的原因,操作系統(tǒng)的開(kāi)放性可能會(huì)有所限制,因此可能有部分嵌入式操作系統(tǒng)不像通用操作系統(tǒng)那樣高度開(kāi)放。41.嵌入式系統(tǒng)的基本定義是什么?A.一種通用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),適用于各種應(yīng)用場(chǎng)景B.一種專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通常運(yùn)行在資源受限的環(huán)境中C.一種通用操作系統(tǒng),支持多任務(wù)處理D.一種專(zhuān)用操作系統(tǒng),主要用于工業(yè)控制答案:B解析:嵌入式系統(tǒng)是一種專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通常運(yùn)行在資源受限的環(huán)境中,如嵌入式處理器或單片機(jī)。它們通常用于需要特定功能或低功耗的場(chǎng)合,如智能家居設(shè)備、工業(yè)自動(dòng)化、醫(yī)療設(shè)備等。42.嵌入式系統(tǒng)的核心組成部分包括哪些?A.中央處理器(CPU)、內(nèi)存、輸入/輸出(I/O)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)接口B.中央處理器(CPU)、內(nèi)存、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)接口C.中央處理器(CPU)、內(nèi)存、顯示設(shè)備、音頻設(shè)備D.中央處理器(CPU)、內(nèi)存、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)答案:B解析:嵌入式系統(tǒng)的核心組成部分包括中央處理器(CPU)、內(nèi)存、存儲(chǔ)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)接口。這些組件共同協(xié)作,使得嵌入式系統(tǒng)能夠執(zhí)行程序、處理數(shù)據(jù)并與外部設(shè)備進(jìn)行交互。43、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,域控制器的主要功能是什么?A、資源分配B、協(xié)議處理C、網(wǎng)絡(luò)管理D、傳輸控制答案:C解析:域控制器是數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的區(qū)域,主要負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的創(chuàng)建、維護(hù)和管理,包括安全策略的實(shí)施、用戶(hù)和計(jì)算機(jī)的驗(yàn)證、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的加入等。44、在嵌入式系統(tǒng)中,中斷是如何產(chǎn)生的?A、外部事件B、硬件異常C、軟件異常D、以上都不對(duì)答案:D解析:中斷是由外部事件或內(nèi)部事件引起的,可以是由硬件設(shè)備發(fā)出的,例如I/O請(qǐng)求或異常指示器,也可以由軟件發(fā)出的,例如試圖執(zhí)行無(wú)效的指令。因此,中斷是由硬件事件和軟件事件共同產(chǎn)生的。45.什么是嵌入式系統(tǒng)的最小硬件環(huán)境?A.CPU、存儲(chǔ)器和輸入/輸出端口B.CPU和存儲(chǔ)器C.CPU和輸入/輸出端口D.CPU答案:B解析:嵌入式系統(tǒng)的最小硬件環(huán)境通常包括CPU和存儲(chǔ)器。CPU負(fù)責(zé)執(zhí)行程序和處理數(shù)據(jù),而存儲(chǔ)器則用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。因此,選擇B。46.嵌入式操作系統(tǒng)(EOS)的實(shí)時(shí)性要求通常高于普通操作系統(tǒng)的原因是什么?A.嵌入式設(shè)備通常需要在較短的時(shí)間內(nèi)完成特定的任務(wù)B.嵌入式設(shè)備通常不需要快速響應(yīng)用戶(hù)輸入C.嵌入式設(shè)備通常不具有高性能處理器D.嵌入式設(shè)備通常不具有足夠的內(nèi)存答案:A解析:嵌入式操作系統(tǒng)(EOS)的實(shí)時(shí)性要求高于普通操作系統(tǒng)的原因是嵌入式設(shè)備通常需要在較短的時(shí)間內(nèi)完成特定的任務(wù)。例如,傳感器讀值需要實(shí)時(shí)處理并進(jìn)行控制,否則可能錯(cuò)過(guò)最佳的響應(yīng)機(jī)會(huì)。而普通操作系統(tǒng)則更側(cè)重于資源的管理和共享,以及提供用戶(hù)友好的界面。因此,選擇A。47.嵌入式系統(tǒng)的基本定義是什么?A.一種通用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),適用于各種應(yīng)用場(chǎng)景B.一種專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通常用于控制、監(jiān)測(cè)或輔助執(zhí)行特定任務(wù)C.一種通用編程語(yǔ)言,用于軟件開(kāi)發(fā)D.