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文檔簡介

1、精選優質文檔-傾情為你奉上嵌入式系統試題庫嵌入式系統試題庫一、 填空題1、 嵌入式系統的基本定義為:以應用中心,以計算機技術為基礎,軟件硬件可裁剪,適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。2、 從模塊結構來看,嵌入式系統由三大部分組成,分別是:硬件、軟件和開發平臺。3、 從層次角度來看,嵌入式系統由四大部分組成,分別是:應用軟件層、操作系統層、板級支持包(或硬件抽象層)和硬件層。4、 嵌入式產品的主要度量指標包括:上市時間、設計成本和產品質量。5、 嵌入式系統的設計過程包括:需求分析、規格說明、體系結構設計、構件設計、系統集成和系統測試。6、 需求分析包括:功能性

2、需求分析和非功能性需求分析。7、 確定輸入信號是數字信號還是模擬信號屬于功能性需求。8、 確定系統的物理尺寸和重量屬于非功能性需求。9、 在嵌入式系統的設計過程中,其中規格說明解決“做什么”。10、 在嵌入式系統的設計過程中,其中體系結構設計解決“如何做”。11、 在嵌入式系統的設計過程中,軟硬件劃分應該在體系結構設計階段完成。12、 在嵌入式系統的設計過程中,處理器的選擇應該在體系結構設計階段完成。13、 在嵌入式系統的設計過程中,嵌入式操作系統的選擇應該在體系結構設計階段完成。14、 在嵌入式系統的設計過程中,完成原理圖設計應在構件設計階段完成。15、 在嵌入式系統的設計過程中,完成版圖設

3、計應在構件設計階段完成。16、 在嵌入式系統的設計過程中,完成軟件設計應在構件設計階段完成。17、 反映嵌入式系統設計人員的水平能力主要在于總體設計(需求分析、規格說明和體系結構設計)和系統調試。18、 設計流程指的是設計過程中所經歷的過程步驟。19、 設計重用技術主要分為基于 IP 核的模塊級重用和基于平臺的系統級重用。20、 軟硬件協同設計由系統描述、軟硬件劃分、軟硬件協同綜合以及軟硬件協同模擬與驗證幾個階段組成。21、 嵌入式處理器的分類包括三種,分別是:嵌入式微處理器、微控制器(或單片機)和第 1 頁 共 44 頁專心-專注-專業嵌入式系統試題庫數字信號處理器(DSP)。22、 列舉常

4、見的 ARM 系列處理器:ARM7 系列、ARM9 系列、ARM11 系列、Cortex-M系列、Cortex-R 系列、Cortex-A 系列等。23、 ARM 系列微處理器支持的數據類型有:字節、半字和字等三種類型。24、 ARM 系列微處理器支持的字數據存儲格式有:大端格式和小端格式。25、 ARM 系列處理器通過執行 BX 或者 BLX 指令來實現工作狀態的切換。26、 列舉常見的存儲器類型:SRAM、DRAM、Flash、EEPROM 等。27、 對于 RAM 存儲器主要有兩種,分別是:SRAM 和 DRAM。28、 在時鐘信號邊沿到來之前的一段時間內,數據信號必須保持穩定,這段時間

5、稱為器件的建立時間;在時鐘信號邊沿到來之后的一段時間內,數據信號必須保持穩定,這段時間稱為器件的保持時間。29、 總線是在多于兩個模塊(設備、子系統)之間傳送信息的公共通路。30、 總線的功能是信息共享和交換。31、 總線由傳輸信息的物理介質和管理信息傳輸的協議組成。32、 掛接在總線上的設備依據啟動總線事務的能力可以分為主設備和從設備。33、 總線協議依據同步方式可分為同步時序協議和異步時序協議。34、 總線仲裁方式可分為集中式仲裁和分布式仲裁。35、 總線按照傳輸關系分類可分為:主從結構和對等結構。36、 總線標準一般由四個部分來描述,分別是:機械特性、電氣特性、引腳和協議。37、 PCI

6、 總線讀寫操作可分為兩個階段:地址段和數據段。38、 采用 RS232C 實現最簡單的雙機互聯,至少需要如下信號線:TXD、RXD 和 GND。39、 RS-232C 的幀格式由四部分組成,包括:起始位、數據位、奇偶校驗位和停止位。40、 一個 USB 系統可定義為三個部分:主機、設備和互聯。41、 USB 電纜由四根線組成,電源線 VBUS、地線 GND、差分信號傳輸數據線 D+和 D-。42、 USB 2.0 規范支持的傳輸速率為:1.5Mbps、12Mbps 和 480Mbps。43、 USB 依據傳輸速度可分為低速設備、全速設備和高速設備。44、 USB 低速設備應該在 D-線上接一個

7、上拉電阻,全速設備應該在 D+線上接一個上拉電阻。45、 USB 規范定義了四種傳輸,分別是:控制傳輸、批量傳輸、中斷傳輸和等時傳輸。第 2 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫46、 判斷 USB 傳輸結束的條件是數據包長度小于最大值。47、 USB 通信總線中的事務可能由令牌包、數據包和握手包組成。48、 USB 事務類型可分為 IN 事務、OUT 事務和 SETUP 事務。49、 I/O 接口面向軟件設計人員有三類寄存器,分別是數據寄存器、狀態寄存器和控制寄存器。50、 I/O 接口編址方式有兩種,分別是:統一編址和獨立編址。51、 在操作系統中,進程的三種基本調度狀態為等待/掛起/wait

