2022年職業(yè)考證-軟考-嵌入式系統(tǒng)設計師考試名師押題精選卷I（帶答案詳解）試卷號15

1、住在富人區(qū)的她2022年職業(yè)考證-軟考-嵌入式系統(tǒng)設計師考試名師押題精選卷I（帶答案詳解）（圖片可根據實際調整大小）題型12345總分得分一.綜合題(共50題)1.單選題在C語言中，char型數(shù)據在內存中的存儲形式是（ ）。問題1選項A.補碼B.反碼C.原碼D.ASCII碼【答案】D【解析】在C語言中，char型數(shù)據在內存中的存儲形式是ASCII代碼。而原碼、反碼和補碼是對數(shù)字的二進制定點的表示方法。2.單選題某電子商務網站向CA申請了數(shù)字證書，用戶可以通過使用（ ）驗證（ ）的真?zhèn)蝸泶_定該網站的合法性。問題1選項A.CA的公鑰B.CA的簽名C.網站的公鑰D.網站的私鑰問題2選項A.CA的公鑰

2、B.CA的簽名C.網站的公鑰D.網站的私鑰【答案】第1題:A第2題:B【解析】電子商務認證授權機構（CA，Certificate Authority），也稱為電子商務認證中心，是負責發(fā)放和管理數(shù)字證書的權威機構，并作為電子商務交易中受信任的第三方，承擔公鑰體系中公鑰的合法性檢驗的責任。CA中心為每個使用公開密鑰的用戶發(fā)放一個數(shù)字證書，數(shù)字證書的作用是證明證書中列出的用戶合法擁有證書中列出的公開密鑰。CA機構的數(shù)字簽名使得攻擊者不能偽造和篡改證書。例如，某網站向CA申請了數(shù)字證書，用戶通過CA的簽名來驗證網站的真?zhèn)?。在用戶與網站進行安全通信時，用戶可以通過證書中的公鑰進行加密和驗證，該網站通過網

3、站的私鑰進行解密和簽名。3.單選題Edge computing is a（ ）, open IT architecture that features decentralized processing power，enabling mobile computing and Internet of Things (IoT) technologies. In edge computing,data is processed by the（ ）itself or by a local computer or server,rather than being transmitted to a data

4、 center. Edge computing enables data-stream acceleration, including real-time data processing without latency. It allows smart（ ）and devices to respond to data almost instantaneously,as its being created,eliminating lag time.This is critical for technologies such as self-driving cars,and has equally

5、 important benefits for business.Edge computing allows for efficient data processing in that large amounts of data can be processed near the source, reducing（ ）bandwidth usage.This both eliminates costs and ensures that applications can be used effectively in（ ）locations.In addition,the ability to p

6、rocess data without ever putting it into a public cloud adds a useful layer of security for sensitive data.問題1選項A.distributedB.computerC.operating systemD.cloud system問題2選項A.computerB.deviceC.I/OD.server問題3選項A.simulatorB.systemC.applicationsD.device問題4選項A.internetB.powerC.systemD.user問題5選項A.memoryB.

7、operating systemC.localD.remote【答案】第1題:A第2題:B第3題:C第4題:A第5題:D【解析】邊緣計算是一種分布式、開放的結構設計，可以實現(xiàn)去中心化的移動計算和物聯(lián)網技術。在邊緣計算中，數(shù)據是由設備自己或者本地的計算機或服務器來進行處理，而不用傳輸?shù)竭h端的數(shù)據中心。邊緣計算可以實現(xiàn)數(shù)據流的處理加速，包括無延時的實時數(shù)據處理。同時，它也可以支撐智能化應用和設備來快速對數(shù)據進行響應。這在一些應用領域如自動駕駛中非常關鍵，同時對于商業(yè)化實現(xiàn)也有很重要的作用。邊緣計算中對數(shù)據的處理可以靠近數(shù)據源，因此可以實現(xiàn)數(shù)據的有效處理，降低網絡帶寬的使用率。這同樣對于降低成本、保

8、障應用在遠端的實現(xiàn)非常重要。此外，在邊緣計算中不用將數(shù)據傳輸?shù)焦苍粕弦矊?shù)據的安全性保障起到非常重要的作用。4.單選題下列命令中，不能用于診斷DNS故障的是（ ）。問題1選項A.netstatB.nslookupC.pingD.tracert【答案】A【解析】netstat是控制臺命令，是一個監(jiān)控TCP/IP網絡的非常有用的工具，它可以顯示路由表、實際的網絡連接以及每一個網絡接口設備的狀態(tài)信息。netstat用于顯示與IP、TCP、UDP和ICnetstat是控制臺命令，是一個監(jiān)控TCP/IP網絡的非常有用的工具，它可以顯示路由表、實際的網絡連接以及每一個網絡接口設備的狀態(tài)信息。netsta

9、t用于顯示與IP、TCP、UDP和ICMP協(xié)議相關的統(tǒng)計數(shù)據，一般用于檢驗本機各端口的網絡連接情況。nslookup是一個監(jiān)測網絡中DNS服務器是否能正確實現(xiàn)域名解析的命令行工具。ping命令常用于測試連通性，在此過程中可看出是直接ping的目標地址。nslookup、ping、tracert都可以加上一個主機域名作為其命令參數(shù)來診斷DNS故障，nslookup還可以看到本地DNS服務器地址。netstat命令一般用于檢驗本機各端口的網絡連接情況，與DNS無關聯(lián)。5.單選題以下屬于嵌入式系統(tǒng)硬件PCB圖設計原則的是（ ）。問題1選項A.低速信號優(yōu)先B.先整體設計再局部調整C.先簡單后復雜D.優(yōu)