一種數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng),用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理答案:B解析:嵌入式系統(tǒng)是一種專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通常設(shè)計(jì)用于控制、監(jiān)測(cè)或輔助執(zhí)行特定任務(wù)。它們通常運(yùn)行在資源受限的硬件平臺(tái)上,并且具有高度集成和實(shí)時(shí)性要求。48.嵌入式系統(tǒng)的核心組成部分包括哪些?A.中央處理器(CPU)B.內(nèi)存單元(Memory)C.輸入/輸出(I/O)外設(shè)D.以上全部答案:D解析:嵌入式系統(tǒng)的核心組成部分包括中央處理器(CPU)、內(nèi)存單元(Memory)、輸入/輸出(I/O)外設(shè)以及其他必要的組件,如電源管理、時(shí)鐘管理等。49、數(shù)字海水信號(hào)處理中常用的濾波器類(lèi)型是什么?低通濾波器高通濾波器帶通濾波器帶阻濾波器答案:A解析:數(shù)字海水信號(hào)處理中,常用的濾波器類(lèi)型是低通濾波器。低通濾波器允許低頻信號(hào)通過(guò),同時(shí)抑制高頻信號(hào)的增益。這有助于減少噪聲和信號(hào)中的高頻干擾,從而提高信號(hào)的質(zhì)量和可信度。50、在嵌入式系統(tǒng)中,中斷服務(wù)程序的主要目的是什么?提供系統(tǒng)穩(wěn)定性處理突發(fā)事件的響應(yīng)優(yōu)化系統(tǒng)性能增加系統(tǒng)安全性答案:B解析:中斷服務(wù)程序的主要目的是處理突發(fā)事件的響應(yīng)。嵌入式系統(tǒng)中,中斷是一種快速且緊急的中斷機(jī)制,用于響應(yīng)硬件或軟件事件,如按鍵按下、定時(shí)器溢出、數(shù)據(jù)傳輸完成等。中斷服務(wù)程序是專(zhuān)門(mén)用來(lái)響應(yīng)這些中斷請(qǐng)求的程序代碼,它們需要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間以最快的速度處理這些事件,以確保系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和響應(yīng)性。51、下列哪種通信協(xié)議不屬于串口協(xié)議?A.RS-232B.SPIC.I2CD.UART答案:B解析:RS-232、I2C和UART都是串行通信協(xié)議,而SPI是一個(gè)并行總線協(xié)議。52、嵌入式系統(tǒng)中,操作系統(tǒng)通常承擔(dān)哪些工作?A.處理硬件中斷B.管理內(nèi)存C.提供文件系統(tǒng)D.以上都是答案:D解析:嵌入式操作系統(tǒng)通常需要處理硬件中斷、管理內(nèi)存和提供文件系統(tǒng)等功能,以便為應(yīng)用程序提供穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境。53、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單位是字節(jié)(BYTES),一個(gè)字節(jié)包括(B)個(gè)比特位。A.2B.8C.16D.32答案:B所有計(jì)算機(jī)在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)都是以字節(jié)為基本單位,一個(gè)字節(jié)由8個(gè)比特(bit)組成。54.計(jì)算復(fù)雜度是指(A)。A.算法運(yùn)算工作量B.算法運(yùn)算效率C.算法所處理數(shù)據(jù)多少D.算法所處理數(shù)據(jù)質(zhì)量答案:A55.嵌入式系統(tǒng)的基本定義是什么?請(qǐng)簡(jiǎn)述其特點(diǎn)。答案:嵌入式系統(tǒng)是一種專(zhuān)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),它通常被嵌入到其他設(shè)備或系統(tǒng)中,以實(shí)現(xiàn)特定的功能。與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比,嵌入式系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):1.專(zhuān)用性:嵌入式系統(tǒng)針對(duì)特定應(yīng)用而設(shè)計(jì),不具備通用性。2.實(shí)時(shí)性:嵌入式系統(tǒng)通常需要快速響應(yīng)外部事件,對(duì)時(shí)間的要求非常嚴(yán)格。3.資源限制:嵌入式系統(tǒng)的硬件資源(如處理器速度、內(nèi)存容量等)通常有限。4.可靠性:由于嵌入式系統(tǒng)常用于關(guān)鍵任務(wù),因此其可靠性至關(guān)重要。5.成本:嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和維護(hù)成本通常較高,因?yàn)樗鼈冃枰槍?duì)特定應(yīng)用進(jìn)行定制。解析:嵌入式系統(tǒng)是一種與特定應(yīng)用緊密結(jié)合的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),它通常被集成到其他設(shè)備或系統(tǒng)中,以實(shí)現(xiàn)特定的功能。