8、ing、就緒/ready 和運行/running 態。52、 嵌入式操作系統的內核構成包括系統初始化、多任務管理和內存管理。53、 實時系統就是指能在確定的時間內執行其功能并對外部的異步事件做出響應的計算機系統。54、 實時系統按照實時性要求不同可以分為兩種:軟實時系統和硬實時系統。55、 實時系統的關鍵問題是保證系統的實時性。56、 實時操作系統就是指具有實時性、能支持實時系統工作的操作系統。57、 實時操作系統按照是否支持搶先式,可分為搶先式實時操作系統和非搶先式實時操作系統。58、 實時操作系統的評價指標有:任務調度算法、上下文切換時間、確定性、最小內存開銷和最大中斷禁止時間。59、 在

9、宿主機上使用編譯器軟件將嵌入式應用、嵌入式操作系統編譯成為可以在目標機上運行代碼的過程,稱為交叉編譯,而采用的編譯器稱為交叉編譯器。60、 Bootloader 主要功能是系統初始化、加載和運行內核程序。61、 電磁兼容設計具有兩種要求:能抗外界的干擾、對外界的干擾要小。62、 異構雙工嵌入式系統要求計算機不同、操作系統、編譯系統不同、編程語言不同、開發環境不同、開發小組不同,但 功能 相同。第 3 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫二、 單選題1、 以下哪個不是嵌入式系統設計的主要目標?( D )A、低成本B、低功耗C、實時要求高D、超高性能2、 嵌入式系統有別于其他系統的最大特點是( A )

10、。A、嵌入專用B、高可靠C、低功耗D )B、聯想 T400 筆記本計算機D、聯想 OPhone 手機D、低成本3、下面哪個系統屬于嵌入式系統。(A、“天河一號”計算機系統C、聯想 S10 上網本4、 下面哪個系統不屬于嵌入式系統( D )。A、MP3 播放器C、“銀河玉衡”核心路由器5、下面哪個系統屬于嵌入式系統。 B )(A、“銀河”巨型計算機C、“曙光”計算機B、MP4 播放器D、IBM X60 筆記本計算機B、GPS 接收機D、“銀河”巨型計算機6、 從層次結構來看,嵌入式系統包括( D )。A、硬件層C、實時操作系統和應用軟件B、板級支持包D、以上都是)時完成。D、軟硬件設計)時完成。

11、D、軟硬件設計7、 在嵌入式系統設計中,嵌入式處理器選型是在進行( CA、需求分析B、系統集成C、體系結構設計8、 在嵌入式系統設計中,嵌入式操作系統選型是在進行( CA、需求分析B、系統集成C、體系結構設計9、 在嵌入式系統設計中,進行硬件版圖設計是在進行( D )時完成。A、需求分析B、系統集成C、體系結構設計D、軟硬件設計10、 在嵌入式系統設計中,軟硬件劃分是在進行(B)時完成。A、需求分析B、體系結構設計C、 軟硬件設計D、系統集成11、 在嵌入式系統設計中,軟硬件協同設計方法與傳統設計方法的最大不同之處在于( B )。A、軟硬件分開描述C、協同測試B、軟硬件統一描述D、協同驗證第

12、4 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫12、 下面關于哈佛結構描述正確的是( A )。A、程序存儲空間與數據存儲空間分離 B、存儲空間與 IO 空間分離C、程序存儲空間與數據存儲空間合并 D、存儲空間與 IO 空間合并13、 下面關于馮·諾依曼結構描述正確的是( C)。A、程序存儲空間與數據存儲空間分離 B、存儲空間與 IO 空間分離C、程序存儲空間與數據存儲空間合并 D、存儲空間與 IO 空間合并14、 以下哪個處理器屬于嵌入式處理器?( A )A、S3C44B0xB、奔騰C、看門狗D、MP3 播放器15、 下面哪一類嵌入式處理器最適合于用于工業控制( B )。A、嵌入式微處理器C、

13、DSPB、微控制器D、以上都不合適)。16、 下面哪一類嵌入式處理器最適合于做 FFT(快速傅立葉變換)計算( CA、嵌入式微處理器C、DSPB、微控制器D、以上都不合適17、 下面哪一種工作模式不屬于 ARM 特權模式( A )。A、用戶模式C、系統模式B、管理模式D、數據訪問終止模式18、 下面哪一種工作模式不屬于 ARM 異常模式( C )。A、快速中斷模式C、系統模式B、管理模式D、數據訪問終止模式19、 由于受到某種強干擾導致程序“跑飛”,ARM 處理器的最可能進入哪一種工作模式( D )。A、管理模式C、系統模式B、數據訪問終止模式D、未定義指令中止模式20、 ARM7TDMI 的