10、先電源器件布局【答案】B【解析】本題考查嵌入式系統(tǒng)硬件PCB圖設計及布線方面的基礎知識。PCB圖設計及布線的步驟為：1、建立封裝庫中沒有的封裝（Footprint）。2、規(guī)劃電路板：設置習慣性的環(huán)境參數(shù)和文檔參數(shù)，如選擇層面、畫邊框、定位孔、外形尺寸等。3、載入網絡表和元件封裝。4、規(guī)則設置：線寬、線距、疊層、過孔、全局參數(shù)等。5、元件布局、布線：一般是先高速信號，先整體，先進行復雜信號布線和核心器件布局設計。6、設計規(guī)則檢查，違規(guī)報告。7、PCB仿真分析。8、存檔輸出。因此，應遵循先復雜后簡單的原則，優(yōu)先布局核心復雜器件，然后布局外圍簡單器件；布線時核心器件和高速信號優(yōu)先；先整體設計再局部調

11、整。所以答案是B6.單選題以下關于IPv4地址的描述中，錯誤的是（ ）。問題1選項A.IP地址的總長度是32位B.IP地址由網絡號與主機號兩部分組成C.B類地址用2個字節(jié)做網絡號D.Pv4 地址是“冒分十六進制地址格式”【答案】D【解析】本題考查IPv4和IPv6的基礎知識。IPv6的主要目的是解決IPv4中存在網絡地址資源不足的問題，IPv6 除了具有IPv4具有的功能外，還消除了IPv4 的局限性，它們之間既有相同點，又有不同點。IPv4 地址的總長度是32位，而IPv6具有長達128位的地址空間，可以徹底解決IPv4地址不足的問題； IPv4地址被分為網絡號和主機號兩部分,若網絡號用一個

12、字節(jié)表示，則最大可以創(chuàng)建256個網絡，B類地址用2字節(jié)做網絡號：而IPv6報文的整體結構分為IPv6報頭、擴展報頭和上層協(xié)議數(shù)據3部分。IPv6報頭是必選報文頭部，長度固定為40B，包含該報文的基本信息;擴展報頭是可選報頭，可能存在0個、1個或多個，IPv6 協(xié)議通過擴展報頭實現(xiàn)各種豐富的功能;上層協(xié)議數(shù)據是該IPv6報文攜帶的上層數(shù)據，可能是ICMPv6報文、TCP報文、UDP報文或其他可能報文。在地址表示形式方面，IPv4 地址是“點分十進制地址格式”，IPv6 地址是“冒分十六進制地址格式”。7.單選題臨時放置從內存里面取得的程序指令的寄存器是（ ）。問題1選項A.程序計數(shù)器B.通用寄存

13、器C.指令寄存器D.狀態(tài)寄存器【答案】C【解析】指令寄存器( InstructionRegiter, IR)，是臨時放置從內存里面取得的程序指令的寄存器，用于存放當前從主存儲器讀出的正在執(zhí)行的一條指令。答案選C。8.案例題閱讀下列說明和圖，回答問題1至問題3,將解答填入答題紙的對應欄內?！菊f明】智能家居系統(tǒng)以消費者的使用習慣為依據，利用信息系統(tǒng)和自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)人與家用設備之間的信息交換，也就是說，智能家居是對家庭環(huán)境中的各個子系統(tǒng)（家電、水電、窗簾、視頻監(jiān)控、服務機器人等）進行互通控制的一套體系。圖1-1為某單位設計的以ZigBee、WiFi及GSM為基礎構建的集智能控制、安全監(jiān)控為一體的

14、智能家居系統(tǒng)示意圖，依次是：家庭內部以ZigBee為基礎的無線系統(tǒng)、用來進行視頻傳輸?shù)腤iFi 網絡和用來外部交互的外部交互網絡。圖1-1智能家居系統(tǒng)示意圖安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)利用WiFi網絡同家庭PC主機連接，用戶可以通過外網或者內部WiFi連接，實吋監(jiān)控家庭狀態(tài)，或者當家庭內部出現(xiàn)緊急事件后，可以通過GSM網絡向家庭用戶發(fā)送短信或彩信。王工計劃為某小區(qū)設計一套智能家居系統(tǒng)，利用ZigBee技術的低功耗、自組織、可擴展等特點，組建家庭內部無線傳感器網絡，網絡節(jié)點包括室內溫濕度采集節(jié)點、火災環(huán)境監(jiān)測節(jié)點、模擬空調控制節(jié)點、模擬雨水窗戶監(jiān)控節(jié)點。王工在開發(fā)智能家居系統(tǒng)時采用V開發(fā)模型，V開發(fā)模型強調

15、軟件開發(fā)的協(xié)作和速度，將軟件實現(xiàn)和驗證有機結合起來，在保證較高的軟件質量情況下縮短開發(fā)周期，圖1-2為V模型示意圖。該模型中，每個開發(fā)活動都有對應的驗證活動，在進行客戶需求分析時，測試人員可以了解產品設計特性、用戶真正的需求，確定測試目標，可以準備用例并策劃測試活動；在軟件需求分析階段，測試人員可以了解實現(xiàn)的過程、評審需求，設計測試方案和計劃，并準備測試環(huán)境，設計系統(tǒng)或配置項測試用例；在軟件概要設計階段，測試人員可以評審概要設計，設計軟件集成方案和用例；在詳細設計階段，測試人員可以評審詳細設計，設計單元測試用例；在編碼階段，測試人員可以評審代碼，并執(zhí)行單元測試。圖1-2 V模型示意圖【問題1】

16、（4分）在圖1-2所示的V模型中，與開發(fā)階段中概要設計對應的測試階段稱為（1）。在系統(tǒng)或配置項測試階段應采用（2）方法。【問題2】（5分）完成下面對圖1-2所示的V模型的論述，將答案填寫在答題紙的對應欄中。1.客戶需求分析對應驗收測試。在進行需求分析、功能設計的同時，測試人員就可以閱讀、審查分析結果，了解產品設計特性、用戶真正的需求，從而確定（1）。2.進行軟件需求分析時，測試人員可了解實現(xiàn)的過程、評審需求，可設計（2）、（3）。3.設計人員做詳細設計時，測試人員可參與設計，對設計進行（4），同時（5），并基于用例開發(fā)測試腳本?！締栴}3】（6分）ZigBee協(xié)調器是整個ZigBee家庭內網的核