與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比,嵌入式系統(tǒng)在硬件資源、實(shí)時(shí)性、專(zhuān)用性、可靠性和成本等方面都有其獨(dú)特的特點(diǎn)和要求。56.嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程通常包括哪些階段?請(qǐng)簡(jiǎn)述每個(gè)階段的主要活動(dòng)。答案:嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程通常包括以下幾個(gè)階段:1.需求分析:與客戶(hù)或項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)溝通,明確系統(tǒng)需求和功能規(guī)格。分析系統(tǒng)環(huán)境,包括硬件、軟件、通信接口等。2.系統(tǒng)設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)系統(tǒng)的總體架構(gòu),包括硬件和軟件的劃分。設(shè)計(jì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流和控制流程。選擇合適的嵌入式操作系統(tǒng)和開(kāi)發(fā)工具。3.硬件設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的硬件電路,包括處理器、存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口等。進(jìn)行硬件原型設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。4.軟件設(shè)計(jì):編寫(xiě)嵌入式操作系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序代碼。進(jìn)行軟件調(diào)試和測(cè)試。5.集成測(cè)試:將硬件和軟件集成到一起,進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)的測(cè)試。驗(yàn)證系統(tǒng)的功能、性能和可靠性。6.部署和維護(hù):將系統(tǒng)部署到實(shí)際環(huán)境中。進(jìn)行長(zhǎng)期的維護(hù)和更新。解析:嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程是一個(gè)系統(tǒng)化的過(guò)程,通常包括需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、集成測(cè)試和部署維護(hù)等階段。每個(gè)階段都有其特定的活動(dòng)和目標(biāo),以確保最終產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。57、以下哪些協(xié)議適用于嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信?A、IPv4B、HttpC、UDPD、SMTP答案:AC解析:IPv4和UDP是適用于嵌入式系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信的協(xié)議。IPv4是用于互聯(lián)網(wǎng)通信的協(xié)議,而UDP是一種無(wú)連接的協(xié)議,適合對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高的網(wǎng)絡(luò)通信。Http和SMTP雖然也是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,但它們通常用于Web服務(wù)和郵件服務(wù),并不專(zhuān)門(mén)針對(duì)嵌入式系統(tǒng)。58、在嵌入式系統(tǒng)中,以下哪個(gè)選項(xiàng)沒(méi)有起到軟件架構(gòu)師的作用?A、設(shè)計(jì)系統(tǒng)的頂層架構(gòu)B、編寫(xiě)代碼C、優(yōu)化性能D、確保軟件的可用性答案:B解析:軟件架構(gòu)師的角色通常包括設(shè)計(jì)系統(tǒng)的頂層架構(gòu)、優(yōu)化性能、確保軟件的可用性等。編寫(xiě)代碼通常是由軟件開(kāi)發(fā)者或程序員來(lái)完成的。因此,選項(xiàng)B“編寫(xiě)代碼”沒(méi)有起到軟件架構(gòu)師的作用。59、下列關(guān)于中斷的敘述,正確的是()。A.中斷是比系統(tǒng)循環(huán)優(yōu)先級(jí)更高的事件流程B.在處理中斷時(shí),系統(tǒng)必須手動(dòng)將當(dāng)前執(zhí)行的流程保存到堆棧中C.中斷處理程序的執(zhí)行過(guò)程絕對(duì)是可中斷的D.當(dāng)多個(gè)中斷請(qǐng)求同時(shí)發(fā)生時(shí),系統(tǒng)將按照插入到先到先服務(wù)的方式處理答案:A、B解析:A正確,中斷是一種高于系統(tǒng)循環(huán)的事件,當(dāng)硬件發(fā)生中斷時(shí),處理器會(huì)暫停正在執(zhí)行的程序,并跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的中斷處理程序執(zhí)行。