住在富人區(qū)的她2022年職業(yè)考證-軟考-嵌入式系統(tǒng)設(shè)計師考試名師押題精選卷I（帶答案詳解）（圖片可根據(jù)實際調(diào)整大?。╊}型12345總分得分一.綜合題(共50題)1.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(yīng)欄內(nèi)。

【說明】

服務(wù)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(wù)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(shè)計中，也可結(jié)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)控系統(tǒng)：通過無線網(wǎng)絡(luò)傳遞掃地機器人的狀態(tài)數(shù)據(jù)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)。客戶端包括PC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(wù)型智能掃地機器人選用ARM+STM32雙核架構(gòu)模式，分別處理數(shù)據(jù)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(qū)動以及數(shù)據(jù)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)中接入無線網(wǎng)絡(luò)、對STM32串口傳過來的傳感器數(shù)據(jù)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(zhuǎn)彎等。

【問題1】（5分）

圖1-1是本題的服務(wù)型智能掃地機器人典型的功能結(jié)構(gòu)圖，請根據(jù)說明的描述，填寫（1）~（5）空白處，完成該功能結(jié)構(gòu)圖。請將（1）~（5）的內(nèi)容填在答題紙上相應(yīng)的位置中。

【問題2】（6分）

為了實現(xiàn)服務(wù)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(guān)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（傳感器）；

7.霍爾碼盤傳感器。

請根據(jù)傳感器的功能完成表1-1，請將（1）~（6）的內(nèi)容填在答題紙上相應(yīng)的位置中。

【問題3】（4分）

由于該服務(wù)型智能掃地機器人的硬件采用雙處理器架構(gòu)，即ARM+STM32雙核架構(gòu)模式，選用串口方式在處理器之間傳遞數(shù)據(jù)，如圖1-2所示。假設(shè)在本串行傳輸中的數(shù)據(jù)格式為：8位數(shù)據(jù)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(jù)是多少字節(jié)？

（2）為保證數(shù)據(jù)收發(fā)正確（每個字節(jié)數(shù)據(jù)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(yīng)欄中。

【答案】【問題1】5分

（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(guān)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(jù)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(yīng)小于1/4位，即（8+1+1）?≤1/4，所以最大誤差為2.5%。

【解析】本題考查嵌入式系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)知識。

根據(jù)題干中的功能需求的描述，可以獲得相關(guān)信息。

服務(wù)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

（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(jù)：9600/(1+8+1)=960字節(jié)。

假設(shè)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%。

2.案例題

閱讀下列說明，回答問題1至問題3，將解答填入答題紙的對應(yīng)欄內(nèi)。

【說明】

人體的紅外輻射特性與它的表面溫度有著十分密切的關(guān)系，門式測溫儀通過對人體自身輻射紅外能量的測量，便能準確地測定人體表面溫度。由于門式測溫儀最大的優(yōu)點是非接觸、快速測量，一般小于1秒鐘，所以被廣泛應(yīng)用于機場、車站、碼頭、學校等人流量大的地方。

該設(shè)備中軟件主要完成A/D數(shù)據(jù)采集，并通過數(shù)學運算將紅外數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為溫度值,自動將額頭表面溫度結(jié)果換算為人體腋下溫度，在顯示終端顯示。軟件主要包括主程序模塊、紅外測溫程序模塊、溫度轉(zhuǎn)換模塊、顯示程序模塊、報警程序模塊、環(huán)境溫度補償模塊等。

程序的主要功能說明如下：

(1)如果按下“高溫報警設(shè)置”鍵，則通過“+”鍵每次增加0.1"C或通過“-”鍵每次減少0.1"C，設(shè)置最高溫度報警值(默認值為40C)，按下“確認”鍵進行確認；

(2)如果按下“低溫報警設(shè)置”鍵，則通過“+”鍵每次增加0.1"C或通過“-”鍵每次減少0.1"C，設(shè)置最低溫度報警值(默認值為35"C)，按下“確認”鍵進行確認；

(3)主程序模塊判斷是否在30厘米范圍內(nèi)存在紅外能量，如果沒有，繼續(xù)執(zhí)行(3)；否則執(zhí)行(4)；

(4)讀取紅外測溫程序模塊送回的目標表面溫度信息，并調(diào)用溫度轉(zhuǎn)換模塊和環(huán)境溫度補償模塊進行溫度轉(zhuǎn)換和補償，并形成最終人體溫度；

(5)將讀取的溫度信息與設(shè)定的最大值與最小值比較，如果大于等于最大值或小于等于最小值，則執(zhí)行(6)；否則向顯示程序模塊發(fā)送顯示的溫度值，并執(zhí)行(7)；

(6)調(diào)用報警處理程序，發(fā)出蜂鳴聲提醒檢測人員，并向顯示程序模塊發(fā)送報警信息；

(7)顯示程序模塊顯示高溫報警或低溫報警或者溫度信息。

【問題1】(7分)

為了測試軟件功能，測試人員設(shè)計了表3-1所示的測試用例，請?zhí)顚懺摫碇械目瞻?1)~(7)。

【問題2】(6分)

軟件的結(jié)構(gòu)覆蓋率是度量測試充分性和有效性的一種手段。在嵌入式軟件白盒測試過程中，通常以語句覆蓋率、分支覆蓋率和MC/DC覆蓋率作為度量指標。

采用以下處理過程實現(xiàn)“判斷溫度是否在正常范圍”的功能：

if((目標物體溫度低溫報警值))

顯示目標物體溫度；

else

{

if(目標物體溫度≥高溫報警值)

{

顯示高溫報警信息；

}

else

{

顯示低溫報警信息；

}

發(fā)出蜂鳴報警聲音；

}

針對上述處理過程：

(1)若要求達到100%的語句覆蓋，則所需的最少用例數(shù)是多少?

(2)若要求達到100%的分支覆蓋，則所需的最少用例數(shù)是多少?

(3)若要求達到100%的MC/DC覆蓋，則所需的最少用例數(shù)是多少?

【問題3】(2分)

常見的黑盒測試的測試用例設(shè)計方法包括:①等價類劃分；②邊界值分析；③因果圖；

④決策表等。測試人員在表3-1中針對本題設(shè)計測試用例時，使用了其中的哪種方法?

