嵌入式系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范試題及答案

嵌入式系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范試題及答案姓名：____________________

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）

1.以下哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是用于嵌入式系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的？

A.POSIX

B.IEC61131-3

C.ISO/IEC15026

D.IEEE802.3

2.嵌入式系統(tǒng)中的“裸機(jī)”指的是：

A.使用操作系統(tǒng)

B.不使用操作系統(tǒng)

C.使用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)

D.使用嵌入式Linux

3.以下哪個(gè)是嵌入式系統(tǒng)常用的編程語言？

A.C++

B.Java

C.Python

D.Ada

4.在嵌入式系統(tǒng)中，用于描述系統(tǒng)行為和結(jié)構(gòu)的文檔通常稱為：

A.系統(tǒng)需求規(guī)格說明書

B.系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書

C.系統(tǒng)測試報(bào)告

D.系統(tǒng)維護(hù)手冊

5.以下哪個(gè)協(xié)議是用于嵌入式系統(tǒng)通信的？

A.TCP/IP

B.USB

C.CAN

D.SPI

6.嵌入式系統(tǒng)中的“固件”指的是：

A.硬件

B.軟件程序

C.系統(tǒng)硬件

D.操作系統(tǒng)

7.以下哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是用于嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)的？

A.IEEE802.11

B.ISO/IEC9899

C.IEC61508

D.IEC62304

8.嵌入式系統(tǒng)中，用于描述系統(tǒng)性能的指標(biāo)是：

A.速度

B.精度

C.可靠性

D.可擴(kuò)展性

9.以下哪個(gè)工具用于嵌入式系統(tǒng)調(diào)試？

A.GDB

B.JTAG

C.IDE

D.FPGA

10.嵌入式系統(tǒng)中的“實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)”指的是：

A.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)

B.實(shí)時(shí)固件

C.實(shí)時(shí)硬件

D.實(shí)時(shí)軟件

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共5題）

1.嵌入式系統(tǒng)開發(fā)過程中，以下哪些是重要的步驟？

A.硬件設(shè)計(jì)

B.軟件設(shè)計(jì)

C.系統(tǒng)集成

D.系統(tǒng)測試

E.維護(hù)

2.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)？

A.嵌入式處理器

B.存儲(chǔ)器

C.電源管理

D.網(wǎng)絡(luò)通信

E.人機(jī)交互

3.嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)時(shí)，以下哪些是重要的原則？

A.可維護(hù)性

B.可擴(kuò)展性

C.可移植性

D.可復(fù)用性

E.可靠性

4.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)調(diào)試的方法？

A.硬件調(diào)試

B.軟件調(diào)試

C.動(dòng)態(tài)調(diào)試

D.靜態(tài)調(diào)試

E.系統(tǒng)調(diào)試

5.嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，以下哪些是重要的規(guī)范？

A.嵌入式系統(tǒng)硬件規(guī)范

B.嵌入式系統(tǒng)軟件規(guī)范

C.嵌入式系統(tǒng)測試規(guī)范

D.嵌入式系統(tǒng)維護(hù)規(guī)范

E.嵌入式系統(tǒng)安全規(guī)范

三、判斷題（每題2分，共5題）

1.嵌入式系統(tǒng)開發(fā)過程中，硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)是相互獨(dú)立的。（）

2.嵌入式系統(tǒng)中的固件可以直接運(yùn)行在硬件上，無需操作系統(tǒng)支持。（）

3.嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)時(shí)，可移植性是指軟件可以在不同的平臺(tái)上運(yùn)行。（）

4.嵌入式系統(tǒng)調(diào)試的主要目的是找出并修復(fù)軟件中的錯(cuò)誤。（）

5.嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，遵循規(guī)范可以提高開發(fā)效率。（）

四、簡答題（每題5分，共10分）

1.簡述嵌入式系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的主要步驟。

2.簡述嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的主要原則。

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共10題）

1.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)常用的通信接口？

A.UART

B.SPI

C.I2C

D.Ethernet

E.USB

F.CAN

2.嵌入式系統(tǒng)中的“Bootloader”通常具有哪些功能？

A.系統(tǒng)初始化

B.硬件檢測

C.系統(tǒng)自舉

D.系統(tǒng)啟動(dòng)