B正確,在程序處理中斷時(shí),必須將當(dāng)前程序的狀態(tài)(包括寄存器值和程序指針)保存到堆棧中,以便中斷處理結(jié)束后能夠恢復(fù)原始程序狀態(tài)。C不正確,中斷處理程序在執(zhí)行過(guò)程中不能被中斷,除非是更高優(yōu)先級(jí)的中斷請(qǐng)求。D不正確,中斷處理的優(yōu)先級(jí)高于系統(tǒng)循環(huán),所以在多個(gè)中斷同時(shí)發(fā)生時(shí),系統(tǒng)會(huì)按照預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)處理。例如,定時(shí)器中斷優(yōu)先級(jí)高于按鍵中斷。60、STM32F103芯片的AHB的特點(diǎn)是()。A.一組高速總線,連接所有核心部件B.一組低速總線,主要用于連接并行設(shè)備C.一組總線,采用異步通信方式D.一組總線,每個(gè)總線只有一個(gè)數(shù)據(jù)線答案:A解析:A正確,AHB(AdvancedHigh-performanceBus)是STM32F103芯片的核心總線,其帶寬高,連接了CPU(控制器單元)、內(nèi)存、所有外設(shè)和其它總線處理器。B錯(cuò)誤,APB(AdvancedProgrammableBus)是STM32F103芯片上連接低速外設(shè)的總線,例如GPIO、定時(shí)器等。APB帶寬較AHB低。C錯(cuò)誤,AHB總線采用同步通信方式,使用分時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行通信。D錯(cuò)誤,每個(gè)AHB總線都有多條數(shù)據(jù)線,可以進(jìn)行多條數(shù)據(jù)的并行傳輸。61、關(guān)于軟件維護(hù)的概念說(shuō)法不正確的是()。A.維護(hù)要嚴(yán)格遵守規(guī)定,一切維護(hù)活動(dòng)必須嚴(yán)格按特定的程序(流程)進(jìn)行。B.在軟件的生命周期中,維護(hù)階段有時(shí)也被稱(chēng)為軟件產(chǎn)品的延續(xù)開(kāi)發(fā)。C.軟件維護(hù)是軟件生存周期中產(chǎn)品使用的階段,主要任務(wù)是使軟件在運(yùn)行中可靠地工作,滿(mǎn)足用戶(hù)提出的各種附加的需求。D.更新系統(tǒng)性能,如增加硬件資源。答案:D。解析:軟件維護(hù)的主要任務(wù)之一是確保軟件在運(yùn)行中可靠地工作,并在使用的過(guò)程中提供支持。這不僅包括修復(fù)已知硬件斷線、錯(cuò)誤或缺陷(bug),還包括進(jìn)行性能tuning和可擴(kuò)展性改進(jìn)等活動(dòng),以滿(mǎn)足用戶(hù)提出的可能出現(xiàn)的故障、性能和擴(kuò)展性的需要。此外,維護(hù)還必須遵循一定的流程和規(guī)定,保障維護(hù)活動(dòng)的有序進(jìn)行。62、【2013年6月考題】在嵌入式軟件設(shè)計(jì)中,用于減少或消除計(jì)算機(jī)內(nèi)的干擾、保證程序可靠的措施是()。A.可靠性設(shè)計(jì)B.可維護(hù)性設(shè)計(jì)C.易用性設(shè)計(jì)D.用戶(hù)文檔設(shè)計(jì)答案:A。解析:在國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)標(biāo)準(zhǔn)中,軟件可靠性設(shè)計(jì)被定義為“為滿(mǎn)足應(yīng)用系統(tǒng)先進(jìn)的可靠性要求,消除系統(tǒng)中潛在的故障,所采取的技術(shù)上、組織上和經(jīng)濟(jì)上的處理方法”。嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中減少或消除計(jì)算機(jī)內(nèi)干擾以確保程序可靠運(yùn)行屬于嵌入式軟件的可靠性設(shè)計(jì)范疇。其他選項(xiàng)雖然也是嵌入式軟件設(shè)計(jì)中的重要考慮點(diǎn),但未必直接關(guān)聯(lián)到系統(tǒng)和程序的可靠性。因此,最符合題目描述的是A選項(xiàng):可靠性設(shè)計(jì)。63、什么是嵌入式系統(tǒng)?嵌入式系統(tǒng)通常包括哪些主要組成部分?A、是指運(yùn)行在專(zhuān)用硬件設(shè)備上的操作系統(tǒng)軟件B、是由嵌入式處理器和專(zhuān)用硬件電路等組成的系統(tǒng)C、是專(zhuān)門(mén)為特定任務(wù)設(shè)計(jì)的軟件和硬件系統(tǒng)D、是指運(yùn)行在通用硬件設(shè)備上的定制操作系統(tǒng)答案:C解析:嵌入式系統(tǒng)是指專(zhuān)門(mén)為特定任務(wù)設(shè)計(jì)的軟件和硬件系統(tǒng)。它通常運(yùn)行在一組專(zhuān)用的硬件設(shè)備上,并且為了滿(mǎn)足特定的應(yīng)用需求,其軟件和硬件都進(jìn)行了定制設(shè)計(jì)。嵌入式系統(tǒng)包括處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口等組成部分。64、簡(jiǎn)述實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)的特點(diǎn)。