14、工作狀態包括( D )。A、測試狀態和運行狀態C、就緒狀態和運行狀態B、掛起狀態和就緒狀態D、ARM 狀態和 Thumb 狀態21、 ARM7TDMI 在開始執行代碼時應處于( A )。A、ARM 狀態B、Thumb 狀態第 5 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫C、由用戶通過硬件設計指定D、不確定22、 關于 ARM 子程序和 Thumb 子程序互相調用描述正確的是( B )。A、系統初始化之后,ARM 處理器只能工作在一種狀態,不存在互相調用。B、只要遵循一定調用的規則,Thumb 子程序和 ARM 子程序就可以互相調用。C、只要遵循一定調用的規則,僅能 Thumb 子程序調用 ARM 子程

15、序。D、只要遵循一定調用的規則,僅能 ARM 子程序調用 Thumb 子程序。23、 以下有關 ARM 處理器工作狀態的描述中( D )是不正確的。A、ARM 處理器有兩種工作狀態。B、系統復位后自動處于 ARM 工作狀態。C、在程序執行過程中,微處理器可以隨時在兩種工作狀態之間切換。D、切換工作狀態時必須保存現場。24、 ARM 處理器的異常的正確理解應該是( D )。A、外部中斷B、內部異常C、系統調用D、以上都是25、 關于 ARM 處理器的異常的描述不正確的是( C )。A、復位屬于異常C、所有異常都要返回B、除數為零會引起異常D、外部中斷會引起異常26、 關于 ARM 處理器的異常向

16、量表的描述正確的是( C )。A、異常向量表放的就是中斷服務子程序B、異常向量表放的是中斷服務子程序的入口地址C、異常向量表放的是跳轉指令,執行該指令進入相應中斷服務子程序D、以上都不是27、 指令“ADD R2, R1, #10”的尋址方式為( A )。A、立即尋址C、多寄存器尋址B、寄存器間接尋址D、堆棧尋址28、 指令“ADD R0, R1, R2”的尋址方式為( D)。A、立即尋址C、多寄存器尋址B、寄存器間接尋址D、寄存器尋址C)。29、 指令“LDMIA R0!, R1, R2, R3, R4”的尋址方式為(A、立即尋址B、寄存器間接尋址第 6 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫C、

17、多寄存器尋址D、堆棧尋址30、 指令 LDR R0, R1,4的尋址方式為( C )A、寄存器間接尋址C、基址變址尋址B、相對尋址D、多寄存器尋址31、 并行接口 SRAM 存儲器接口并不一定需要( B )A、數據總線B、時鐘信號C、地址總線D、控制總線32、 某系統需要小量的高速緩存,最合適的存儲器是( A )。A、SRAMB、DRAMC、EEPROMD、Flash33、 某系統需要大量的高速緩存,最合適的存儲器是( B )。A、SRAMB、DRAMC、EEPROMD、Flash34、 某系統需要永久存放小量參數,而且頻繁訪問,最合適的存儲器是( C )。A、SRAMB、DRAMC、EEPR

18、OMD、Flash35、 某系統需要永久存放大量不再修改的數據,最合適的存儲器是( D )。A、SRAMB、DRAMC、EEPROMD、Flash36、 某系統需要永久存放高速度寫的數據,最合適的存儲器是( B )。A、SRAMB、FRAMC、EEPROMD、Flash37、 下面關于 DRAM 存儲器描述錯誤的是(C)。A、DRAM 存儲器需要對存儲內容定時刷新B、DRAM 存儲器具有單位空間存儲容量大的特點C、DRAM 存儲器屬于非易失的存儲器D、DRAM 存儲器主要依靠電容的電荷存儲效應記憶信息38、 下列有關 Flash 存儲器的描述,不正確的是( C )。A、Flash 存儲器屬于非

19、易失的存儲器B、Flash 存儲器的讀操作與 SRAM 存儲器的讀操作基本相同C、Flash 存儲器的寫操作與 SDRAM 存儲器的寫操作基本相同D、Flash 存儲器在寫入信息前必須首先擦除原有信息39、 在總線時序協議中,時序主要用于描述(D)出現在總線上的定位方式。A、高電平B、上升沿C、時鐘信號D、事件40、 下面總線設備既是主設備又是從設備的是( B )。第 7 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫A、CPUB、DMACC、UARTD、USB 控制器41、 下面總線采用同步時序協議的是( A )。A、PCIB、RS232CC、USBD、SATA42、 下面總線采用異步時序協議的是( C

20、)。A、PCIB、SPIC、USBD、I2C43、 下面總線采用集中式仲裁的是( A )。A、PCIB、I2CC、USBD、CAN44、 下面總線采用分布式仲裁的是( B )。A、PCIB、I2CC、USBD、AMBA45、 下面總線屬于主從結構且單主設備的是( D )。A、AMBA 總線B、以太網C、令牌總線D、USB 總線46、 下面總線屬于主從結構且支持多主設備的是(A)。A、PCI 總線B、以太網C、USB 總線D、令牌總線47、 下面總線不屬于主從結構的是( D )。A、PCIB、I2CC、USBD、以太網48、 下面總線不屬于對等結構的是( A )。A、PCIB、IEEE1394C