17、心，負責管理各個ZigBee節(jié)點設備與 PC網關的信息和控制指令的傳輸。溫濕度采集終端將傳感器的數(shù)據以點播的形式發(fā)送給協(xié)調器，其他采集/控制節(jié)點以廣播的形式與ZigBee協(xié)調器進行數(shù)據的交換，協(xié)調器和PC機采用串口通信協(xié)議。協(xié)調器上電后，首先進行系統(tǒng)初始化，信道掃描、創(chuàng)建信道并組建網絡。如果組建網絡成功，則進行各層事件掃描；如果失敗，則繼續(xù)創(chuàng)建，如果檢測到應用層有事件，則對事件進行處理；否則反復掃描各層事件。當應用層有事件，則檢查數(shù)據類型，如果是室內環(huán)境數(shù)據，則經過串口發(fā)送到網關；如果不是室內環(huán)境數(shù)據，則進一步判斷是否為控制指令，如果是，則向控制節(jié)點發(fā)送控制指令。ZigBee協(xié)調器軟件流程圖如

18、圖1-3所示。補充圖1-3中的（1）（4），并將答案填寫在答題紙的對應欄中。圖1-3 ZigBee協(xié)調器軟件流程圖【答案】【問題1】4分（1）集成測試（2）灰盒測試【問題2】5分（1）測試目標（2）測試方案和計劃（3）系統(tǒng)或配置項測試用例（4）評審（5）設計單元測試用例【問題3】6分 （1）系統(tǒng)初始化（2）組建網絡是否成功（3）對事件進行處理，檢查數(shù)據類型 （4）向控制節(jié)點發(fā)送控制指令【解析】本題考查軟件工程的基礎知識，以及軟件設計的基礎知識。從上圖所示的V模型中還可以看出，左邊是設計和分析，是軟件設計實現(xiàn)的過程，同時伴隨著質量保證活動審核的過程，也就是靜態(tài)的測試過程；右邊是對左邊結果的驗證，

19、是動態(tài)測試的過程，即對設計和分析的結果進行測試，以確認是否滿足用戶的需求。需求分析和功能設計對應驗收測試，說明在做需求分析、產品功能設計的同時，測試人員就可以閱讀、審查需求分析的結果，從而了解產品的設計特性、用戶的真正需求，確定測試目標，可以準備用例（UseCase）并策劃測試活動。當系統(tǒng)設計人員在做系統(tǒng)設計時，測試人員可以了解系統(tǒng)是如何實現(xiàn)的，基于什么樣的平臺，這樣可以設計系統(tǒng)的測試方案和測試計劃，并事先準備系統(tǒng)的測試環(huán)境，包括硬件和第三方軟件的采購。因為這些準備工作，實際上是要花去很多時間。當設計人員在做在做詳細設計時，測試人員可以參與設計，對設計進行評審，找出設計的缺陷，同時設計功能、新

20、特性等各方面的測試用例，完善測試計劃，并基于這些測試用例以開發(fā)測試腳本。在編程的同時，進行單元測試，是一種很有效的辦法，可以盡快找出程序中的錯誤，充分的單元測試可以大幅度提高程序質量、減少成本。從中可以看出，V模型使我們能清楚地看到質量保證活動和項目同時展開，項目一啟動，軟件測試的工作也就啟動了，避免了瀑布模型所帶來的誤區(qū)軟件測試是在代碼完成之后進行。9.單選題IEEE 802.3工作組發(fā)布的10 BASE-T是（ ） 以太網標準。問題1選項A.粗纜B.細纜C.非屏蔽雙絞線D.光纖【答案】C【解析】IEEE 802.3工作組發(fā)布的10 BASE-T是非屏蔽雙絞線以太網標準。10.案例題閱讀下列

21、說明和圖，回答問題1至問題3，將解答填入答題紙的對應欄內?！菊f明】隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，越來越多的車上的原有機械控制裝置正在被電子控制裝置所取代，這是典型的實時控制系統(tǒng)，例如用于控制發(fā)動機、自動變速箱、防抱死系統(tǒng)、電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)、牽引力控制系統(tǒng)、剎車輔助系統(tǒng)的ECU和用于座位調整、車窗玻璃升降、車頂移動的電子產品，這在很大程度上提高和完善了汽車的性能和技術水平。但是，汽車上電控系統(tǒng)的多樣化和系統(tǒng)結構的復雜化，也直接導致相應的汽車電子軟件開發(fā)難度越來越高。某汽車的ECU （Electronic Control Unit，電子控制單元）系統(tǒng)，采用某高性能的多核處理器，軟件架構采用符合AUTOS

22、AR （ AUTOmotive Open System Architecture，汽車開放系統(tǒng)架構）標準的多核操作系統(tǒng)，將多個控制應用集成在一個處理器上運行，降低了系統(tǒng)設計的成本、體積、功耗。【問題1】（5分）AUTOSAR中定義了應用任務有四種不同的狀態(tài)，其狀態(tài)之間的切換如圖4-1所示。圖4-1 任務狀態(tài)切換圖請從以下狀態(tài)選項中為（1）（5）選擇正確的狀態(tài)編號，并將答案填寫在答題紙的對應欄中。A. 觸發(fā)B. 啟動C. 掛起D. 被搶占E. 創(chuàng)建F. 激活G. 刪除H. 時間片用完【問題2】（4分）（1）該系統(tǒng)中任務的優(yōu)先級是靜態(tài)分配的，在某些特定的情況下，多任務搶占資源會發(fā)生死鎖，解決的策略