【答案】【問題1】

(1)37.5℃

(2)35.5℃

(3)被測目標物體溫度為37.4℃或37.℃

(4)高溫報警信息

(5)大于等于37.5℃或大于37.℃

(6)35.6℃

(7)低溫報警信息

【問題2】

(1)3

(2)3

(3)3

【問題3】

邊界值分析法或②

【解析】【問題1】

（1）高溫報警設(shè)置默認為40度。先按“-”鍵10次，故應(yīng)該減少10度，默認值40度，減去10度，為39度;再按“-”鍵15次，應(yīng)減少1.5度，39度減去1.5度，為37.5度。

（2）低溫報警設(shè)置默認為35度。按“+”鍵5次，故應(yīng)該增加0.5度，默認值35度加上0.5度，為35.5度。

（3）屏幕顯示被測目標物體溫度為37.40度，無報警聲音。因為37.4沒有超過高溫報警設(shè)置的值。

（4）輸出為“屏幕顯示高溫報警信息，且伴隨蜂嗚報警聲音”。因為37.5是在高溫報警的邊界上，算超出范圍。

（5）輸入應(yīng)該是在30厘米范圍內(nèi)放置溫度為大于等于37.50C或大于37.50C的目標物體，屏幕會顯示報警，并且伴隨蜂鳴報警聲音。

（6）輸入應(yīng)該是在30厘米范圍內(nèi)放置溫度為35.6"C的目標物體。

（7）35.5是在邊界上，屬于超出范圍，所以屏幕顯示低溫報警信息，且伴隨蜂鳴報警聲音

【問題2】

此問題主要考查對語句覆蓋、分支覆蓋和MC/DC覆蓋概念的掌握以及實際應(yīng)用。語句覆蓋為3個用例，分支覆蓋需要3個用例，MC/DC覆蓋也是需要3個用例。

【問題3】

（1）等價類劃分是一種典型的黑盒測試方法。它把程序的輸入域劃分成若干部分(子集),然后從每個部分中選取少數(shù)代表性的數(shù)據(jù)作為測試用例。每一類的代表性數(shù)據(jù)在測試中的作用可以等價于這一類中的其他所有值，這就是"等價類"這個名字的由來。

（2）邊界值分析法就是對輸入或輸出的邊界值進行測試的一種黑盒測試方法，通常作為對等價類劃分法的補充，其測試用例來自等價類的邊界。所謂邊界值，是指相對于輸入等價類和輸出等價類而言，使用等于、小于或大于邊界值的數(shù)據(jù)對程序進行測試的方法就是邊界值分析方法。

（3）因果圖法即因果分析圖，又叫魚翅圖，它是由日本東京大學教授石川馨提出的一種通過帶箭頭的線，將質(zhì)量問題與原因之間的關(guān)系表示出來，是分析影響產(chǎn)品質(zhì)量的諸因素之間關(guān)系的一種工具。

根據(jù)表格中所設(shè)計的用例，主要根據(jù)設(shè)置的高溫和低溫邊界，對等于、小于和大于邊界值的數(shù)據(jù)進行了測試，故使用了邊界值分析方法。

3.單選題

以下屬于嵌入式系統(tǒng)硬件PCB圖設(shè)計原則的是（

）。

問題1選項

A.低速信號優(yōu)先

B.先整體設(shè)計再局部調(diào)整

C.先簡單后復(fù)雜

D.優(yōu)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(shè)計及布線方面的基礎(chǔ)知識。

PCB圖設(shè)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(shè)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(wǎng)絡(luò)表和元件封裝。

4、規(guī)則設(shè)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(fù)雜信號布線和核心器件布局設(shè)計。

6、設(shè)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(yīng)遵循先復(fù)雜后簡單的原則，優(yōu)先布局核心復(fù)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(shè)計再局部調(diào)整。所以答案是B

4.單選題

以下關(guān)于磁盤碎片整理程序的描述中，正確的是（

）。

問題1選項

A.磁盤碎片整理程序的作用是延長磁盤的使用壽命

B.用磁盤碎片整理程序可以修復(fù)磁盤中的壞扇區(qū)，使其可以重新使用

C.用磁盤碎片整理程序可以對內(nèi)存進行碎片整理，以提高訪問內(nèi)存速度

D.用磁盤碎片整理程序?qū)Υ疟P進行碎片整理，以提高訪問文件的速度

【答案】D

【解析】在Windows系統(tǒng)中，磁盤碎片整理程序可以分析本地卷，以及合并卷上的可用空間使其成為連續(xù)的空閑區(qū)域，從而使系統(tǒng)可以更高效地訪問文件或文件夾。

5.單選題

現(xiàn)有3個同時到達的作業(yè)Jl、J2和J3，它們的執(zhí)行時間分別是T1、T2和T3，且T1＜T2＜T3

。系統(tǒng)按單道方式運行且采用短作業(yè)優(yōu)先算法，則平均周轉(zhuǎn)時間是（

）。

問題1選項

A.T1+T2+T3

B.（T1+T2+T3）/3

C.（3T1+2T2+T3）/3

D.（T1+2T2+3T3）/3

【答案】C

【解析】短作業(yè)優(yōu)先（ShortestJobFirst，SJF）調(diào)度算法用于進程調(diào)度時稱為短進程優(yōu)先調(diào)度算法，該調(diào)度算法既可以用于作業(yè)調(diào)度也可以用于進程調(diào)度。在作業(yè)調(diào)度中，短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法每次從后備作業(yè)隊列中選擇估計運行時間最短的一個或幾個作業(yè)，將它們調(diào)入內(nèi)存，分配必要的資源，創(chuàng)建進程并放入就緒隊列。