A、執(zhí)行速度快、任務(wù)間通信易于實(shí)現(xiàn)B、能夠確保所有任務(wù)都能在確定的時(shí)間內(nèi)完成C、擁有簡(jiǎn)單的中斷處理機(jī)制和有限的系統(tǒng)調(diào)用D、能夠保證任務(wù)按照優(yōu)先級(jí)順序執(zhí)行答案:B解析:實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)是指能夠確保所有任務(wù)都能在確定的時(shí)間內(nèi)完成的操作系統(tǒng)。它具有高響應(yīng)性、確定性、可靠性和實(shí)時(shí)性的特點(diǎn)。RTOS能夠?yàn)槊總€(gè)任務(wù)分配資源,并確保它們能夠在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)完成,這對(duì)于需要嚴(yán)格時(shí)間控制的應(yīng)用場(chǎng)景(如工業(yè)控制、航空航天、汽車(chē)工業(yè)等)至關(guān)重要。65、試題:在嵌入式系統(tǒng)中,操作系統(tǒng)的主要功能有哪些?A進(jìn)程控制、內(nèi)存管理、設(shè)備驅(qū)動(dòng)B網(wǎng)絡(luò)通信、文件系統(tǒng)、用戶(hù)界面C硬件抽象、系統(tǒng)監(jiān)控、錯(cuò)誤處理D所有上述功能答案:D解析:嵌入式操作系統(tǒng)的主要功能包括但不限于進(jìn)程控制、內(nèi)存管理、設(shè)備驅(qū)動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)通信、文件系統(tǒng)、硬件抽象、系統(tǒng)監(jiān)控、錯(cuò)誤處理等。每個(gè)操作系統(tǒng)可能會(huì)根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景裁剪和優(yōu)化功能。66、試題:什么是嵌入式系統(tǒng)中的中斷?中斷處理的基本流程是什么?A中斷是指CPU正在執(zhí)行某個(gè)任務(wù)時(shí),系統(tǒng)收到來(lái)自某個(gè)硬件設(shè)備的信號(hào),迫使CPU暫停當(dāng)前任務(wù),轉(zhuǎn)而處理該信號(hào)的響應(yīng)。中斷處理的基本流程是識(shí)別中斷、響應(yīng)中斷和處理中斷。B中斷是指CPU正在執(zhí)行某個(gè)任務(wù)時(shí),系統(tǒng)收到來(lái)自某個(gè)硬件設(shè)備的信號(hào),迫使CPU暫停當(dāng)前任務(wù),轉(zhuǎn)而處理該信號(hào)的響應(yīng)。中斷處理的基本流程是識(shí)別中斷、響應(yīng)中斷和處理中斷,然后正常返回。C中斷是指CPU正在執(zhí)行某個(gè)任務(wù)時(shí),系統(tǒng)收到來(lái)自某個(gè)硬件設(shè)備的信號(hào),迫使CPU暫停當(dāng)前任務(wù),轉(zhuǎn)而處理該信號(hào)的響應(yīng)。中斷處理的基本流程是識(shí)別中斷、響應(yīng)中斷和處理中斷,最后返回輪詢(xún)狀態(tài)。答案:B解析:中斷是指CPU正在執(zhí)行某個(gè)任務(wù)時(shí),系統(tǒng)收到來(lái)自某個(gè)硬件設(shè)備的信號(hào),迫使CPU暫停當(dāng)前任務(wù),轉(zhuǎn)而處理該信號(hào)的響應(yīng)。中斷處理的基本流程包括:1.識(shí)別中斷:CPU通過(guò)硬件中斷控制器識(shí)別出中斷源,并跳轉(zhuǎn)到中斷服務(wù)程序的入口地址。2.響應(yīng)中斷:中斷服務(wù)程序開(kāi)始執(zhí)行,可能包括存放下一個(gè)程序的執(zhí)行點(diǎn),以便于中斷處理完成后能夠正確返回。3.處理中斷:中斷服務(wù)程序執(zhí)行相應(yīng)的中斷處理邏輯,處理中斷事件。4.正常返回:處理完畢后,中斷服務(wù)程序?qū)⒖刂茩?quán)返回給原來(lái)的程序,程序繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)指令。67、嵌入式系統(tǒng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域不包括:控制系統(tǒng)通信系統(tǒng)復(fù)雜工業(yè)控制云計(jì)算平臺(tái)答案:D解析:云計(jì)算平臺(tái)屬于分布式計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器領(lǐng)域,并非嵌入式系統(tǒng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域。嵌入式系統(tǒng)主要應(yīng)用于控制型系統(tǒng),例如自動(dòng)控制、家電、通訊設(shè)備等等。68、下列哪種內(nèi)存類(lèi)型支持隨機(jī)讀寫(xiě)操作?A.只讀存儲(chǔ)器(ROM)B.程序存儲(chǔ)器(PROM)C.電子可編程存儲(chǔ)器(EEPROM)D.動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)答案:B解析:ROM(只讀存儲(chǔ)器)只能進(jìn)行讀操作,不可寫(xiě)。PROM(程序存儲(chǔ)器)只能進(jìn)行一次編程后,不可修改。EEPROM(電子可編程存儲(chǔ)器)可以多次擦除編程,可以進(jìn)行隨機(jī)讀寫(xiě)。