23、一般是采用優(yōu)先級天花板方式。請簡述優(yōu)先級天花板的原理。（2）該系統(tǒng)采用了多核處理器，多核處理器一般有SMP和AMP兩種不同的工作方式。請簡述SMP和AMP的差異?！締栴}3】（6分）該ECU系統(tǒng)在上電、復位或喚醒后，首先進入Boot模式，進行開或者關，對FLASH 和RAM進行初始化，然后進入用戶程序，用戶程序是從cstart函數(shù)開始執(zhí)行的，在多核 嵌入式系統(tǒng)中通常是先進行主核的cstart，主核自身進行部分初始化后將從核從HALT狀態(tài)激活，然后主核和從核在完成各自必要的設置后分別進入各自的main函數(shù)。圖4-2是該系統(tǒng)多核處理器的啟動流程，請補充空（1）（3）的內容，將解答填寫在答題紙的對應欄

24、中。圖4-2 多核處理器啟動流程圖【答案】【問題1】 （1）C（2）A（3）F（4）B（5）D 【問題2】（1）優(yōu)先級天花板是指將申請（占有）某資源的任務的優(yōu)先級提升到可能訪問該資源的所有任務中最高優(yōu)先級任務的優(yōu)先級（這個優(yōu)先級稱為該資源的優(yōu)先級天花板） 。（2）主要差異有：SMP（對稱多處理技術）：將2顆完全一樣的處理器封裝在一個芯片內，達到雙倍或接近雙倍的處理性能。節(jié)省運算資源。如Power 4AMP（非對稱多處理技術）：2個處理內核彼此不同，各自處理和執(zhí)行特定的功能，在軟件的協(xié)調下分擔不同的計算任務。如OMAP5910【問題3 】 （1）進入用戶程序（2）將從核從HALT狀態(tài)激活（3）從

25、核初始化時鐘、接口及其他資源。 【解析】（1）優(yōu)先級繼承當一個任務阻塞了若干個任務時，若阻塞任務有高優(yōu)先級任務，則將所有阻塞任務中的最高優(yōu)先級作為其優(yōu)先級。（2）優(yōu)先級天花板給每個信號量設置一個優(yōu)先級天花板，優(yōu)先級天花板的值大于所有使用該信號的任務的優(yōu)先級，當某個任務得到該信號量時，將其優(yōu)先級置為優(yōu)先級天花板的值。優(yōu)先級繼承和優(yōu)先級天花板，目的都是使得到信號量的任務的優(yōu)先級，不低于其他在等待該信號量的任務的優(yōu)先級，由此，當該任務釋放資源后，任務結束前，也不會被其他較高優(yōu)先級任務搶占，也就保障了如果有高優(yōu)先級任務在等待該資源，那么該任務結束后高優(yōu)先級任務立即就可使用該資源。（3）優(yōu)先級反轉假設有

26、任務A，B，C，優(yōu)先級：A B C，任務A，B，C都在等待各自的事件觸發(fā)，并且A C運行中需要同一個臨界資源。首先，C的事件到來了，C開始運行，C得到了臨界資源的信號量，此時，A等待的事件到來。由于A的優(yōu)先級更高，于是搶占了CPU的使用權，但是由于得不到臨界資源的信號量，進入掛起狀態(tài)，等待資源釋放后喚醒。接著C繼續(xù)得到CPU使用權。在C釋放信號量之前，B等待的事件到來了，B的優(yōu)先級高于C，搶占CPU使用權，待B任務完成后，釋放CPU，C繼續(xù)運行，直到C釋放信號量以后，A才得以被喚醒繼續(xù)運行。在這個過程中，A任務的優(yōu)先級實際降到了和C相同的層次，究其原因，便是C得到了信號量后被不需要該信號量但是

27、優(yōu)先級更高的任務B搶占，故而使用優(yōu)先級繼承和優(yōu)先級天花板，就是為了保障高優(yōu)先級任務真正做到”高優(yōu)先級“。通常采用兩種方式實現(xiàn)兩個或多個內核協(xié)調工作。一種是采用對稱多處理計數(shù)（SMP）symmetric multi-processing，就像IBM Power 4處理器一樣，將兩顆完全一樣的處理器封裝在一個芯片內，達到雙倍或接近雙倍的處理性能，由于共享了緩存和系統(tǒng)總線，因此這種做法的優(yōu)點是能節(jié)省運算資源。另一種計數(shù)采用一種非對稱多處理（AMP）（asymmetric multi-processing）的工作方式：即兩個處理內核彼此不同，各自處理和執(zhí)行特定的功能，在軟件的協(xié)調下分擔不同的計算任務，

28、比如一個執(zhí)行加密，而另一個執(zhí)行TCP/IP協(xié)議處理。這種處理器的內部結構更像人的大腦，某部分區(qū)域在執(zhí)行某種任務時具有更高的優(yōu)先級和更強的能力。如 TI公司的OMAP5910雙核處理器。11.單選題Kerberos系統(tǒng)中可通過在報文中加入（ ）來防止重放攻擊。問題1選項A.會話密鑰B.時間戳C.用戶IDD.私有密鑰【答案】B【解析】重放攻擊（Replay Attacks）又稱重播攻擊、回放攻擊或新鮮性攻擊（Freshness Attacks），是指攻擊者發(fā)送一個目的主機已接收過的包，來達到欺騙系統(tǒng)的目的，主要用于身份認證過程，破壞認證的正確性。Kerberos系統(tǒng)采用的是時間戳方案來防止重放攻擊

29、，這種方案中，發(fā)送的數(shù)據包是帶時間戳的，服務器可以根據時間戳來判斷是否為重放包，以此防止重放攻擊。12.單選題An embedded device is an object that contains a （ ）computing system. The system, which is completely enclosed by the object, may or may not be able to connect to the Internet. Embedded systems have extensive applications in consumer, commercial,

30、 automotive, industrial and healthcare markets. Its estimated that over 15 billion embedded devices have been connected to the Internet, a phenomenon commonly referred to as the（ ）. Generally,an embedded devices operating system will only run a single application which helps the device to do its job