由于3個作業(yè)同時到達，所以作業(yè)執(zhí)行的次序依次是J1、J2和J3，故周轉(zhuǎn)時間分別為：

J1：T1；

J2：T1+T2；

J3：T1+T2+T3；

則平均周轉(zhuǎn)時間J1+J2+J3/3S。

6.單選題

關(guān)于中間件軟件，下列敘述錯誤的是（

）。

問題1選項

A.中間件是一種獨立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序

B.中間件一般運行于多種硬件和操作系統(tǒng)平臺

C.分布式系統(tǒng)中，應(yīng)用軟件借助中間件軟件在不同的技術(shù)平臺之間共享資源

D.中間件軟件可以屏蔽平臺操作系統(tǒng)差異，但不能屏蔽網(wǎng)絡(luò)協(xié)議差異

【答案】D

【解析】在操作系統(tǒng)內(nèi)核、設(shè)備驅(qū)動程序和應(yīng)用軟件之外的所有系統(tǒng)軟件，把原本屬于應(yīng)用軟件層的一些通用的功能模塊抽取出來，形成獨立的一層軟件，從而為運行在它上面的那些應(yīng)用軟件提供一個靈活、安全、移植性好、相互通信、協(xié)同工作的平臺。

除了操作系統(tǒng)，中間件還能夠屏蔽網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的差異，為應(yīng)用程序提供多種通訊機制。

7.單選題

DMA是一種高速的數(shù)據(jù)傳輸模式，下列描述中，錯誤的是（

）。

問題1選項

A.DMA傳輸方式可以產(chǎn)生中斷

B.DMA傳輸過程主要由硬件來實現(xiàn)

C.DMA傳輸過程包含3個階段：申請階段、響應(yīng)階段和數(shù)據(jù)傳輸階段

D.DMA操作可以通過軟件來啟動，也可以通過內(nèi)部部件的請求來啟動

【答案】C

【解析】輸入/輸出技術(shù)的三種方式：

直接查詢控制：有無條件傳送和程序查詢方式，都需要通過CPU執(zhí)行程序來查詢外設(shè)的狀態(tài)，判斷外設(shè)是否準備好接收數(shù)據(jù)或準備好了向CPU輸入的數(shù)據(jù)。在這種情況下CPU不做別的事情，只是不停地對外設(shè)的狀態(tài)進行查詢。

中斷方式：當I/O系統(tǒng)與外設(shè)交換數(shù)據(jù)時，CPU無須等待也不必查詢I/O的狀態(tài)，而可以抽身來處理其他任務(wù)。當I/O系統(tǒng)準備好以后，則發(fā)出中斷請求信號通知CPU，CPU接到中斷請求信號后，保存正在執(zhí)行的程序的現(xiàn)場，轉(zhuǎn)入I/O中斷服務(wù)程序的執(zhí)行，完成于I/O系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換，然后再返回被打斷的程序繼續(xù)執(zhí)行。與程序控制方式相比，中斷方式因為CPU無需等待而提高了效率。

DMA：直接寄存器存取方式，是指數(shù)據(jù)在內(nèi)存與I/O設(shè)備間的直接成塊傳送，即在內(nèi)存與I/O設(shè)備間傳送一個數(shù)據(jù)塊的過程中，不需要CPU的任何干涉，只需要CPU正在過程開始啟動與過程結(jié)束時的處理，實際操作由DMA硬件直接執(zhí)行完成。

DMA傳輸方式可以產(chǎn)生中斷；DMA傳輸過程主要由硬件來實現(xiàn)；DMA操作可以通過軟件來啟動，也可以通過內(nèi)部部件的請求來啟動；DMA傳輸過程包含4個階段：請求階段、響應(yīng)階段、傳輸階段和結(jié)束階段。

8.單選題

下列各種情況中，一定不會引起進程調(diào)度的操作是（

）。

問題1選項

A.一個進程完成工作后被撤銷

B.一個進程從運行狀態(tài)變成了阻塞狀態(tài)或就緒狀態(tài)

C.一個進程從阻塞狀態(tài)變成就緒狀態(tài)

D.一個進程從就緒狀態(tài)變成運行狀態(tài)

【答案】C

【解析】運行態(tài)——等待態(tài)等待使用資源，如等待外設(shè)傳輸，等待人工干預(yù)，會產(chǎn)生進程調(diào)度。

等待態(tài)——就緒態(tài)資源得到滿足，如外設(shè)傳輸結(jié)束，人工干預(yù)完成，不產(chǎn)生進程調(diào)度。

運行態(tài)——就緒態(tài)運行時間片到，出現(xiàn)有更高優(yōu)先權(quán)進程，會產(chǎn)生進程調(diào)度。

就緒態(tài)——運行態(tài)CPU空閑時選擇一個就緒進程，會產(chǎn)生進程調(diào)度。

9.單選題

在發(fā)送電子郵件附加多媒體數(shù)據(jù)時需采用（

）協(xié)議來支持郵件傳輸。

問題1選項

A.MIME

B.SMTP

C.POP3

D.IMAP4

【答案】A

【解析】MIME；MIME（MultipurposeInternetMailExtensions）多用途互聯(lián)網(wǎng)郵件擴展類型。是設(shè)定某種擴展名的文件用一種應(yīng)用程序來打開的方式類型，當該擴展名文件被訪問的時候，瀏覽器會自動使用指定應(yīng)用程序來打開。多用于指定一些客戶端自定義的文件名，以及一些媒體文件打開方式。它是一個互聯(lián)網(wǎng)標準，擴展了電子郵件標準，使其能夠支持多媒體格式。

SMTP：郵件傳輸協(xié)議。SMTP的全稱是“SimpleMailTransferProtocol”，即簡單郵件傳輸協(xié)議。它是一組用于從源地址到目的地址傳輸郵件的規(guī)范，通過它來控制郵件的中轉(zhuǎn)方式。SMTP協(xié)議屬于TCP/IP協(xié)議簇，它幫助每臺計算機在發(fā)送或中轉(zhuǎn)信件時找到下一個目的地。SMTP服務(wù)器就是遵循SMTP協(xié)議的發(fā)送郵件服務(wù)器。SMTP是一個相對簡單的基于文本的協(xié)議，無法處理多媒體數(shù)據(jù)。