E.軟件更新

3.在嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)時(shí)，以下哪些是常用的設(shè)計(jì)模式？

A.單例模式

B.工廠模式

C.觀察者模式

D.狀態(tài)模式

E.模板方法模式

4.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)常用的編程風(fēng)格？

A.K&R風(fēng)格

B.ANSIC風(fēng)格

C.嵌入式C風(fēng)格

D.Java風(fēng)格

E.Python風(fēng)格

5.嵌入式系統(tǒng)軟件測試時(shí)，以下哪些是常見的測試類型？

A.單元測試

B.集成測試

C.系統(tǒng)測試

D.性能測試

E.壓力測試

6.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常見的實(shí)時(shí)性能指標(biāo)？

A.響應(yīng)時(shí)間

B.調(diào)度延遲

C.周期時(shí)間

D.容錯(cuò)性

E.可用性

7.嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中，以下哪些是常見的資源管理方法？

A.動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配

B.靜態(tài)內(nèi)存分配

C.物理內(nèi)存映射

D.虛擬內(nèi)存管理

E.硬件資源池

8.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常用的硬件冗余技術(shù)？

A.冷備份

B.熱備份

C.電氣冗余

D.機(jī)械冗余

E.熱插拔

9.嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，以下哪些是常見的文檔標(biāo)準(zhǔn)？

A.UML

B.SysML

C.SRS

D.DoD-STD-2167

E.IEEE829

10.以下哪些是嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中考慮安全性的關(guān)鍵因素？

A.訪問控制

B.數(shù)據(jù)加密

C.網(wǎng)絡(luò)安全

D.物理安全

E.安全認(rèn)證

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)中的“裸機(jī)”是指沒有安裝任何軟件的硬件平臺(tái)。（）

2.嵌入式系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）只能用于處理實(shí)時(shí)任務(wù)。（）

3.嵌入式系統(tǒng)中的中斷服務(wù)程序（ISR）必須具有固定的執(zhí)行時(shí)間。（）

4.嵌入式系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器分為RAM和ROM，RAM可以隨機(jī)讀寫，ROM只能讀。（）

5.嵌入式系統(tǒng)中的GPIO（通用輸入輸出）引腳可以配置為模擬輸入或數(shù)字輸出。（）

6.嵌入式系統(tǒng)中的CAN（控制器局域網(wǎng)絡(luò)）協(xié)議是一種多主從通信協(xié)議。（）

7.嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)時(shí)，使用面向?qū)ο缶幊蹋∣OP）可以提高代碼的可維護(hù)性。（）

8.嵌入式系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度算法總是按照優(yōu)先級(jí)順序執(zhí)行任務(wù)。（）

9.嵌入式系統(tǒng)中的看門狗定時(shí)器（WDT）用于檢測系統(tǒng)是否發(fā)生故障。（）

10.嵌入式系統(tǒng)中的固件更新通常是通過OTA（Over-The-Air）方式進(jìn)行的。（）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述嵌入式系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要區(qū)別。

2.說明嵌入式系統(tǒng)中的“實(shí)時(shí)性”和“可靠性”分別指什么，并舉例說明。

3.列舉三種常用的嵌入式系統(tǒng)調(diào)試工具及其主要功能。

4.簡述嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，如何進(jìn)行硬件資源分配和軟件資源管理。

5.解釋嵌入式系統(tǒng)中的“固件”和“驅(qū)動(dòng)程序”的區(qū)別和聯(lián)系。

6.闡述嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，遵循安全規(guī)范的重要性及其主要措施。

試卷答案如下

一、單項(xiàng)選擇題

1.C

解析思路：A選項(xiàng)POSIX是操作系統(tǒng)接口標(biāo)準(zhǔn)，B選項(xiàng)IEC61131-3是工業(yè)控制系統(tǒng)編程標(biāo)準(zhǔn)，C選項(xiàng)ISO/IEC15026是嵌入式系統(tǒng)軟件組件接口標(biāo)準(zhǔn)，D選項(xiàng)IEEE802.3是局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，故選C。