31、. Examples of embedded devices include dishwashers, banking ATM machines, routers, point of sale terminals (POS terminals) and cell phones. Devices that can connect to the Internet are called smart or intelligent. If an embedded device can not connect to the Internet, it is called dumb. Embedded dev

32、ices in complex manufactured products, such as automobiles, are often headless. This simply means that the devices software does not have a user interface (UI). In such cases, an in-circuit（ ） is temporarily installed between the embedded device and an external computer to debug or update the softwa

33、re. Because embedded systems have limited computing（ ） and strict power requirements, writing software for embedded devices is a very specialized field that requires knowledge of both hardware components and（ ） .問題1選項A.programmingB.special-purposeC.userD.big問題2選項A.Internet of thingsB.systemC.compute

34、rD.cloud system問題3選項A.simulatorB.systemC.emulatorD.device問題4選項A.resourcesB.powerC.systemD.user問題5選項A.memoryB.operating systemC.driverD.programming【答案】第1題:B第2題:A第3題:C第4題:A第5題:D【解析】嵌入式設備是指一個具有特定計算功能的設備。嵌入式系統(tǒng)由對應的設備組成，該設備可以連接Internet網絡，也可以不進行聯(lián)網。嵌入式系統(tǒng)可以應用到大量的應用中，包括消費類應用、商業(yè)應用、自動化應用、工業(yè)與健康領域的應用等。據估計，已經有超過15

35、0億的嵌入式設備連接到Internet網絡，一般也被稱之為IoT。通常，一個嵌入式設備的操作系統(tǒng)僅僅會運行一個獨立的應用，例如：洗碗機、銀行的ATM取款機、路由器、POS終端設備、手機。連接到Internet網絡的嵌入式設備也可以被稱為智能終端。假設一個嵌入式設備沒有連接到Internet的話，它就會被稱之為啞設備。在復雜的工業(yè)產品中，例如汽車領域中，很多嵌入式設備是沒有界面的。在這種情況下，一般會有一個在線的仿真器，被用于連接嵌入式設備和外部的電腦，以進行嵌入式設備的調試或者軟件更新。因為嵌入式設備的計算資源受限，以及具有嚴格的功耗要求，所以在嵌入式設備上進行軟件開發(fā)的要求非常嚴格，需要開發(fā)

36、者對嵌入式硬件的基本元素和軟件編程都有一定的知識了解。13.單選題下面（ ）不屬于信 息安全的屬性。問題1選項A.信息的秘密性B.信息的完整性C.信息的可用性D.信息的實時性【答案】D14.案例題閱讀下列說明和圖，回答問題1至問題3，將解答填入答題紙的對應欄內。【說明】服務型智能掃地機器人因其低廉的價格和高效的工作能力，越來越受到消費者的認可，目前已逐漸進入家庭生活代替人們的清潔工作，具有廣闊的市場。服務型智能掃地機器人需要具有自主運動規(guī)劃和導航功能，在其工作過程中，需要通過對環(huán)境信息的融合感知進行行為決策。掃地機器人一般具備的主要功能包括：（1）緊急狀態(tài)感知：包括碰撞檢測、跌落檢測和離地檢測

37、等功能，防止與障礙物碰撞、前方臺階跌落危險以及掃地機器人離地等，實現(xiàn)掃地機器人運動中的自我保護。（2）姿態(tài)感知：包括運動里程計數(shù)和航向測量等功能，需要獲取掃地機器人的運動速度、行走距離、航向角度等信息。（3）視覺感知：包括單目視覺避障系統(tǒng)和單目視覺定位系統(tǒng)等，需要通過視覺信息探測障礙物，視覺信息來自兩個單目攝像頭系統(tǒng)。在某些設計中，也可結合紅外測距傳感器進行障礙物探測。（4）自動充電：在工作過程中，需要實時監(jiān)控掃地機器人的電量，且在電量少于一定閾值時自動返回電源處進行充電。（5）掃地及吸塵單元：使用電機控制刷子實現(xiàn)清掃，使用抽灰電機實現(xiàn)吸塵。（6）運動執(zhí)行：對機器人的運動進行控制。（7）監(jiān)控系

38、統(tǒng)：通過無線網絡傳遞掃地機器人的狀態(tài)數(shù)據及視頻圖像等信息到遠程客戶端，客戶端參與到掃地機器人的運動監(jiān)視及控制中，實現(xiàn)信息交互，監(jiān)控掃地機器人的實時狀態(tài)?？蛻舳税≒C客戶端和手機客戶端兩種。（8）信息處理中心：用于接收各種傳感器信息和視覺信息，通過分析處理進行掃地機器人的運動控制，且負責和后臺監(jiān)控中心通信。服務型智能掃地機器人選用ARM+STM32雙核架構模式，分別處理數(shù)據量較大的圖像信息和短促型的非圖像信息。STM32選用STM32F103VET6芯片，用于實現(xiàn)非圖像以外的眾多傳感器的驅動以及數(shù)據采集，并控制車輪電機的運動；ARM選用S5PV210處理器實現(xiàn)攝像頭圖片的采集、在監(jiān)控系統(tǒng)中接入

39、無線網絡、對STM32串口傳過來的傳感器數(shù)據以及圖像定位和避障信息做綜合處理，生成運動決策，發(fā)送給STM32，執(zhí)行掃地機的前進、后退、轉彎等?！締栴}1】（5分）圖1-1是本題的服務型智能掃地機器人典型的功能結構圖，請根據說明的描述，填寫（1）（5）空白處，完成該功能結構圖。請將（1） （5）的內容填在答題紙上相應的位置中?！締栴}2】（6分）為了實現(xiàn)服務型智能掃地機器人的功能，就需要多種傳感器來感知工作環(huán)境信息。王工在對傳感器進行選型時，選擇了如下類型的傳感器：1.USB攝像頭；2.開關式傳感器；3.槽型光耦模塊；4.數(shù)字式防跌落傳感器；5.紅外測距傳感器；6.GGPM01A單軸角度陀螺儀（傳感