10.單選題

使用ADSL接入Internet，用戶端需要安裝（

）協(xié)議。

問題1選項

A.PPP

B.SLIP

C.PPTP

D.PPPoE

【答案】D

【解析】ADSLModem上網(wǎng)撥號方式有3種，即專線方式（靜態(tài)IP）、PPPoA和PPPoE。

PPPoE（英語：Point-to-PointProtocolOverEthernet），以太網(wǎng)上的點對點協(xié)議，是將點對點協(xié)議（PPP）封裝在以太網(wǎng)（Ethernet）框架中的一種網(wǎng)絡(luò)隧道協(xié)議。

PPTP（PointtoPointTunnelingProtocol），即點對點隧道協(xié)議。該協(xié)議是在PPP協(xié)議的基礎(chǔ)上開發(fā)的一種新的增強型安全協(xié)議，支持多協(xié)議虛擬專用網(wǎng)（VPN），可以通過密碼驗證協(xié)議（PAP）、可擴展認證協(xié)議（EAP）等方法增強安全性?？梢允惯h程用戶通過撥入ISP、通過直接連接Internet或其他網(wǎng)絡(luò)安全地訪問企業(yè)網(wǎng)。

SLIP（SerialLineInternetProtocol，串行線路網(wǎng)際協(xié)議），該協(xié)議是Windows遠程訪問的一種舊工業(yè)標準，主要在Unix遠程訪問服務(wù)器中使用，現(xiàn)今仍然用于連接某些ISP。

PPP（點到點協(xié)議）是為在同等單元之間傳輸數(shù)據(jù)包這樣的簡單鏈路設(shè)計的鏈路層協(xié)議。這種鏈路提供全雙工操作，并按照順序傳遞數(shù)據(jù)包。設(shè)計目的主要是用來通過撥號或?qū)＞€方式建立點對點連接發(fā)送數(shù)據(jù)，使其成為各種主機、網(wǎng)橋和路由器之間簡單連接的一種共通的解決方案。

因此本題選擇D選項。

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ID

D.私有密鑰

【答案】B

【解析】重放攻擊（ReplayAttacks）又稱重播攻擊、回放攻擊或新鮮性攻擊（FreshnessAttacks），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，這種方案中，發(fā)送的數(shù)據(jù)包是帶時間戳的，服務(wù)器可以根據(jù)時間戳來判斷是否為重放包，以此防止重放攻擊。

12.單選題

使用數(shù)字證書技術(shù)發(fā)送一份保密文件時，發(fā)送方使用（

）對數(shù)據(jù)進行加密。

問題1選項

A.接收方的公鑰

B.接收方的私鑰

C.發(fā)送方的公鑰

D.發(fā)送方的私鑰

【答案】A

【解析】本題主要考查的是數(shù)字證書中的加密方法。

數(shù)字證書是非對稱加密算法公鑰的載體。當發(fā)送一份保密文件時，發(fā)送方使用接收方的公鑰對數(shù)據(jù)加密處理，而接收方則使用自己的私鑰對接收到的信息進行解密，這樣信息就可以安全無誤地到達目的地了。

答案選A。

13.單選題

下列關(guān)于基于時間片的進程調(diào)度的敘述中，錯誤的是（

）。

問題1選項

A.時間片越短，進程切換的次數(shù)越多，系統(tǒng)開銷也越大

B.當前進程的時間片用完后，該進程狀態(tài)由執(zhí)行態(tài)變?yōu)樽枞麘B(tài)

C.時鐘中斷發(fā)生后，系統(tǒng)會修改當前進程在時間片內(nèi)的剩余時間

D.影響時間片大小的主要因素包括響應(yīng)時間、系統(tǒng)開銷和進程數(shù)量等

【答案】B

【解析】時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度（round-robinschedulingRR）算法：所有的就緒任務(wù)按照先來先服務(wù)的原則排成一個隊列。在每次調(diào)度的時候，把處理器分派給隊列當中的第一個任務(wù)，讓它去執(zhí)行一小段時間（時間片）。在這個時間段里任務(wù)被阻塞或結(jié)束，或者任務(wù)的時間片用完了，它會被送到就緒隊列的末尾，然后調(diào)度器再執(zhí)行當前隊列的第一個任務(wù)。

14.單選題

下列關(guān)于任務(wù)上下文切換的描述中，不正確的是（

）。

問題1選項

A.任務(wù)上下文是任務(wù)控制塊(TCB)的組成部分

B.上下文切換由一個特殊的任務(wù)完成

C.上下文切換時間是影響RTOS性能的重要指標

D.上下文切換由RTOS內(nèi)部完成

【答案】B

【解析】在多任務(wù)系統(tǒng)中，上下文切換指的是當處理器的控制權(quán)由運行任務(wù)轉(zhuǎn)移到另外一個就緒任務(wù)時所執(zhí)行的操作。任務(wù)的上下文是任務(wù)控制塊（TCB）的組成部分，記錄著任務(wù)的寄存器、狀態(tài)等信息。當運行的任務(wù)轉(zhuǎn)為就緒、掛起或刪除時，另外一個被選定的就緒任務(wù)就成為當前任務(wù)。上下文切換包括保存當前任務(wù)的狀態(tài)，決定哪一個任務(wù)運行，恢復(fù)將要運行的任務(wù)的狀態(tài)。保護和恢復(fù)上下文的操作是依賴特定的處理器的。上下文切換時間是影響嵌入式實時操作系統(tǒng)RTOS性能的一個重要指標。

上下文切換是在RTOS內(nèi)部完成的，上下文切換由一個特殊的任務(wù)完成的說法是錯誤的，故本題應(yīng)選擇B。

15.單選題

總線可以分為片內(nèi)總線、內(nèi)總線和外總線。其中屬于內(nèi)總線的是（

）。

問題1選項

A.USB

B.VME

C.IEEE-1394

D.PC/XT

【答案】D

【解析】IEEE-1394總線是一種新的串行外總線。它支持熱插拔，并且即插即用，同時傳輸速率也很高，可以達到400Mb/s，新的IEEE-1394b傳輸速率可以達到3.2Gb/s。同時它的傳輸距離也遠。

USB（UniversalSerialBus，通用串行總線）是由Compaq、HP、Intel、Lucent、Microsoft、NEC和Philips公司制定的連接計算機與外圍設(shè)備的機外串行總線。

VME是一種通用的計算機總線。

PC/XT是PC機的系統(tǒng)總線。所以選D

16.單選題

臨時放置從內(nèi)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(nèi)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。

