計(jì)算機(jī)四級(jí)嵌入式研發(fā)路徑規(guī)劃試題及答案

計(jì)算機(jī)四級(jí)嵌入式研發(fā)路徑規(guī)劃試題及答案姓名：____________________

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)通常指的是什么？

A.高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

B.單片機(jī)系統(tǒng)

C.多核處理器系統(tǒng)

D.分布式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

2.以下哪個(gè)是嵌入式系統(tǒng)常用的操作系統(tǒng)？

A.WindowsServer

B.Linux

C.macOS

D.Android

3.嵌入式系統(tǒng)中的“固件”指的是什么？

A.軟件開(kāi)發(fā)工具

B.硬件電路設(shè)計(jì)

C.程序代碼

D.系統(tǒng)測(cè)試方法

4.以下哪種編程語(yǔ)言在嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中最為常用？

A.C

B.Java

C.Python

D.JavaScript

5.嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)階段最為關(guān)鍵？

A.硬件設(shè)計(jì)

B.軟件設(shè)計(jì)

C.系統(tǒng)集成

D.測(cè)試與調(diào)試

6.嵌入式系統(tǒng)中的“實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)”主要用于什么？

A.提高系統(tǒng)性能

B.實(shí)現(xiàn)資源共享

C.降低系統(tǒng)功耗

D.確保系統(tǒng)響應(yīng)速度

7.嵌入式系統(tǒng)中的“裸機(jī)”指的是什么？

A.帶有操作系統(tǒng)運(yùn)行的硬件平臺(tái)

B.沒(méi)有操作系統(tǒng)運(yùn)行的硬件平臺(tái)

C.僅用于控制硬件的軟件

D.僅用于軟件開(kāi)發(fā)的硬件

8.以下哪個(gè)是嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中常用的調(diào)試工具？

A.示波器

B.邏輯分析儀

C.萬(wàn)用表

D.程序燒錄器

9.嵌入式系統(tǒng)中的“中斷”機(jī)制主要用于什么？

A.提高系統(tǒng)響應(yīng)速度

B.實(shí)現(xiàn)資源共享

C.降低系統(tǒng)功耗

D.提高系統(tǒng)性能

10.以下哪個(gè)是嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常用的通信接口？

A.USB

B.CAN

C.RS-232

D.I2C

二、填空題（每空2分，共5題）

1.嵌入式系統(tǒng)由__________和__________兩部分組成。

2.嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程主要包括__________、__________、__________、__________和__________。

3.嵌入式系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)主要包括__________、__________、__________和__________。

4.嵌入式系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要包括__________、__________、__________和__________。

5.嵌入式系統(tǒng)的調(diào)試主要包括__________、__________和__________。

三、判斷題（每題2分，共5題）

1.嵌入式系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在硬件結(jié)構(gòu)上沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別。（）

2.嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)同等重要。（）

3.嵌入式系統(tǒng)中的中斷機(jī)制可以提高系統(tǒng)響應(yīng)速度。（）

4.嵌入式系統(tǒng)中的固件是指程序代碼。（）

5.嵌入式系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)可以提高系統(tǒng)性能。（）

四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共10分）

1.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的區(qū)別。

2.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中硬件設(shè)計(jì)的主要任務(wù)。

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)通常具有以下哪些特點(diǎn)？

A.體積小

B.功耗低

C.成本高

D.可靠性強(qiáng)

E.實(shí)時(shí)性好

2.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)常用的處理器類(lèi)型？

A.ARM

B.MIPS

C.PowerPC

D.x86

E.DSP

3.嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器主要包括哪些類(lèi)型？

A.RAM

B.ROM

C.EEPROM

D.Flash

E.SRAM

4.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)常用的通信接口？

A.USB

B.CAN

C.SPI

D.I2C

E.Ethernet

5.嵌入式系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)通常具有以下哪些特點(diǎn)？

A.實(shí)時(shí)性

B.可移植性

C.多任務(wù)處理

D.網(wǎng)絡(luò)功能

E.圖形界面

6.嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，以下哪些工具是必不可少的？

A.集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）

B.編譯器

C.調(diào)試器

D.燒錄器

E.示波器

7.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中常用的調(diào)試方法？

A.源代碼調(diào)試

B.邏輯分析儀調(diào)試

C.示波器調(diào)試

D.斷點(diǎn)調(diào)試

E.跟蹤調(diào)試

8.嵌入式系統(tǒng)中的中斷服務(wù)程序（ISR）通常需要滿(mǎn)足哪些要求？

A.響應(yīng)速度快

B.執(zhí)行時(shí)間短

C.優(yōu)先級(jí)高

D.可重入性

E.可靠性高

9.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常用的抗干擾措施？

A.地線(xiàn)設(shè)計(jì)