40、器）；7.霍爾碼盤傳感器。請根據傳感器的功能完成表1-1，請將（1）（6）的內容填在答題紙上相應的位置中?！締栴}3】（4分）由于該服務型智能掃地機器人的硬件采用雙處理器架構，即ARM+STM32雙核架構模式，選用串口方式在處理器之間傳遞數(shù)據，如圖1-2所示。假設在本串行傳輸中的數(shù)據格式為：8位數(shù)據位、1位起始位、1位停止位，無校驗位。（1）當波特率為9600b/s時，每秒鐘傳送的有效數(shù)據是多少字節(jié)？（2）為保證數(shù)據收發(fā)正確（每個字節(jié)數(shù)據傳輸中的累計誤差不大于1/4bit），試分析發(fā)送方和接收方時鐘允許的誤差范圍，并以百分比形式給出最大誤差。請將答案填寫在答題紙的對應欄中?！敬鸢浮俊締栴}1】5分

41、（1）緊急狀態(tài)感知（2）跌落檢測（3）航向測量（4）單目視覺避障系統(tǒng)（5）掃地及吸塵單元【問題2】6分（1）紅外測距傳感器（2）數(shù)字式防跌落傳感器（3）開關式傳感器（4）槽型光耦模塊（5）GGPM01A單軸角度陀螺儀（6）霍爾碼盤傳感器或給出編號：（1）5（2）4（3）2（4）3（5）6（6）7【問題3】4分（1）960字節(jié)。（2）數(shù)據位8位、起始位1位、停止位1位，無校驗位，累積的最大誤差為（8+1+1）， 該值應小于1/4位，即（8+1+1）1/4，所以最大誤差為2.5%?！窘馕觥勘绢}考查嵌入式系統(tǒng)設計的相關知識。根據題干中的功能需求的描述，可以獲得相關信息。服務型智能掃地機器人需要具有自

42、主運動規(guī)劃和導航功能，在其工作過程中，需要通過對環(huán)境信息的融合感知進行行為決策。掃地機器人一般具備的主要功能包括：（1）緊急狀態(tài)感知（2）姿態(tài)感知（3）視覺感知（4）自動充電（5）掃地及吸塵單元（6）運動執(zhí)行（7）監(jiān)控系統(tǒng)（8）信息處理中心等。每秒鐘傳送的有效數(shù)據：9600/(1+8+1)=960字節(jié)。假設最大誤差為x，可以得到公式：（8+1+1）*x=1/4，可以求得最大誤差為2.5%。15.單選題（ ）不屬于操作系統(tǒng)的功能。問題1選項A.進程管理B.文件管理C.存儲管理D.事務管理【答案】D【解析】操作系統(tǒng)的功能包括了進程管理、文件管理、存儲管理、設備管理和作業(yè)管理，事務管理是數(shù)據庫的功能

43、，不屬于操作系統(tǒng)的功能。所以答案是D。16.單選題在CPU和主存之間設置高速緩存(Cache) 的目的是解決（ ）的問題。問題1選項A.主存容量不足B.主存與外存儲器速度不匹配C.主存與CPU速度不匹配D.外設訪問效率【答案】C【解析】本題考查計算機系統(tǒng)硬件基礎知識?；诔杀竞托阅芊矫娴目紤]，Cache（即高速緩存）是為了解決相對較慢的主存與快速的CPU之間工作速度不匹配問題而引入的存儲器。Cache中存儲的是主存內容的副本。17.單選題李工是某軟件公司的軟件設計師，每當軟件開發(fā)完成均按公司規(guī)定申請軟件著作權，該軟件的著作權（ ）。問題1選項A.應由李工享有B.應由公司和李工共同享有C.應由公

44、司享有D.除署名權以外，著作權等其他權利由李工享有【答案】C【解析】根據題干描述，本軟件為職務作品，知識產權人為公司。18.單選題（ ）不是采用MVC（模型-視圖-控制器）體系結構進行軟件系統(tǒng)開發(fā)的優(yōu)點。問題1選項A.有利于代碼重用B.提高系統(tǒng)的運行效率C.提高系統(tǒng)的開發(fā)效率D.提高系統(tǒng)的可維護性【答案】B【解析】MVC是分層架構風格的一種，采用關注點分離的方針，將可視化界面呈現(xiàn)（View）、UI處理邏輯（Controller）和業(yè)務邏輯（Model）三者分離出來，并且利用合理的交互方針將它們之間的依賴降至最低。解耦之后，有利于代碼重用、提高系統(tǒng)的可維護性，也可提高系統(tǒng)的開發(fā)效率，但是由于分層

45、之后，調用也需要分層調用，所以不能提高系統(tǒng)的運行效率。19.單選題下列關于數(shù)據庫系統(tǒng)的描述，不正確的是（ ）。問題1選項A.數(shù)據庫可減少數(shù)據冗余B.用戶程序按所對應的子模式使用數(shù)據庫中的數(shù)據C.數(shù)據庫系統(tǒng)中，若概念模式有改變，子模式不必變，用戶程序也不必改寫D.數(shù)據庫系統(tǒng)存儲模式如有改變，概念模式必須改動【答案】D【解析】數(shù)據庫系統(tǒng)包括了三級模式兩級映射，其中存儲模式跟概念模式是相互獨立的。概念模式改變不會影響存儲模式，同樣存儲模式改變也不會影響概念模式。所以選D。20.單選題Fog computing is a mid-layer between cloud data centers and

46、 IoT devices/sensors. It provides services of（1） along with storage and networking at the proximity of the IoT devices/sensors. The fog computing concept is derived from（2） computing. Edge computing promises to bring data computation closer to the data-origin. Edge devices, in Edge computing, arent