21、、令牌網D、以太網49、 RS232C 使用無硬件握手最簡單的雙機互聯中,下面( B )信號不是必須的。A、TXDB、DTRC、RXDD、GND50、 下列關于 RS232C 描述不正確的是(C)。A、 RS232C 采用非歸零、雙極性編碼B、RS232C 使用負邏輯規定邏輯電平,-5V-15V 表示邏輯“1”C、RS232C 采用同步通信協議D、 RS232C 引腳包含信號地51、 USB2.0 規范支持的速率有( D )。A、1.5MbpsB、12MbpsC、480MbpsD、以上都是52、 USB 總線系統有( A )個主機。A、1B、2C、4D、無限制53、 USB 總線系統支持( B

22、 )個設備。第 8 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫A、1B、127C、128D、25654、 有關 USB 設備連接與速度選擇描述正確的是(D)。A、 低速設備必須在 D+端連接一個上拉電阻B、全速設備必須在 D-端連接一個上拉電阻C、全速設備必須在 D+端連接一個下拉電阻D、 低速設備必須在 D-端連接一個上拉電阻55、 USB 總線采用的通信方式為(A)。A、輪詢方式B、中斷方式C、DMA 方式D、I/O 通道方式56、 USB 接口移動硬盤最合適的傳輸類型為( B )。A、控制傳輸B、批量傳輸C、中斷傳輸D、等時傳輸57、 USB 接口鼠標最合適的傳輸類型為( C )。A、控制傳輸B、

23、批量傳輸C、中斷傳輸D、等時傳輸58、 USB 接口攝像頭最合適的傳輸類型為( D )。A、控制傳輸B、批量傳輸C、中斷傳輸D、等時傳輸59、 USB 低速設備支持( B )個端點。A、2B、3C、30D、3160、 USB 全速設備支持( D )個端點。A、2B、3C、30D、3161、 嵌入式系統最常用的數據傳送方式是(B)。A、查詢B、中斷C、DMAD、I/O 處理機62、 下述哪一種功能單元不屬于 I/O 接口電路。 C )(A、定時/計數器B、UARTC、LEDA )D、GPIOD、GPIO63、 下面哪一種功能單元不屬于 I/O 接口電路。(A、薄膜鍵盤B、I2C 控制器C、UAR

24、T 控制器64、 下列關于 DMA 描述不正確的是( D )。A、 內存可以被 CPU 訪問,也可以被 DMA 控制器訪問B、DMA 可以和 CPU 并行工作C、DMA 開始前,CPU 需要初始化 DMA 控制器,結束后,DMA 控制器產生中斷D、 數據的輸入和輸出需要經過 CPU,再由 DMA 控制器訪問內存第 9 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫65、 下列關于 GPIO 描述正確的是( D )。A、 GPIO 可以由 CPU 編程決定方向,但不能查詢其狀態B、GPIO 通常用于連接外部的 SDRAM,進行高速傳輸C、CPU 可以通過編程,決定 GPIO 是輸入、輸出的通信功能,但不能是雙

25、向的D、GPIO 可以用于模擬 Flash 的接口,對 Flash 存儲器進行讀寫操作66、 實時系統操作的正確性取決于( A )。A、邏輯設計的正確性B、相應操作執行時間C、邏輯設計的正確性和相應操作執行時間 D、以上都不是67、 軟實時系統要求(A、事件響應實時C、任務響應實時68、 硬實時系統要求(A、事件響應實時C、任務響應實時B)。B、事件和任務響應都實時D、事件和任務響應都不實時D )。A )。B、事件和任務響應都實時D、事件和任務響應都不實時69、 基于查詢的實時編程結構的實時性取決于(A、中斷響應時間C、任務切換時間B、最長任務執行時間D、所有其它任務執行時間之和70、 基于中

26、斷的實時編程結構的實時性取決于( A )。A、中斷響應時間C、任務切換時間B、最長任務執行時間D、所有其它任務執行時間之和71、 前后臺系統的實時性取決于( D )。A、中斷響應時間C、任務切換時間B、最長任務執行時間D、所有其它任務執行時間之和B)。72、 非搶先式實時操作系統的實時性取決于(A、中斷響應時間C、任務切換時間B、最長任務執行時間D、所有其它任務執行時間之和)。73、 搶先式實時操作系統的實時性取決于( CA、中斷響應時間C、任務切換時間B、最長任務執行時間D、所有其它任務執行時間之和第 10 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫74、 下述哪種實時編程結構不可重入函數必須進行互斥

27、處理(A、查詢實時編程結構C、非搶先式實時操作系統B、前后臺系統D、搶先式實時操作系統D )。D )。75、 下述哪種實時編程結構中的任務優先級不相同(A、查詢實時編程結構C、非搶先式實時操作系統76、 優先級倒置出現的條件有(A、優先級任務調度C、資源共享B、前后臺系統D、搶先式實時操作系統D )。B、搶占式任務調度D、以上都是77、 嵌入式操作系統的主要目標并不包括( A )。A、 強大多任務支持B、實時處理能力C、代碼體積D、 與硬件的交互能力78、 嵌入式 Linux 操作系統一般在 ROM 中存放的布局并不包括( D )A、BootloaderC、Linux 內核B、內核參數區D、交