17.單選題

以下C語言程序的輸出結(jié)果是（

）。

問題1選項

A.10

B.11

C.20

D.21

【答案】D

【解析】structs*p=data;--------p指向了結(jié)構(gòu)體數(shù)組data[0]的位置

p++;-----------------p就指向了data[l]的位置

++（p->x）;-----p->x就是20，所以打印的值為21

18.單選題

一臺計算機的顯示存儲器用DRAM芯片實現(xiàn)，要求顯示分辨率為1024×1024，顏色深度為24位，幀頻為100Hz，顯示總帶寬的50%用來刷新屏幕，則需要的顯存總帶寬至少為（

）。

問題1選項

A.1200Mbps

B.9600Mbps

C.2400Mbps

D.4800Mbps

【答案】D

【解析】一臺計算機的顯示存儲器用DRAM芯片實現(xiàn)，要求顯示分辨率為1024×1024，顏色深度為24位，幀頻為100Hz，顯示總帶寬的50%用來刷新屏幕，則需要的顯存總帶寬至少為4800Mbps。

計算過程如下：

1.首先求得總?cè)萘繛椋?024×1024×24bit。

2.時間為：1/100HZ=0.01秒。

3.顯存的最少帶寬：1024×1024×24bit/0.01秒=2400Mbps。

4.當顯示總帶寬的50%用來刷新屏幕時，則至少需要2倍的顯存帶寬。2400Mbps×2=4800Mbps。

19.單選題

Edgecomputingisa（

）,openITarchitecturethatfeaturesdecentralizedprocessingpower，enablingmobilecomputingandInternetofThings(IoT)technologies.Inedgecomputing,dataisprocessedbythe（

）itselforbyalocalcomputerorserver,ratherthanbeingtransmittedtoadatacenter.Edgecomputingenablesdata-streamacceleration,includingreal-timedataprocessingwithoutlatency.Itallowssmart（

）anddevicestorespondtodataalmostinstantaneously,asitsbeingcreated,eliminatinglagtime.Thisiscriticalfortechnologiessuchasself-drivingcars,andhasequallyimportantbenefitsforbusiness.Edgecomputingallowsforefficientdataprocessinginthatlargeamountsofdatacanbeprocessednearthesource,reducing（

）bandwidthusage.Thisbotheliminatescostsandensuresthatapplicationscanbeusedeffectivelyin（

）locations.Inaddition,theabilitytoprocessdatawithouteverputtingitintoapubliccloudaddsausefullayerofsecurityforsensitivedata.

問題1選項

A.distributed

B.computer

C.operatingsystem

D.cloudsystem

問題2選項

A.computer

B.device

C.I/O

D.server

問題3選項

A.simulator

B.system

C.applications

D.device

問題4選項

A.internet

B.power

C.system

D.user

問題5選項

A.memory

B.operatingsystem

C.local

D.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(jié)構(gòu)設(shè)計，可以實現(xiàn)去中心化的移動計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。在邊緣計算中，數(shù)據(jù)是由設(shè)備自己或者本地的計算機或服務(wù)器來進行處理，而不用傳輸?shù)竭h端的數(shù)據(jù)中心。邊緣計算可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)流的處理加速，包括無延時的實時數(shù)據(jù)處理。同時，它也可以支撐智能化應(yīng)用和設(shè)備來快速對數(shù)據(jù)進行響應(yīng)。這在一些應(yīng)用領(lǐng)域如自動駕駛中非常關(guān)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(jù)的處理可以靠近數(shù)據(jù)源，因此可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效處理，降低網(wǎng)絡(luò)帶寬的使用率。這同樣對于降低成本、保障應(yīng)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(jù)傳輸?shù)焦苍粕弦矊?shù)據(jù)的安全性保障起到非常重要的作用。

20.單選題

在統(tǒng)一建模語言UML提供的圖中，（

）用于系統(tǒng)功能建模，由（

）等元素構(gòu)成。

問題1選項

A.用例圖

B.狀態(tài)圖

C.時序圖

D.類圖

問題2選項

A.角色、對象、生命線、控制焦點和消息

B.參與者、用例、邊界以及它們之間的關(guān)系

C.初始狀態(tài)、終止狀態(tài)、狀態(tài)、轉(zhuǎn)換

D.類名、屬性和方法

【答案】第1題:A

第2題:B

【解析】UML提供了5種對系統(tǒng)動態(tài)方面建模的圖。其中：

用例圖描述了一組用例和參與者以及它們之間的關(guān)系，對于系統(tǒng)行為的組織和建模特別重要。用例圖主要是用來描述“用戶、需求、系統(tǒng)功能單元”之間的關(guān)系。它展示了一個外部用戶能夠觀察到的系統(tǒng)功能模型圖。

交互圖是序列圖（順序圖）、協(xié)作圖（通信圖）、時序圖（定時圖）和交互概覽圖的統(tǒng)稱。序列圖強調(diào)消息的時間次序；協(xié)作圖強調(diào)收發(fā)消息的對象的結(jié)構(gòu)組織。這種是同構(gòu)的，這意味著可以把一種圖轉(zhuǎn)換為另一種圖而沒有信息損失。

狀態(tài)圖顯示了一個由狀態(tài)、轉(zhuǎn)換、事件和活動組成的狀態(tài)機，它強調(diào)一個對象按事件次序發(fā)生的行為。

活動圖顯示從活動到活動的流?；顒訄D顯示了一組活動，從活動到活動的順序l流或分支流，以及發(fā)生動作的對象或動作所施加的對象。用活動圖說明系統(tǒng)的動態(tài)視圖?；顒訄D對系統(tǒng)的功能建模是非常重要的?；顒訄D強調(diào)對象之間的控制流。