DRAM(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)是一種主要用于主內(nèi)存的內(nèi)存類(lèi)型,支持隨機(jī)讀寫(xiě)操作。69.嵌入式系統(tǒng)的基本定義是什么?A.一種通用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),可以在任何設(shè)備上運(yùn)行B.一種專(zhuān)門(mén)為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通常具有較低的性能和功耗C.一種用于實(shí)時(shí)應(yīng)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),具有極高的可靠性和性能D.一種用于網(wǎng)絡(luò)通信的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),支持多種協(xié)議和應(yīng)用答案:C解析:嵌入式系統(tǒng)是一種專(zhuān)門(mén)為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),通常具有較低的性能和功耗,但能夠在特定環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行并滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性要求。70.嵌入式系統(tǒng)的核心是什么?A.中央處理器(CPU)B.內(nèi)存(RAM)C.輸入/輸出(I/O)外設(shè)D.嵌入式操作系統(tǒng)答案:D解析:嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式操作系統(tǒng),它負(fù)責(zé)管理和控制硬件資源,提供任務(wù)調(diào)度、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)等基本功能,使得應(yīng)用程序能夠在嵌入式環(huán)境中高效運(yùn)行。71、以下關(guān)于微處理器內(nèi)部寄存器的說(shuō)法中,正確的是()。答案:微處理器的內(nèi)部寄存器分為通用寄存器和控制寄存器兩類(lèi)。解析:微處理器的內(nèi)部寄存器分為通用寄存器、控制寄存器和狀態(tài)寄存器等幾類(lèi)。它們的功能各不相同,通用寄存器用于存儲(chǔ)參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)和操作數(shù)等,控制寄存器用于存儲(chǔ)控制指令的執(zhí)行流程等控制信息。因此,本題答案為微處理器的內(nèi)部寄存器分為通用寄存器和控制寄存器兩類(lèi)。72、在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,關(guān)于中斷優(yōu)先級(jí)管理的說(shuō)法中,正確的是()。答案:中斷優(yōu)先級(jí)管理是為了解決不同中斷事件響應(yīng)順序的問(wèn)題。解析:中斷優(yōu)先級(jí)管理是為了解決嵌入式系統(tǒng)中不同中斷事件響應(yīng)順序的問(wèn)題。通過(guò)設(shè)定不同中斷的優(yōu)先級(jí),確保關(guān)鍵的中斷事件優(yōu)先得到響應(yīng)和處理,從而保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性。因此,本題答案為中斷優(yōu)先級(jí)管理是為了解決不同中斷事件響應(yīng)順序的問(wèn)題。73.嵌入式系統(tǒng)的基本概念題目:嵌入式系統(tǒng)是指將______與______結(jié)合在一起的系統(tǒng),用于執(zhí)行特定功能。答案:微控制器/嵌入式處理器;外圍設(shè)備/傳感器解析:嵌入式系統(tǒng)是一種專(zhuān)用、微型化的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),它通常將微控制器或嵌入式處理器與外圍設(shè)備(如傳感器)和執(zhí)行特定功能的軟件結(jié)合在一起。74.嵌入式系統(tǒng)的分類(lèi)題目:根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同,嵌入式系統(tǒng)可以分為哪幾類(lèi)?答案:工業(yè)控制、消費(fèi)電子、航空航天、醫(yī)療設(shè)備等。解析:嵌入式系統(tǒng)可以應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,包括但不限于工業(yè)控制、消費(fèi)電子、航空航天以及醫(yī)療設(shè)備等。這些系統(tǒng)在各自的應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮著重要的作用,并且通常具有高度的集成性和實(shí)時(shí)性。75.