28、叉編譯器B)79、 下面哪個操作系統是嵌入式操作系統。(A、Red-hat LinuxC、Ubuntu LinuxB、µCLinuxD、SUSE Linux80、 下述哪個操作系統不是嵌入式操作系統。 D )(A、µClinuxC、µC/OS-IIB、Win CE 6.0D、Windows XP81、 下述哪個操作系統是實時操作系統。(B)A、µClinuxC、Windows XPB、Win CE 6.0D、Windows Vista82、 評價一個實時操作系統的技術指標并不包括( C )。A、 任務調度算法B、上下文切換時間第 11 頁 共 44 頁嵌

29、入式系統試題庫C、代碼體積D、 確定性83、 µClinux 與標準 Linux 最大的區別在于( B )。A、 任務調度算法B、內存管理C、文件系統D、 應用開發模式84、 嵌入式操作系統一般通過( A )手段來解決代碼體積與嵌入式應用多樣性的問題。A、 使用可定制的操作系統B、將操作系統分布在多個處理器上運行C、增大嵌入式設備的存儲容量D、 使用壓縮軟件對操作系統進行壓縮85、 使用 Host-Target 聯合開發嵌入式應用, B )不是必須的。(A、 宿主機B、Windows 操作系統C、目標機D、 交叉編譯器第 12 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫三、 簡答題1、 什么是

30、嵌入式系統?答:嵌入式系統是以應用為中心,以計算機技術為基礎,軟件硬件可裁剪,適應應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統。2、 簡述嵌入式系統的基本特點。答:面向特定應用、設計高效、綜合性強、生命周期長、程序固化、需要獨立的開發系統、可靠性高、成本低、功耗低、體積小。3、 談一談嵌入式系統的發展趨勢。答:產品種類不斷豐富,應用范圍不斷普及;性能不斷提高;功耗不斷降低,體積不斷縮小;網絡化、智能化程度不斷提高;軟件成為影響價格的主要因素。4、 談一談嵌入式系統設計方法演變的三個階段。答:第 1 階段:以印制板(PCB)、計算機輔助設計(CAD)軟件和在線仿真器為主要工具

31、的設計方法。第 2 階段:以 EDA 工具軟件和 EOS(Embedded Operating System)為開發平臺的設計方法。第 3 階段:以 IP 內核庫為設計基礎,用軟硬件協同設計技術的系統級設計方法。5、 什么是嵌入式系統的傳統設計方法?答:經過需求分析和總體設計,整個系統被劃分為軟件和硬件兩個子系統,二者之間遵循一定的接口規范;接下來軟件工程師和硬件工程師分別進行設計、開發、調試和測試;然后兩個子系統集成在一起并進行測試;如果系統功能正確且滿足所有性能指標,則結束,否則需要對軟硬件子系統分別進行驗證和修改,并重新進行系統集成和測試。6、 嵌入式系統的傳統設計方法有何特點。答:這種

32、方法簡單易實現,但存在一些痼疾,嚴重影響了嵌入式系統設計的效率和結果。首先,雖然在需求分析階段考慮了軟硬件接口的問題,但由于缺乏統一的軟硬件協同表示方法,軟硬件劃分只能由設計者憑經驗完成,無法從系統級進行驗證且很難評估這種劃分第 13 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫是否合理,也不易發現軟硬件接口存在的問題。其次,軟硬件分別設計和開發,一旦出現錯誤,不僅難以定位,而且修改起來也非常麻煩,甚至可能需要調整軟件結構或者硬件配置。第三,它的設計周期可能比較長,例如為了驗證軟件開發的正確性,必須在硬件全部完成之后才能開始進行軟件測試和系統集成,大大延長了設計的進程。7、 什么是嵌入式系統的系統級設計方

33、法?答:嵌入式系統的系統級設計方法是一種高層次的設計方法,設計人員針對設計目標進行系統功能描述,定義系統的行為特性,進行軟硬件劃分,生成系統級的規格描述。這一過程可以不涉及實現方法和工藝。接下來,設計人員就可以按照系統級規格描述實現軟硬件子系統及其接口。8、 軟硬件協同設計包括哪幾個階段?答:軟硬件協同設計包括:系統描述、軟硬件劃分、軟硬件協同綜合、以及軟硬件協同模擬與驗證。9、 簡述嵌入式處理器的特點。答:低檔處理器多采用哈佛結構,高檔處理器多采用馮·諾伊曼結構;品種規格系列化;對實時多任務有很強的支持能力;可靠性高、功耗低、集成度高、性價比高。10、 簡述嵌入式處理器的分類。答:

34、嵌入式微處理器、微控制器(單片機)和數字信號處理器(DSP)。11、 簡述嵌入式微處理器的特點。答:嵌入式微處理器的特點:通用微處理器的增強,一般為 32 位。構成:一般 CPU、存儲器、I/O 接口三者分離;性能:一般為 1002000MIPS;存儲器:Flash 一般為 116MB,SDRAM 一般為 264MB;一般加載復雜嵌入式操作系統:VxWorks、WinCE、µClinux、Embedded Linux 等。12、 簡述微控制器的特點。第 14 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫答:微控制器的特點:單片化,整個計算機集成在一個芯片中。低檔微控制器構成:一般 CPU、存儲器