2.B

解析思路：裸機(jī)是指沒有操作系統(tǒng)直接運(yùn)行在硬件上的系統(tǒng)，故選B。

3.D

解析思路：C語言是嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中最常用的編程語言，故選D。

4.B

解析思路：系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書描述了系統(tǒng)的行為和結(jié)構(gòu)，故選B。

5.C

解析思路：CAN協(xié)議是用于嵌入式系統(tǒng)通信的，故選C。

6.B

解析思路：固件是指嵌入在硬件中的軟件程序，故選B。

7.D

解析思路：IEC62304是用于嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)的，故選D。

8.C

解析思路：可靠性是嵌入式系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)，故選C。

9.A

解析思路：GDB是常用的嵌入式系統(tǒng)調(diào)試工具，故選A。

10.A

解析思路：實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）是指能夠滿足實(shí)時(shí)要求的操作系統(tǒng)，故選A。

二、多項(xiàng)選擇題

1.ABCDE

解析思路：嵌入式系統(tǒng)開發(fā)包括硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、系統(tǒng)測試和維護(hù)等步驟，故選ABCDE。

2.ABCDF

解析思路：嵌入式系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)包括嵌入式處理器、存儲(chǔ)器、電源管理、網(wǎng)絡(luò)通信和人機(jī)交互，故選ABCDF。

3.ABCDE

解析思路：嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)時(shí)，可維護(hù)性、可擴(kuò)展性、可移植性、可復(fù)用性和可靠性是重要的原則，故選ABCDE。

4.ABCDE

解析思路：嵌入式系統(tǒng)調(diào)試的方法包括硬件調(diào)試、軟件調(diào)試、動(dòng)態(tài)調(diào)試、靜態(tài)調(diào)試和系統(tǒng)調(diào)試，故選ABCDE。

5.ABCDE

解析思路：嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，遵循規(guī)范可以提高開發(fā)效率，包括硬件規(guī)范、軟件規(guī)范、測試規(guī)范、維護(hù)規(guī)范和安全規(guī)范，故選ABCDE。

三、判斷題

1.×

解析思路：裸機(jī)是指沒有安裝任何軟件的硬件平臺(tái)，但并不意味著沒有軟件，可能包含固件。

2.×

解析思路：RTOS可以用于處理實(shí)時(shí)任務(wù)，但也可以用于非實(shí)時(shí)任務(wù)。

3.√

解析思路：ISR必須具有固定的執(zhí)行時(shí)間，以保證實(shí)時(shí)性。

4.√

解析思路：RAM可以隨機(jī)讀寫，ROM只能讀。

5.√

解析思路：GPIO引腳可以配置為模擬輸入或數(shù)字輸出。

6.√

解析思路：CAN協(xié)議是多主從通信協(xié)議，允許多個(gè)設(shè)備同時(shí)通信。

7.√

解析思路：OOP可以提高代碼的可維護(hù)性。

8.×

解析思路：RTOS的調(diào)度算法不一定總是按照優(yōu)先級(jí)順序執(zhí)行任務(wù)。

9.√

解析思路：WDT用于檢測系統(tǒng)是否發(fā)生故障。

10.√

解析思路：OTA是固件更新的常用方式。

四、簡答題

1.嵌入式系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要區(qū)別包括：嵌入式系統(tǒng)通常針對(duì)特定任務(wù)進(jìn)行優(yōu)化，資源有限，實(shí)時(shí)性要求高，而通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有更廣泛的用途，資源豐富，實(shí)時(shí)性要求相對(duì)較低。

2.實(shí)時(shí)性指系統(tǒng)能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)的特性，例如實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS）能夠確保任務(wù)在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行。可靠性指系統(tǒng)在長時(shí)間運(yùn)行中保持穩(wěn)定性和正確性的能力，例如系統(tǒng)在極端條件下仍能正常運(yùn)行。

3.常用的嵌入式系統(tǒng)調(diào)試工具有：GDB（GNU調(diào)試器）、JTAG（JointTestActionGroup）和IDE（