類圖：類圖描述一組類、接口、協(xié)作和它們之間的關(guān)系。

時序圖（定時圖）：定時圖也是一種交互圖，它所強調(diào)的是消息跨越不同對象的實際的時間。

21.單選題

在CPU的內(nèi)外常設(shè)置多級高速緩存（Cache），其主要目的是（

）。

問題1選項

A.擴大主存的存儲容量

B.提高CPU訪問主存數(shù)據(jù)或指令的效率

C.擴大存儲系統(tǒng)的容量

D.提高CPU訪問外存儲器的速度

【答案】B

【解析】存儲系統(tǒng)多級層次結(jié)構(gòu)中，由上向下分為三級：高速緩沖存儲器cache，主存儲器和輔助存儲器組成。從上到下，容量逐漸增大，速度逐漸降低，但成本逐漸減少。

22.單選題

m個進程共享同一臨界資源，若使用信號量實現(xiàn)互斥訪問，則其變化范圍是（

）。

問題1選項

A.1~-(m-1)

B.0~-(m-1)

C.1~(m-1)

D.0~(m-1)

【答案】A

【解析】m個進程共享同一臨界資源，說明臨界資源只有1個，最大為1，然后每個進程申請使用的時候減少1，也就是m-1。所以范圍是：1~-（m-1）。答案是A。

23.單選題

閱讀下面程序，該程序運行后的輸出結(jié)果是（

）。

程序：

問題1選項

A.5,15

B.5,10

C.0,0

D.0,10

【答案】A

【解析】static靜態(tài)變量

靜態(tài)變量屬于靜態(tài)存儲方式，其存儲空間為內(nèi)存中的靜態(tài)數(shù)據(jù)區(qū)（在靜態(tài)存儲區(qū)內(nèi)分配存儲單元），該區(qū)域中的數(shù)據(jù)在整個程序的運行期間一直占用這些存儲空間（在程序整個運行期間都不釋放），也可以認為是其內(nèi)存地址不變，直到整個程序運行結(jié)束。

24.單選題

關(guān)于容錯技術(shù)，下面敘述中不正確的是（

）。

問題1選項

A.系統(tǒng)容錯技術(shù)，主要研究系統(tǒng)對故障的檢測、定位、重構(gòu)和恢復(fù)

B.從余度設(shè)計角度出發(fā)，系統(tǒng)通常采用相似余度或非相似余度實現(xiàn)系統(tǒng)容錯

C.從結(jié)構(gòu)角度出發(fā)，容錯結(jié)構(gòu)有單通道加備份結(jié)構(gòu)、多通道結(jié)構(gòu)

D.通常硬件實現(xiàn)容錯常用的有恢復(fù)塊技術(shù)和N版本技術(shù)

【答案】D

【解析】常見的軟件可靠性技術(shù)主要有容錯設(shè)計、檢錯設(shè)計和降低復(fù)雜度設(shè)計等技術(shù)。

其中，容錯設(shè)計技術(shù)主要有恢復(fù)快設(shè)計、N版本程序設(shè)計和冗余設(shè)計三種方法。N版本程序設(shè)計是一種靜態(tài)的故障屏蔽技術(shù)，其設(shè)計思想是用N個具有相同功能的程序同時執(zhí)行一項計算，結(jié)果通過多數(shù)表決來選擇。其中N個版本的程序必須由不同的人獨立設(shè)計，使用不同的方法、設(shè)計語言、開發(fā)環(huán)境和工具來實現(xiàn)，目的是減少N個版本的程序在表決點上相關(guān)錯誤的概率。動態(tài)冗余又稱為主動冗余，它是通過故障檢測、故障定位及故障恢復(fù)等手段達到容錯的目的。

系統(tǒng)容錯技術(shù)，主要研究系統(tǒng)對故障的檢測、定位、重構(gòu)和恢復(fù)。

從余度設(shè)計角度出發(fā)，系統(tǒng)通常采用相似余度或非相似余度實現(xiàn)系統(tǒng)容錯。

從結(jié)構(gòu)角度出發(fā)，容錯結(jié)構(gòu)有單通道加備份結(jié)構(gòu)、多通道結(jié)構(gòu)。

25.單選題

運行時的存儲分配策略，在程序設(shè)計語言的處理系統(tǒng)中非常重要。C語言中，全局變量和靜態(tài)變量采用（

）方式分配存儲資源。

問題1選項

A.靜態(tài)分配

B.動態(tài)分配和靜態(tài)分配

C.棧式分配

D.堆式分配

【答案】A

【解析】1.C語言程序的內(nèi)存分配方式，內(nèi)存分配方式有三種：

（1）從靜態(tài)存儲區(qū)域分配。內(nèi)存在程序編譯的時候就已經(jīng)分配好，這塊內(nèi)存在程序的整個運行期間都存在。例如全局變量，static變量。

（2）在棧上創(chuàng)建。在執(zhí)行函數(shù)時，函數(shù)內(nèi)局部變量的存儲單元都可以在棧上創(chuàng)建，函數(shù)執(zhí)行結(jié)束時這些存儲單元自動被釋放。棧內(nèi)存分配運算內(nèi)置于處理器的指令集中，效率很高，但是分配的內(nèi)存容量有限。

（3）從堆上分配，亦稱動態(tài)內(nèi)存分配。程序在運行的時候用malloc或new申請任意多少的內(nèi)存，程序員自己負責在何時用free或delete釋放內(nèi)存。動態(tài)內(nèi)存的生存期由程序員決定，使用非常靈活，但如果在堆上分配了空間，就有責任回收它，否則運行的程序會出現(xiàn)內(nèi)存泄漏，頻繁地分配和釋放不同大小的堆空間將會產(chǎn)生堆內(nèi)碎塊。

2.程序的內(nèi)存空間

一個由C/C++編譯的程序占用的內(nèi)存分為以下幾個部分：

1、棧區(qū)（stack）——由編譯器自動分配釋放，存放為運行函數(shù)而分配的局部變量、函數(shù)參數(shù)、返回數(shù)據(jù)、返回地址等。其操作方式類似于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的棧。

2、堆區(qū)（heap）——一般由程序員分配釋放，若程序員不釋放，程序結(jié)束時可能由OS（operatingsystem）回收。分配方式類似于鏈表。

3、全局區(qū)（靜態(tài)區(qū)）（static）——存放全局變量、靜態(tài)數(shù)據(jù)、常量。程序結(jié)束后由系統(tǒng)釋放。