35、、I/O 接口三者集成在一個芯片內;性能:1100MIPS,存儲器:Flash一般為 8512KB,SRAM 一般為 256B/1128KB;一般無嵌入式操作系統或者簡單嵌入式操作系統。高檔微控制器構成:一般 CPU、I/O 接口兩者集成在一個芯片內,需要外擴存儲器;性能:1001000MIPS,存儲器:Flash 一般為 14MB,SRAM 一般為 164MB;一般有嵌入式操作系統(VxWorks、µC/OS-II、WINCE、µClinux)。13、 簡述 DSP 的特點。答:DSP 的特點:高效乘累加運算,高效數據存取,硬件重復循環,確定性操作(程序執行時間可預測)。

36、14、 嵌入式處理器按照字長可分為哪幾類?各有何應用領域。答:嵌入式處理器按照字長可劃分為 4 位、8 位、16 位、32 位和 64 位等五個不同的等級。一般說來,4 位或 8 位的產品通常是面向低端應用設計的,16 位的產品用于比較精密的應用;32 或 64 位的產品用于計算強度很大的應用。15、 簡述嵌入式處理器的選擇原則。答:1、應能滿足應用的設計目標;2、開發工具是否好用?3、市場占有率;4、應該遵循“夠用”原則,不應片面追求高性能。16、 談一談嵌入式處理器的發展趨勢。答:嵌入式微處理器、微控制器與 DSP 之間的界限越來越模糊;32 位嵌入式處理器應用日趨廣泛,已經開始擠占原本數

37、據 8 位 MCU 的市場;雙核或多核結構的產品不斷涌現。17、 列出 ARM7 微處理器的工作模式。答:user 用戶模式、sys 系統模式、fiq 快速中斷模式、irq 外部中斷模式、svc 管理模式、abt 數據訪問中止模式、und 未定義指令中止模式。第 15 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫18、 ARM7 微處理器的有哪兩種工作狀態。答:ARM 狀態(32 位指令)和 Thumb 狀態(16 位指令)。19、 簡述 ARM 和 Thumb 狀態的區別及如何進行狀態切換。答:ARM 狀態是 32 位指令,Thumb 狀態是 16 位指令。進入 Thumb 狀態:執行 BX 指令,當操

38、作數寄存器最低位為 1 時,可以使微處理器從 ARM狀態切換到 Thumb 狀態(處理器工作在 Thumb 狀態,如果發生異常并進入異常處理子程序,則異常處理完畢返回時,自動從 ARM 狀態切換到 Thumb 狀態)。進入 ARM 狀態:執行 BX 指令,當操作數寄存器最低位為 0 時,可以使微處理器從 Thumb狀態切換到 ARM 狀態(處理器工作在 Thumb 狀態,如果發生異常并進入異常處理子程序,則進入時處理器自動從 Thumb 狀態切換到 ARM 狀態)。20、 SRAM 有何特點。答:SRAM 屬于高速存儲器,價格較高,一般均用于對速度和性能要求較高的場合。常用的異步 SRAM 訪

39、存周期在 7ns 至 100ns 之間,SRAM 的單片容量不大,大多在幾 K 至幾百K 之間。SRAM 存儲器芯片有 4 位、8 位、16 位、32 位等多種位寬,這種存儲器的訪存接口和操作時序最為簡單。21、 DRAM 有何特點。答:DRAM 和 SRAM 均屬于 RAM 存儲器,DRAM 的特點是存儲密度很大,速度比 SRAM慢,單位存儲成本較低,一般用于對容量要求較高的場合。常用的單片 DRAM 存儲器容量在幾百千至幾百兆字節之間,訪存周期一般是幾十納秒。22、 EEPROM 有何特點。答:非揮發;存儲密度小;單位存儲成本較高;容量小;寫入有限制,頁寫要等待;接口時序簡單,一般采用串行

40、接口;小量參數存儲。23、 Flash 有何特點。第 16 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫答:非揮發;存儲密度大;單位存儲成本較低;容量較大;接口時序復雜需要擦除及Block 寫。24、 FRAM 有何特點。答:非揮發;功耗低;讀寫速度快;接口時序簡單;類似 SRAM 接口;成本高。25、 什么是標準 TTL 電平?有何特點。答:發送端:高電平>2.4V,低電平<0.4V;接收端:高電平>2.0V,低電平<0.8V。特點:噪聲容限小,負載能力弱。26、 什么是標準 CMOS 電平?有何特點。答:發送端:高電平>0.9Vdd,低電平<0.1Vdd;接收端:高

41、電平>0.7Vdd,低電平<0.3Vdd。特點:噪聲容限大,負載能力強。27、 鎖存器和觸發器有何區別。答:鎖存器是電平有效,觸發器是邊沿有效。28、 什么是建立時間?答:在時鐘信號邊沿到來之前,數據信號必須提前一段時間保持穩定有效。所有數據信號在時鐘信號邊沿(觸發器采集)前一段時間內必須滿足建立時間的要求。29、 什么是保持時間?答:在時鐘信號邊沿到來之后,數據信號必須在隨后的一段時間內保持穩定有效。所有數據信號在時鐘信號邊沿(觸發器采集)后一段時間內必須滿足保持時間的要求。30、 什么是訪存時序配合?答:存控發出的信號要滿足存儲器的時序要求,存儲器返回的信號要滿足存控的時序要求