數(shù)字、下列哪個(gè)選項(xiàng)不是嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器類(lèi)型?A.RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)B.ROM(只讀存儲(chǔ)器)C.EPROM(可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)D.NANDFlash(非易失性閃存)答案:D解析:嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器類(lèi)型主要有RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、ROM(只讀存儲(chǔ)器)、EPROM(可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)和NANDFlash(非易失性閃存)。其中,RAM主要用于運(yùn)行程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ),ROM主要用于存儲(chǔ)程序代碼和非易失性數(shù)據(jù),EPROM主要用于擦除和編程,而NANDFlash是一種非易失性閃存,具有較高的讀寫(xiě)速度和較大的存儲(chǔ)容量。因此,選項(xiàng)D不屬于嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器類(lèi)型。二、應(yīng)用技術(shù)(全部為主觀問(wèn)答題,總5大題,第一題必選,剩下4選2,每題25分,共75分)第一題案例材料:假設(shè)有一款智能溫濕度計(jì),需要有一個(gè)嵌入式系統(tǒng)來(lái)處理溫濕度數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)和傳輸。該系統(tǒng)需要能夠?qū)崟r(shí)讀取環(huán)境中的溫度和濕度,并將數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信模塊傳輸給遠(yuǎn)程服務(wù)器。此外,該系統(tǒng)還需要具備一定的低功耗特性,以延長(zhǎng)電池壽命。系統(tǒng)的主要硬件和軟件要求如下:1.微控制器(MCU):具有足夠的處理能力來(lái)處理溫濕度數(shù)據(jù)的采集和無(wú)線通信。2.溫濕度傳感器:能夠精確測(cè)量環(huán)境溫度和濕度。3.無(wú)線通信模塊:支持藍(lán)牙或Wi-Fi,以便與遠(yuǎn)程服務(wù)器通信。4.低功耗模式:當(dāng)系統(tǒng)不進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸時(shí),能夠進(jìn)入低功耗狀態(tài)。5.數(shù)據(jù)存儲(chǔ):至少能夠存儲(chǔ)最近1000組溫濕度數(shù)據(jù)。問(wèn)答題:1、針對(duì)這個(gè)智能溫濕度計(jì)的項(xiàng)目,選擇一個(gè)合適的微控制器供應(yīng)商及其型號(hào),并說(shuō)明選擇理由。2、請(qǐng)為該系統(tǒng)選擇合適的溫濕度傳感器,并解釋為什么這個(gè)傳感器是理想的選擇。3、考慮電池壽命和無(wú)線通信穩(wěn)定性,為該系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理的低功耗策略,并描述如何實(shí)現(xiàn)。答案:1、可以選擇Microchip公司的PIC32系列微控制器。選擇理由是PIC32系列具有高性能,能夠輕松處理溫濕度數(shù)據(jù)的采集和無(wú)線通信任務(wù)。此外,該系列微控制器支持多種通信協(xié)議,包括藍(lán)牙和WI-FI,可以滿(mǎn)足該項(xiàng)目的數(shù)據(jù)傳輸需求。2、可以選擇DHT11溫濕度傳感器。選擇理由是因?yàn)镈HT11傳感器價(jià)格低廉,可靠性強(qiáng),容易與微控制器接口,且測(cè)量精度滿(mǎn)足一般應(yīng)用需求。3、該系統(tǒng)的低功耗策略可以包括以下幾點(diǎn):在不進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸時(shí),將微控制器和無(wú)線通信模塊進(jìn)入睡眠模式,只留溫濕度傳感器工作以維持?jǐn)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。使用高效能的無(wú)線通信協(xié)議,比如合理設(shè)置無(wú)線通信模塊的功率和頻道,減少電力消耗。采用定時(shí)算法,比如每隔15分鐘或一小時(shí)進(jìn)行一次數(shù)據(jù)采集和傳輸,而非實(shí)時(shí)操作,這樣可以進(jìn)一步降低功耗。通過(guò)軟件優(yōu)化,減少CPU的頻繁喚醒次數(shù),降低動(dòng)態(tài)功耗,如使用中斷處理來(lái)替代輪詢(xún)模式。第二題案例材料:某公司正在開(kāi)發(fā)一款用于無(wú)人機(jī)導(dǎo)航控制的嵌入式系統(tǒng)。系統(tǒng)需要接受來(lái)自慣性導(dǎo)航單元(IMU)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、壓強(qiáng)傳感器等硬件傳感器的數(shù)據(jù),并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,生成無(wú)人機(jī)的姿態(tài)角、速度和位置信息。根據(jù)融合后的數(shù)據(jù),執(zhí)行相應(yīng)的控制算法,控制無(wú)人機(jī)飛行。系統(tǒng)硬件平臺(tái)采用基于ARMCortex-M4內(nèi)核的單片機(jī)。