4、文字常量區(qū)—常量字符串就是放在這里的。程序結(jié)束后由系統(tǒng)釋放。

5、程序代碼區(qū)——存放函數(shù)體（類成員函數(shù)和全局函數(shù)）的二進制代碼。

26.案例題

閱讀下列說明和圖，回答問題1至問題4，將解答填入答題紙的對應(yīng)欄內(nèi)。

【說明】

電子體溫計可以快速、準確地進行體溫測量，第一時間排查發(fā)熱病人。李工通過AD模塊設(shè)計體溫采集電路，如圖2-1所示，AD采集芯片使用ADC0809，單片機采用AT89S52。

對應(yīng)的電路連接描述如下：

(1)ADC0809的D0~D7端口連接到AT89S52的P0口;

(2)ADC0809的A、B、C為AD輸入IN0~IN7選擇端，A為最高位，C為最低位;

(3)ADC0809的AD轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(EOC)連接到AT89S52的P3.2;

(4)ADC0809的AD轉(zhuǎn)換啟動信號(ST)受AT89S52的P1.4管腳控制;.

(5)ADC0809的AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)輸出使能(OE)受AT89S52的P3.1管腳控制;

(6)ADC0809的時鐘通過AT89S52的ALE輸出控制，經(jīng)過2個D觸發(fā)器來生成;

(7)ADC0809的輸入模擬電壓范圍是0~5V;.

(8)AT89S52的P3.0管腳用來控制LED。

對于ADC0809而言，啟動一次AD轉(zhuǎn)換時，需要給ST一個短時的高電平。在AD轉(zhuǎn)換過程中，EOC為低電平，當AD轉(zhuǎn)換完畢后，EOC會變?yōu)楦唠娖?。在AD轉(zhuǎn)換結(jié)束后，需要給OE一個短時高電平，在該期間內(nèi)從D0~D7讀取AD轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)。

【問題1】(3分)

AT89S52和ADC0809之間的連接線中,對ADC0809而言，下列信號中哪些為輸入信號?

A.ST

B.EOC

C.OE

D.AE.B

F.C

【問題2】(2分)

當外圍的溫度傳感器模擬電壓為1.2V時，ADC0809的輸出值是多少?

【問題3】(2分)

若單片機AT89S52的ALE輸出為2M的時鐘頻率，那么ADC0809的時鐘是多少?

【問題4】(8分)

李工按照該電路的工作原理設(shè)計了如下程序，該程序以查詢方式實現(xiàn)AD轉(zhuǎn)換，讀取

AD轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)。

請根據(jù)邏輯，在下面A到O中選擇正確答案，完成(1)~(8)填空。

A.LED=0

B.LED=1

C.OE=0

D.OE=1

E.ST=0

F.ST=1

G.P0=0xF8

H.PO=0xFC

I.while(EOC==0)

J.while(EOC==1)

K.ADdata=P0

L.P0=ADdata

M.if(ADdata>128)

N.if(ADdata【答案】【問題1】

A、C、D、E、F

【問題2】

61或者0x3D

【問題3】

500kHz

【問題4】

(1)E

(2)F

(3)J

(4)C

(5)K

(6)D

(7)M

(8)A

【解析】【問題1】

根據(jù)AT89S52和ADC0809的連接線圖，可以得到輸入信號包括ST、OE、A、B和C。

【問題2】

(1.2/5)X255=61=0x3D

【問題3】

2個D觸發(fā)器串聯(lián)，進行了4分頻，因此輸出時鐘為輸入時鐘的1/4分頻，也就是D觸發(fā)器輸出最終為2M/4=500KHZ。

【問題4】

（1）為ST=0，（2）為ST=1，（3）為while(EOC==1)，（4）為OE=0，（5）為ADdata=P0，（6）為OE=1，（7）為if(ADdata>128),（8）為LED=0。

27.單選題

協(xié)處理器是連接在CPU上面的附屬器件，下面關(guān)于協(xié)處理器描述不正確的是（

）。

問題1選項

A.必須在CPU的指令集中保留某些操作碼用于協(xié)處理器操作

B.協(xié)處理器一般用于執(zhí)行一些特殊指令

C.協(xié)處理器可以在自己的寄存器上執(zhí)行加載和存儲操作

D.協(xié)處理器和CPU之間不能進行數(shù)據(jù)交互

【答案】D

【解析】協(xié)處理器（coprocessor），一種芯片，用于減輕系統(tǒng)微處理器的特定處理任務(wù)。

協(xié)處理器，這是一種協(xié)助中央處理器完成其無法執(zhí)行或執(zhí)行效率、效果低下的處理工作而開發(fā)和應(yīng)用的處理器。這種中央處理器無法執(zhí)行的工作有很多，比如設(shè)備間的信號傳輸、接入設(shè)備的管理等；而執(zhí)行效率、效果低下的有圖形處理、聲頻處理等。為了進行這些處理，各種輔助處理器就誕生了。

協(xié)處理器一般用于執(zhí)行一些特殊指令。必須在CPU的指令集中保留某些操作碼用于協(xié)處理器操作，比如ARM的協(xié)處理器指令主要用于ARM處理器初始化ARM協(xié)處理器的數(shù)據(jù)處理操作，以及在ARM處理器的寄存器和協(xié)處理器的寄存器之間傳送數(shù)據(jù)，和在ARM協(xié)處理器的寄存器和存儲器之間傳送數(shù)據(jù)。

協(xié)處理器可以在自己的寄存器上執(zhí)行加載和存儲操作。

28.單選題

下列關(guān)于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的描述，不正確的是（

）。

問題1選項

A.數(shù)據(jù)庫可減少數(shù)據(jù)冗余

B.用戶程序按所對應(yīng)的子模式使用數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)

C.數(shù)據(jù)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(jù)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(jù)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。

29.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(yīng)欄內(nèi)。

【說明】

某溫度采集系統(tǒng)以處理器為核心，采用PC總線連接嵌入式鍵盤和多個溫度傳感器，溫度傳感器負責采集溫度，鍵盤可以輸入字符和數(shù)字信息，并通過RS232總線連接上位機。