42、。31、 在使用存儲器芯片與處理器接口時,應當注意什么問題?第 17 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫答:當使用存儲器芯片與存儲器接口的時候,需要特別注意 I/O 電平、讀寫速度、操作時序等問題。32、 什么是總線?有何優缺點。答:采用一組公共信號線作為計算機各部件之間的通信線,是計算機各功能部件互聯的主要形式,是各功能部件之間傳送信息的公共通路。優點:結構簡單、成本低廉,軟硬件設計簡單,系統易于擴充或者更新;缺點:所有設備共享一組總線,同一時刻只有一個主設備能夠使用總線。33、 什么是總線主設備?有何特點。答:啟動一個總線周期(總線事務)的設備就是總線主設備,每次只能有一個主設備控制總線,例

43、:CPU、DMAC 等等。34、 什么是總線從設備?有何特點。答:響應主設備的請求的設備就是總線從設備,同一時間里有一個或多個從設備響應主設備的請求。例:DMAC、UART 控制器、USB 控制器、I2C 控制器、SPI 控制器等等。35、 什么是同步時序協議?答:事件出現在總線的時刻由總線時鐘來確定,所有事件都出現在時鐘信號的前沿,大多數事件只占據單一時鐘周期。36、 什么是異步時序協議?答:事件出現在總線的時刻取決于前一事件的出現,總線時鐘信號線可有可無,總線周期的長度是可變的。37、 什么是集中式仲裁?答:由中央仲裁器裁決,每個主設備有兩條線接到中央仲裁器,一條是送往仲裁器的總線請求線,

44、另一條是仲裁器送出的總線授權線。采用集中式仲裁的總線有 AMBA、PCI 總線等。第 18 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫38、 什么是分布式仲裁?答:主設備都有自己的仲裁號和仲裁器,不需要中央仲裁器,當有總線請求且總線空閑時,則把惟一的仲裁號發到共享的仲裁總線上,以優先級策略為基礎,以獲勝者的仲裁號保留在仲裁線上(OC、OD 門)。采用分布式仲裁的總線有 CAN、I2C 總線等。39、 通信總線 RS485 相對 RS232C 做了什么改進?為什么得到廣泛應用?答:通信總線 RS485 相對 RS232C 做了改進:多點傳輸;差分傳輸,提高傳輸距離。得到廣泛應用的原因:幾乎所有的處理器都包

45、含串行接口控制器、軟硬件設計簡單、成本低廉。40、 考慮 RS232C 雙機互聯且無硬件握手,其通信可靠性不高。利用你所學的知識,提出一種經濟、現實的簡單方案來提高其通信可靠性。答:模仿 USB 協議,利用高層協議,采取兩種措施:數據+CRC 校驗;鏈路層握手協議,建立可靠鏈路。41、 請指出 USB 總線的四種傳輸類型,并指出每一種傳輸類型的基本特點。答:四種傳輸類型:控制傳輸、批量傳輸、中斷傳輸和等時傳輸控制傳輸:雙向,糾錯,查詢、配置設備信息;批量傳輸:單向,糾錯,大塊無結構數據,延遲不定;中斷傳輸:單向,糾錯,小塊無結構數據,延遲確定;等時傳輸:單向,無糾錯,大塊無結構數據,延遲確定。

46、42、 請指出 USB 總線的四種傳輸類型。USB 移動硬盤適合采用什么傳輸類型?USB 鼠標適合采用什么傳輸類型?USB 攝像頭適合采用什么傳輸類型?如果需要傳輸 16 字節的數據,數據包的最大值為 8 字節,請問此次傳輸需要劃分為幾個事務并說明原因?答: USB 總線的四種傳輸類型為:控制傳輸、批量傳輸、中斷傳輸和等時傳輸。USB 移動硬盤適合采用批量傳輸;USB 鼠標適合采用中斷傳輸;第 19 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫USB 攝像頭適合采用等時傳輸。此次傳輸需要劃分為 3 個事務, 原因是最后一個事務的數據包的長度必須小于 8 字節。43、 什么是 I/O 接口電路?答:外設一般

47、不能與 CPU 直接相連,必須經過中間電路再與系統相連,這些中間電路被稱為 I/O 接口電路,簡稱 I/O 接口。44、 I/O 接口電路有哪些基本功能?答:數據緩沖功能、接受和執行 CPU 命令的功能、信號電平轉換的功能、數據格式變換功能、設備選擇功能、中斷管理功能。45、 I/O 接口電路數據傳送方式有哪幾種?答:查詢、中斷、直接內存訪問(DMA)、I/O 通道、I/O 處理機方式。46、 中斷控制器的基本功能有哪些?答:中斷源的識別、中斷源的屏蔽、中斷優先級處理等。47、 什么是實時系統?答:指能在確定的時間內對外部的異步事件做出響應并執行其功能的計算機系統。其操作的正確性不僅依賴于邏輯

48、設計的正確程度,而且與這些操作進行的時間有關。“在確定的時間內”是該定義的核心,也就是說,實時系統是對響應時間有嚴格要求的。對邏輯和時序的要求非常嚴格,如果邏輯和時序出現偏差將會引起嚴重后果。48、 什么是軟實時系統?答:僅要求事件響應是實時的,并不要求限定任務必須在多長時間內完成的實時系統。49、 什么是硬實時系統?答:不僅要求事件響應要實時,而且要求在規定的時間內完成任務的處理的實時系統。第 20 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫50、 什么是基于查詢的實時軟件結構?有何優缺點?實時性如何決定?答:基于查詢的實時軟件結構無中斷機制,僅采用查詢方式的實時軟件結構。優點:側重任務的處理,軟件設