B.電源濾波

C.信號(hào)屏蔽

D.硬件冗余

E.軟件冗余

10.嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，以下哪些因素會(huì)影響系統(tǒng)的性能？

A.處理器性能

B.存儲(chǔ)器容量

C.通信速率

D.系統(tǒng)軟件

E.硬件設(shè)計(jì)

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)通常具有高功耗的特點(diǎn)。（）

2.ARM處理器在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用最為廣泛。（）

3.嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器通常只包含RAM和ROM。（）

4.嵌入式系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)必須具備圖形界面功能。（）

5.集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）是嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的必備工具。（）

6.嵌入式系統(tǒng)中的中斷服務(wù)程序（ISR）可以無(wú)限期地執(zhí)行。（）

7.嵌入式系統(tǒng)中的抗干擾措施主要是通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)的。（）

8.嵌入式系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)可以保證任務(wù)的絕對(duì)實(shí)時(shí)性。（）

9.嵌入式系統(tǒng)中的硬件設(shè)計(jì)決定了軟件的性能。（）

10.嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期通常比通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)短。（）

四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共6題）

1.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的區(qū)別。

2.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中硬件設(shè)計(jì)的主要任務(wù)。

3.解釋嵌入式系統(tǒng)中“中斷”機(jī)制的作用。

4.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常用的電源管理策略。

5.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)中的“實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)”與“常規(guī)操作系統(tǒng)”的主要區(qū)別。

6.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中的測(cè)試與調(diào)試過(guò)程。

試卷答案如下

一、單項(xiàng)選擇題

1.B

解析思路：嵌入式系統(tǒng)通常指的是單片機(jī)系統(tǒng)，因?yàn)樗ǔ＞哂畜w積小、功耗低、成本低等特點(diǎn)。

2.B

解析思路：Linux是嵌入式系統(tǒng)中最常用的操作系統(tǒng)，因?yàn)樗哂虚_(kāi)源、可定制、實(shí)時(shí)性強(qiáng)等特點(diǎn)。

3.C

解析思路：固件是指運(yùn)行在硬件平臺(tái)上的程序代碼，它負(fù)責(zé)控制硬件設(shè)備。

4.A

解析思路：C語(yǔ)言因其高效性和接近硬件的特性，在嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中最為常用。

5.B

解析思路：軟件設(shè)計(jì)是嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中的關(guān)鍵階段，它決定了系統(tǒng)的功能和性能。

6.D

解析思路：實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）主要用于確保系統(tǒng)任務(wù)的實(shí)時(shí)性，即任務(wù)的響應(yīng)時(shí)間滿(mǎn)足特定要求。

7.B

解析思路：裸機(jī)指的是沒(méi)有操作系統(tǒng)運(yùn)行的硬件平臺(tái)，需要通過(guò)固件來(lái)實(shí)現(xiàn)基本的功能。

8.D

解析思路：程序燒錄器是嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中用于將程序代碼燒錄到存儲(chǔ)器中的工具。

9.A

解析思路：中斷機(jī)制可以提高系統(tǒng)響應(yīng)速度，因?yàn)樗试S系統(tǒng)在執(zhí)行當(dāng)前任務(wù)時(shí)，響應(yīng)其他緊急任務(wù)。

10.B

解析思路：CAN（控制器局域網(wǎng)絡(luò)）是嵌入式系統(tǒng)中常用的通信接口，因其可靠性和實(shí)時(shí)性。

二、多項(xiàng)選擇題

1.A,B,D,E

解析思路：嵌入式系統(tǒng)具有體積小、功耗低、成本低、實(shí)時(shí)性好等特點(diǎn)。

2.A,B,E

解析思路：ARM、MIPS和DSP是常用的嵌入式處理器類(lèi)型。

3.A,B,C,D,E

解析思路：嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器類(lèi)型包括RAM、ROM、EEPROM、Flash和SRAM。