單片機(jī)具有浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算單元(FPU),可以執(zhí)行浮點(diǎn)運(yùn)算。系統(tǒng)軟件采用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)進(jìn)行調(diào)度和管理。任務(wù)要求:1、結(jié)合案例材料,簡(jiǎn)述embedded系統(tǒng)設(shè)計(jì)中傳感器融合算法的應(yīng)用場(chǎng)景及重要性,并列舉兩種常用的傳感器融合算法,分別說(shuō)明其工作原理。答案:傳感器融合算法在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中被廣泛應(yīng)用于導(dǎo)航、姿態(tài)控制、目標(biāo)跟蹤等領(lǐng)域。重要性:傳感器融合算法可以有效地提高系統(tǒng)的測(cè)量精度和可靠性。由于單個(gè)傳感器存在精度誤差和不可靠性,通過(guò)融合多個(gè)傳感器的測(cè)量數(shù)據(jù),可以消除或者減小傳感器自身誤差的影響,從而得到更準(zhǔn)確的系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)。常見(jiàn)的傳感器融合算法有:卡爾曼濾波器(KalmanFilter):原理:卡爾曼濾波器是一種基于概率統(tǒng)計(jì)的遞歸濾波算法,它通過(guò)建立系統(tǒng)狀態(tài)模型和觀測(cè)模型,利用系統(tǒng)歷史狀態(tài)信息和當(dāng)前觀測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行估計(jì)更新??柭鼮V波器的核心是狀態(tài)預(yù)測(cè)和狀態(tài)更新兩個(gè)步驟,它可以有效地處理噪聲和不確定性影響。擴(kuò)展卡爾曼濾波器(ExtendedKalmanFilter):原理:擴(kuò)展卡爾曼濾波器(EKF)是一種對(duì)卡爾曼濾波器的改進(jìn)版本,它適用于系統(tǒng)模型是非線性的情況。EKF將非線性系統(tǒng)狀態(tài)模型和觀測(cè)模型線性化,然后利用線性卡爾曼濾波器的算法進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)。2、簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)中RTOS的作用,并結(jié)合無(wú)人機(jī)導(dǎo)航控制案例,舉例說(shuō)明RTOS如何幫助實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。答案:RTOS(實(shí)時(shí)操作系統(tǒng))在嵌入式系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的角色。它為他而言的任務(wù)執(zhí)行提供高可靠性和時(shí)間確定性,從而保證了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性。RTOS在無(wú)人機(jī)導(dǎo)航控制案例中的作用:資源管理:RTOS可以有效地管理硬件資源,例如CPU、內(nèi)存和串口等,為不同的任務(wù)分配資源,避免資源爭(zhēng)搶和沖突。任務(wù)調(diào)度:RTOS通過(guò)定時(shí)器和調(diào)度算法實(shí)現(xiàn)任務(wù)的優(yōu)先級(jí)調(diào)度和時(shí)間分配,確保關(guān)鍵任務(wù)能夠在截止時(shí)間內(nèi)完成,例如IMU和GPS數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理,控制信號(hào)的發(fā)送等。通信機(jī)制:RTOS提供了消息隊(duì)列、信道等通信機(jī)制,實(shí)現(xiàn)任務(wù)之間的互聯(lián)互通,例如控制模塊與傳感器模塊之間的數(shù)據(jù)交換。3、談?wù)勅绾问褂酶↑c(diǎn)數(shù)運(yùn)算單元(FPU)優(yōu)化嵌入式系統(tǒng)軟件的性能。答案:浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算單元(FPU)可以通過(guò)以下途徑優(yōu)化嵌入式系統(tǒng)軟件性能:加速浮點(diǎn)運(yùn)算:FPU專(zhuān)為執(zhí)行浮點(diǎn)運(yùn)算而設(shè)計(jì),相比軟件實(shí)現(xiàn)的浮點(diǎn)運(yùn)算,其速度更快,效率更高。因此,在嵌入式系統(tǒng)中,可以充分利用FPU來(lái)加速數(shù)據(jù)融合、姿態(tài)角計(jì)算、控制算法執(zhí)行等浮點(diǎn)運(yùn)算密集的環(huán)節(jié)。選擇合適的庫(kù)函數(shù):一些成熟的嵌入式軟件庫(kù)可能已經(jīng)利用了FPU進(jìn)行優(yōu)化,開(kāi)發(fā)者可以使用這些庫(kù)函數(shù)來(lái)節(jié)省開(kāi)發(fā)時(shí)間和提高性能。第三題案例材料內(nèi)容:本題圍繞一個(gè)嵌

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論