49、計簡單,堆棧可預測,可調用不可重入函數(任務間不嵌套)。缺點:對事件響應不能實時,容易丟棄異步事件;所有的任務具有相同的優先級別,如果一個任務執行時間不可預測,則所有任務的響應時間不可預測;主程序是一個無限循環的結構,一個任務崩潰則引起整個系統崩潰。實時性(最壞情況):取決于所有其它任務執行時間之和。51、 什么是基于中斷的實時軟件結構?有何優缺點?實時性如何決定?答:基于中斷的實時軟件結構采用純中斷方式的實時軟件結構,事件和任務處理全部由中斷服務子程序完成。優點:側重事件的處理,利用中斷優先級解決了優先級問題缺點:容易漏掉低優先級異步事件;中斷嵌套容易導致棧溢出,堆棧不可預測;調用不可重入型

50、函數時,要滿足互斥條件。實時性(最壞情況):高優先級任務能得到及時響應和處理。52、 什么是前后臺系統?有何優缺點?實時性如何決定?答:前后臺系統分為前臺程序和后臺程序。前臺程序也稱中斷級程序,通過中斷來處理事件,在中斷服務子程序中,一般對中斷做一些簡單的處理,然后給出事件發生的標志,待后臺程序來處理;后臺程序也稱任務級程序,一個死循環,循環查詢各種標志位,如果標志位置位,就執行相應的任務程序。優點:系統結構簡單,幾乎不需要額外的存儲開銷;可以避免中斷嵌套(棧溢出),避免漏掉異步事件;可調用不可重入函數(任務間不嵌套)。缺點:所有的任務具有相同的優先級別,如果一個任務執行時間不能確定,則所有任

51、務響應時間不可預測;后臺程序是一個無限循環的結構,一旦在這個循環體中正在處理的任務崩潰,使得整個任務隊列中的其他任務得不到機會被處理,從而造成整個系統的崩潰。實時性:取決于所有其它任務的執行時間之和。第 21 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫53、 重入函數有何特點?答:可用于遞歸調用或者多個過程同時調用;生成模擬棧,用來完成參數傳遞和保存局部變量;其他函數不可重入,原因是參數和局部變量放在固定存儲區域。54、 一般盡量少采用重入函數,為什么?答:重入函數會導致棧不可預測,而嵌入式系統中 RAM 容量都很小,容易導致棧溢出。55、 關鍵字 static 有什么作用?答:關鍵字 static 有

52、三個作用:在函數體內,一個被聲明為靜態的變量在這一函數被調用過程中維持其值不變;在文件域內(但在函數體外),一個被聲明為靜態的變量可以被文件域內所有函數訪問,但不能被文件域外其它函數訪問。它是一個本地的全局變量;在文件域內,一個被聲明為靜態的函數只可被這一文件域內的其它函數調用。那就是,這個函數被限制在聲明它的文件的本地范圍內使用。56、 關鍵字 const 有什么作用?答:關鍵字 const 的作用是為給讀你代碼的人傳達非常有用的信息,實際上,聲明一個參數為常量是為了告訴了用戶這個參數的應用目的;通過給優化器一些附加的信息,使用關鍵字 const 也許能產生更緊湊的代碼;合理地使用關鍵字 c

53、onst 可以使編譯器很自然地保護那些不希望被改變的參數,防止其被無意的代碼修改。57、 關鍵字 volatile 有什么作用?答:阻止編譯器優化。一個定義為 volatile 的變量是說這變量可能會被意想不到地改變精確地說就是,優化器在用到這個變量時必須每次都小心地重新讀取這個變量的值,而不是使用保存在寄存器里的備份。58、 列出 volatile 變量使用的幾種情況。答:并行設備的硬件寄存器(如:狀態寄存器);中斷服務子程序中會訪問到的非自動變量;多線程應用中被幾個任務共享的變量。59、 請指明該定義的含義并解釋每個修飾關鍵詞的作用:volatile const unsigned char

54、UTRSTAT0。答:易失只讀狀態寄存器 UTRSTAT0;volatile:可能被外界(硬件、其他進程)改變;const:本程序不應該試圖去修改它;unsigned char:無符號字節類型;60、 請指出下述求平方函數的錯誤并寫出正確代碼。 int square(volatile int *ptr) return (*ptr) * (*ptr); 答:由于指針 ptr 指向 volatile 變量,該變量的值可能被硬件、其他進程所改變,兩次讀的值可能不一樣,因此這段代碼可能返不是你所期望的平方值。正確的代碼如下:第 22 頁 共 44 頁嵌入式系統試題庫int square(volatile int *ptr) int a; a = *ptr; / 只讀一次 return a * a;61、 談一談 S3C44B0x 的中斷響應的詳細過程。答:S3C44B0x 的中斷響應的詳細過程為: 中斷源向中斷控制器發出中斷請求;

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