47、able to support（3）applications in IoT because of their limited resources, resulting in resource-contention and increased （4）. It assimilates edge devices and cloud resources to overcome（5）associated with Edge computing.問題1選項A.computationB.computerC.operating systemD.cloud system問題2選項A.computerB.Edge

48、C.EmbeddedD.server問題3選項A.simulatorB.systemC.multipleD.device問題4選項A.latencyB.powerC.systemD.user問題5選項A.memoryB.operating systemC.localD.limitations【答案】第1題:A第2題:B第3題:C第4題:A第5題:D【解析】第1題:霧計算位于云數(shù)據中心和物聯(lián)網設備/傳感器的中間層。它可以為物聯(lián)網設備/傳感器提供帶有存儲和網絡功能的計算服務。霧計算概念起源于邊緣計算，邊緣計算的目的在于將計算放置于距離數(shù)據段較近的位置。邊緣計算中的邊緣設備由于其受限的資源， 一般不

49、能支持多個應用，因為這會引起資源的沖突和延遲的增加。霧計算的本質類似于邊緣設備和云計算資源， 以此來克服邊緣計算的一些限制。第2題:第3題:第4題:第5題:21.單選題以下不屬于嵌入式系統(tǒng)硬件PCB圖設計原則的是（ ）。問題1選項A.高速信號優(yōu)先B.先整體設計再局部調整C.先簡單后復雜D.優(yōu)先核心器件布局【答案】C【解析】本題考查嵌入式系統(tǒng)硬件PCB圖設計及布線方面的基礎知識。PCB圖設計及布線的步驟為：1、建立封裝庫中沒有的封裝（Footprint）。2、規(guī)劃電路板：設置習慣性的環(huán)境參數(shù)和文檔參數(shù)，如選擇層面、畫邊框、定位孔、外形尺寸等。3、載入網絡表和元件封裝。4、規(guī)則設置：線寬、線距、疊

50、層、過孔、全局參數(shù)等。5、元件布局、布線：一般是先高速信號，先整體，先進行復雜信號布線和核心器件布局設計。6、設計規(guī)則檢查，違規(guī)報告。7、PCB仿真分析。8、存檔輸出。因此，應遵循先復雜后簡單的原則，優(yōu)先布局核心復雜器件，然后布局外圍簡單器件；布線時核心器件和高速信號優(yōu)先。22.單選題下面對父進程和子進程的敘述不正確的是（ ）。問題1選項A.父進程創(chuàng)建子進程，因此父進程執(zhí)行完之后，子進程才能運行B.父進程和子進程之間可以并發(fā)執(zhí)行C.父進程可以等待所有子進程結束后再執(zhí)行D.撤銷父進程時，可同時撤銷其子進程【答案】A【解析】進程是能在系統(tǒng)中獨立運行并作為資源分配的基本單位，是CPU分配資源的最小單

51、位，它包括獨立的地址空間，資源以及一至多個線程。子進程得到的除了代碼段是與父進程共享以外，其他所有的都是得到父進程的一個副本，子進程的所有資源都繼承父進程，得到父進程資源的副本，二者并不共享地址空間。一個進程可以創(chuàng)建若干個子進程，子進程被創(chuàng)建后，一般與父進程并發(fā)執(zhí)行，以完成特定的任務；父進程創(chuàng)建完子進程后，也可以等待所有子進程結束后再執(zhí)行但當撤銷一個進程時，操作系統(tǒng)會檢查被撤銷進程是否有子孫進程，若有子進程，還應撤銷該進程的子進程。當父進程執(zhí)行完之后，被撤銷時，子進程也被一同撤銷。但是子進程的撤消不會影響父進程。23.單選題執(zhí)行下面程序后，其輸出結果是（ ）。問題1選項A.x=1B.x=2C.

52、x=3D.x=4【答案】A【解析】這是宏定義的一種，它可以根據是否已經定義了一個變量來進行分支選擇，一般用于調試等等。實際上確切的說這應該是預處理功能中三種（宏定義，文件包含和條件編譯）中的一種條件編譯。C語言在對程序進行編譯時，會先根據預處理命令進行“預處理”。C語言編譯系統(tǒng)包括預處理，編譯和鏈接等部分。#ifndef x/先測試x是否被宏定義過#define x/如果沒有宏定義下面就宏定義x并編譯下面的語句.#endif/如果已經定義了則編譯#endif后面的語句條件指示符#ifndef檢查預編譯常量在前面是否已經被宏定義。如果在前面沒有被宏定義，則條件指示符的值為真，于是從#ifndef

53、到#endif之間的所有語句都被包含進來進行編譯處理。相反，如果#ifndef指示符的值為假，則它與#endif指示符之間的行將被忽略。條件指示符#ifndef 的最主要目的是防止頭文件的重復包含和編譯。24.單選題為解決計算機與打印機之間速度不匹配的問題，通常設置一個打印數(shù)據緩沖區(qū)，主機將要輸出的數(shù)據依次寫入該緩沖區(qū)，而打印機則依次從該緩沖區(qū)中取出數(shù)據。該緩沖區(qū)的邏輯結構應該是（ ）。問題1選項A.棧B.隊列C.樹D.圖【答案】B【解析】隊列是有限個同類型數(shù)據元素的線性序列，是一種先進先出的線性表，新加入的數(shù)據元素插在隊列尾端，出隊列的數(shù)據元素在隊列首部被刪除。25.單選題軟件需求分析的任務

54、不應包括（ ）。問題1選項A.問題分析B.信息域分析C.結構化程序設計D.確定邏輯模塊【答案】C【解析】本題考查軟件工程的基礎知識。嵌入式軟件的開發(fā)過程一樣要遵守軟件工程要求，包括如下幾個階段：系統(tǒng)需求分析和設計、軟件需求分析、軟件設計（概要設計和詳細設計）、編碼和單元測試、軟件部件集成和測試、軟件配置項測試、系統(tǒng)集成和測試。在軟件需求分析階段應對系統(tǒng)要求分析和設計階段的問題分析、細化，確定功能和性能要求，對可靠性與安全性都要提出要求等，最后還需要完成“軟件需求規(guī)格說明”、“軟件接口需求規(guī)格說明”等多個文檔。而結構化程序設計則不在軟件需求分析階段完成，應在下一個階段即軟件設計階段完成。26.單