4.A,B,C,D,E

解析思路：USB、CAN、SPI、I2C和Ethernet是常用的嵌入式系統(tǒng)通信接口。

5.A,B,C

解析思路：嵌入式操作系統(tǒng)通常具有實(shí)時(shí)性、可移植性和多任務(wù)處理等特點(diǎn)。

6.A,B,C,D,E

解析思路：IDE、編譯器、調(diào)試器、燒錄器和示波器是嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的必備工具。

7.A,B,C,D,E

解析思路：源代碼調(diào)試、邏輯分析儀調(diào)試、示波器調(diào)試、斷點(diǎn)調(diào)試和跟蹤調(diào)試是常用的調(diào)試方法。

8.A,B,C,D,E

解析思路：ISR需要快速響應(yīng)、執(zhí)行時(shí)間短、優(yōu)先級(jí)高、可重入性和可靠性高。

9.A,B,C,D,E

解析思路：地線(xiàn)設(shè)計(jì)、電源濾波、信號(hào)屏蔽、硬件冗余和軟件冗余是常用的抗干擾措施。

10.A,B,C,D,E

解析思路：處理器性能、存儲(chǔ)器容量、通信速率、系統(tǒng)軟件和硬件設(shè)計(jì)都會(huì)影響系統(tǒng)性能。

三、判斷題

1.×

解析思路：嵌入式系統(tǒng)通常具有低功耗的特點(diǎn)。

2.√

解析思路：ARM處理器因其廣泛的應(yīng)用而成為嵌入式系統(tǒng)中的主流處理器。

3.×

解析思路：嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器不僅包括RAM和ROM，還包括EEPROM和Flash等。

4.×

解析思路：嵌入式系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)不一定需要具備圖形界面功能。

5.√

解析思路：IDE是嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的集成工具，提供代碼編輯、編譯、調(diào)試等功能。

6.×

解析思路：ISR需要盡快執(zhí)行完畢，以便系統(tǒng)能夠繼續(xù)執(zhí)行其他任務(wù)。

7.×

解析思路：嵌入式系統(tǒng)中的抗干擾措施主要是通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)的。

8.×

解析思路：RTOS可以保證任務(wù)的相對(duì)實(shí)時(shí)性，但無(wú)法保證絕對(duì)實(shí)時(shí)性。

9.√

解析思路：硬件設(shè)計(jì)對(duì)軟件性能有直接影響，如處理器性能和存儲(chǔ)器容量。

10.√

解析思路：嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期通常比通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)短。

四、簡(jiǎn)答題

1.嵌入式系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的區(qū)別：

-目的：嵌入式系統(tǒng)針對(duì)特定任務(wù)設(shè)計(jì)，通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)面向通用任務(wù)。

-硬件：嵌入式系統(tǒng)硬件集成度高，通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件通用性強(qiáng)。

-軟件：嵌入式系統(tǒng)軟件固化，通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件可更換。

-性能：嵌入式系統(tǒng)注重實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性，通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)注重性能和可擴(kuò)展性。

2.嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中硬件設(shè)計(jì)的主要任務(wù)：

-選擇合適的處理器和存儲(chǔ)器。

-設(shè)計(jì)外圍電路，如電源、時(shí)鐘、通信接口等。

-確保硬件電路的可靠性和穩(wěn)定性。

-設(shè)計(jì)滿(mǎn)足系統(tǒng)需求的硬件架構(gòu)。

3.解釋嵌入式系統(tǒng)中“中斷”機(jī)制的作用：

-允許系統(tǒng)在執(zhí)行當(dāng)前任務(wù)時(shí)，響應(yīng)其他緊急任務(wù)。

-提高系統(tǒng)響應(yīng)速度，確保任務(wù)的實(shí)時(shí)性。

-分配系統(tǒng)資源，提高系統(tǒng)效率。

4.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常用的電源管理策略：

-休眠模式：降低功耗，減少能量消耗。

-睡眠模式：在特定條件下，使部分硬件模塊進(jìn)入低功耗狀態(tài)。

-動(dòng)態(tài)電壓和頻率調(diào)整：根據(jù)系統(tǒng)負(fù)載調(diào)整電壓和頻率，降低功耗。

5.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)中的“實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)”與“常