55、選題為了更加靈活地運用中斷，計算機采用中斷屏蔽技術，下列描述錯誤的是（ ）。問題1選項A.一般中斷控制器將中斷屏蔽位集中在一起，構成中斷屏蔽寄存器B.不可屏蔽中斷一旦提出請求，CPU必須無條件響應C.對可屏蔽中斷，僅受本身屏蔽位控制，而不受CPU中斷允許標志位控制D.中斷源在對應的中斷屏蔽位為屏蔽狀態(tài)時，其中斷請求不能被CPU響應【答案】C【解析】按照是否可以被屏蔽，可將中斷分為兩大類：不可屏蔽中斷（又叫非屏蔽中斷）和可屏蔽中斷。不可屏蔽中斷源一旦提出請求，CPU必須無條件響應，而對可屏蔽中斷源的請求，CPU可以響應，也可以不響應。CPU一般設置兩根中斷請求輸入線：可屏蔽中斷請求INTR（In

56、terrupt Require）和不可屏蔽中斷請求NMI（NonMaskable Interrupt）。對于可屏蔽中斷，除了受本身的屏蔽位控制外，還都要受一個總的控制，即CPU標志寄存器中的中斷允許標志位IF（Interrupt Flag）的控制，IF位為1，可以得到CPU的響應，否則，得不到響應。IF位可以由用戶控制。一般中斷控制器是將中斷屏蔽位集中在一起，構成中斷屏蔽寄存器。一般中斷控制器是將中斷屏蔽位集中在一起，構成中斷屏蔽寄存器。27.單選題下面（ ）不屬于系統(tǒng)需求的內容。問題1選項A.功能需求B.非功能需求C.設計約束D.設計方案【答案】D28.案例題閱讀下列說明和圖，回答問題1至問

57、題3,將解答填入答題紙的對應欄內?！菊f明】在智能家居系統(tǒng)軟件設計中，家庭內網節(jié)點軟件設計包括協(xié)調器、現(xiàn)場采集/執(zhí)行器（室內溫濕度采集節(jié)點、模擬臺燈控制節(jié)點、模擬雨水窗戶監(jiān)控節(jié)點、模擬空調控制節(jié)點和火災檢測節(jié)點）的軟件設計。軟件功能組成如圖3-1所示。圖3-1 軟件功能組成圖整個系統(tǒng)中，協(xié)調器是整個家庭內網的核心，負責管理各個節(jié)點設備與PC網關的信息和控制指令的傳輸。溫濕度采集終端將傳感器的數(shù)據以點播的形式發(fā)送給協(xié)調器，其他采集/控制節(jié)點以廣播的形式與協(xié)調器進行數(shù)據交換，協(xié)調器和PC機采用串口通信協(xié)議。協(xié)調器軟件主要完成以下功能：（1）創(chuàng)建信道，組建網絡；如果失敗，則繼續(xù)創(chuàng)建；（2）組建網絡成功

58、，則進行各層事件掃描；（3）如果檢測到應用層有事件，則轉第（4）步，否則反復掃描各層事件；（4）判斷數(shù)據類型，如果是室內環(huán)境數(shù)據，則經串口發(fā)送到網關；如果是控制指令，則向控制節(jié)點發(fā)送控制指令；如果前面兩者均不是，則不處理；（5）繼續(xù)掃描各層事件?！締栴}1】（3分）在本軟件開發(fā)過程中，開發(fā)人員使用了基于模型的嵌入式代碼生成技術，目前對模型驗證最主要的方法是（1），通過此方法驗證后，利用此驗證結果可對模型的覆蓋率進行分析，模型的覆蓋率類型一般包括（2）（至少寫出兩種類型）。【問題2】（6分）為了測試此軟件功能，測試人員設計了表3-1所示的測試用例，請?zhí)顚懺摫碇械目眨?）（3）。【問題3】（6分）覆

59、蓋率是度量測試完整性的一個手段，也是度量測試有效性的一個手段。在嵌入式軟件白盒測試過程中，通常以語句覆蓋率、條件覆蓋率和MC/DC覆蓋率作為度量指標。在實現(xiàn)第4條功能時，設計人員采用了下列算法：if （數(shù)據有效=TRUE） & （數(shù)據類型=室內環(huán)境數(shù)據）數(shù)據經串口發(fā)送到網關；if （數(shù)據有效=TRUE） & （數(shù)據類型=控制指令）向控制節(jié)點發(fā)送控制指令；請指出對上述算法達到100%語句覆蓋、100%條件覆蓋和100%MC/DC覆蓋所需的最少測試用例數(shù)目，填寫在表3-2的空（1）（3）中。 表3-2測試覆蓋用例統(tǒng)計表【答案】【問題1】 （1）白盒測試（2）語句覆蓋、判定覆蓋、條件覆蓋、條件判定覆

60、蓋、修正的條件判定覆蓋、條件組合覆蓋、路徑覆蓋。（能寫出兩個就行） 【問題2】 （1）進行各層事件掃描（2）室內環(huán)境數(shù)據（3）模擬臺燈 【問題3】 （1）2（2）2（3）4 【解析】MC/DC是Modified Condition/Decision Coverage（MC/DC）的縮寫，含義是修正條件判定覆蓋。MC/DC：條件表示不含有布爾操作符號的布爾表達式；判定表示由條件和零或者很多布爾操作符號所組成的一個布爾表達式；而修正條件判定覆蓋方法要求在一個程序中每一種輸入輸出至少得出現(xiàn)一次，在程序中的每一個條件必須產生所有可能的輸出結果至少一次，并且每一個判定中的每一個條件必須能夠獨立影響一個判