I2C(InterIntegratedCircuit)總線是一種2線式串行總線，用于連接控制器及其外圍設(shè)備。I2C總線最主要的優(yōu)點是其簡單性和有效性。它支持多主控(multimastering)，其中任何能夠進行發(fā)送和接收的設(shè)備都可以成為主總線。一個主控能夠控制信號的傳輸和時鐘頻率。但在任何時間點上只能有一個主控。PC的這些特點使其在許多設(shè)計中備受青睞，本系統(tǒng)中采用I2C總線連接嵌入式鍵盤和多個溫度傳感器，如圖4-1所示。

【問題1】(4分)

I2C總線上傳送的信號是廣義的，既包括地址信號，又包括數(shù)據(jù)信號。在起始信號后必須傳送一個從機的地址、數(shù)據(jù)的傳送方向。每次數(shù)據(jù)傳送總是由主機產(chǎn)生的終止信號結(jié)束。但是，若主機希望繼續(xù)占用總線進行新的數(shù)據(jù)傳送，則可以不產(chǎn)生終止信號，馬上再次發(fā)出起始信號對另一從機進行尋址。

I2C總線協(xié)議規(guī)定：尋址字節(jié)由從機地址(D7~D1位)、數(shù)據(jù)傳送方向位(D0位：“0”表示主機向從機寫數(shù)據(jù)，“1”表示從從機讀取數(shù)據(jù))組成，如圖4-2所示。主機發(fā)送地址時，總線上的每個從機都將這7位地址碼與自己的地址進行比較，如果相同，則認為自己正被主機尋址，根據(jù)D0位將自己確定為發(fā)送器或接收器。

圖4-2尋址字節(jié)位定義

該系統(tǒng)中用

I2C

總線連接了多個同樣的溫度傳感器，用于實時采集溫度值。該傳感器的從機地址由固定位和可編程位組成，7位地址位前4位(即D7~D4)是固定位，后3位(即D3~D1)是可編程位。

該系統(tǒng)中最多可連接（1）個本型號的溫度傳感器。

該溫度傳感器從機地址中固定位是0xA，傳感器1的可編程位是0、傳感器2的可編程位是....以此.類推。當主機讀取傳感器4的數(shù)據(jù)時，總線命令序列中的尋址字節(jié)值是（2）。

【問題2】(6分)

本系統(tǒng)通過1路RS232總線將采集的溫度值傳給上位機進行處理。RS232采用異步通信方式傳送ASCII碼，數(shù)據(jù)位8位，奇校驗1位，停止位1位。當RS232的波特率設(shè)置為4800時，字符傳送的速率是（1）字符1秒，每個數(shù)據(jù)位的時間長度是（2）毫秒，數(shù)據(jù)位的傳送速率是（3）位/秒。

【問題3】(5分)

同時，本系統(tǒng)通過

I2C

總線連接了嵌入式鍵盤，用于人機交互。頻繁按鍵會導致連續(xù)使用

I2C

總線讀取數(shù)據(jù)，由于

I2C

總線操作是一個應(yīng)答式的命令序列，所以防止2次讀寫之間的干擾(即在一次讀寫沒有完成之前，另一次讀寫操作也占用

I2C

總線，兩次的數(shù)據(jù)會造成紊亂)是一個重要的問題。

(1)為防止多次頻繁按鍵，導致總線訪問錯誤，需要采取什么機制，保證每次只允許一個讀寫操作占用總線?

(2)在執(zhí)行讀寫操作命令序列時，如何使用該機制?

【答案】【問題1】

(1)8個

(2)0xA7

【問題2】

(1)480

(2)0.208

(3)3840

【問題3】

(1)互斥機制。

(2)讀寫操作開始之前，等待互斥鎖進行互斥；讀寫操作完畢后，釋放互斥鎖。

【解析】【問題1】

I2CBUS（InterIntegratedCircuitBUS，內(nèi)部集成電路總線）是由Philips公司推出的二線制串行擴展總線，用于連接微控制器及其外圍設(shè)備。I2C總線是具備總線仲裁和高低速設(shè)備同步等功能的高性能多主機總線。直接用導線連接設(shè)備，通信時無需片選信號。

I2C總線的協(xié)議層包含物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。物理層有兩根信號線，在鏈路層每個連接到I2C總線上的設(shè)備都有唯一的地址。

I2C總線的數(shù)據(jù)傳輸過程。

①開始：主設(shè)備產(chǎn)生啟動信號，表明數(shù)據(jù)傳輸開始。

②地址：主設(shè)備發(fā)送地址信息，包含7位的從設(shè)備地址和1位的數(shù)據(jù)方向指示位（讀或?qū)懳?，表示?shù)據(jù)流的方向）。

③數(shù)據(jù)：根據(jù)指示位，數(shù)據(jù)在主設(shè)備和從設(shè)備之間進行傳輸。數(shù)據(jù)一般以8位傳輸，MSB先傳；具體能傳輸多少量的數(shù)據(jù)并沒有限制。接收器產(chǎn)生1位的ACK（應(yīng)答信號）表明收到了每個字節(jié)。傳輸過程可以被中止和重新開始。

④停止：主設(shè)備產(chǎn)生停止信號，結(jié)束數(shù)據(jù)傳輸。

本系統(tǒng)種用IIC總線鏈接了多個同樣的溫度傳感器，傳感器的從機地址由固定位和可編程位組成，后3位

該系統(tǒng)中用IIC總線連接了多個同樣的溫度傳感器，用于實時采集溫度值。該傳感器的從機地址由固定位和可編程位組成，7位地址位前4位(即D7~D4)是固定位，后3位(即D3~D1)是可編程位。

該系統(tǒng)中最多可連接8（2的3次方）個本型號的溫度傳感器。該溫度傳感器從機地址中固定位是0xA，傳感器1的可編程位是0、傳感器2的可編程位是1......以此類推。當主機讀取傳感器4的數(shù)據(jù)時，總線命令序列中的尋址字節(jié)值是0XA7(前面4位固定是A。后面的4位是0111，也就是7)。

【問題2】

本系統(tǒng)的信息包中數(shù)據(jù)位8位，奇校驗1位，停止位l位，共10位，當RS232的波特率設(shè)置為4800時，字符傳送的速率是480字符/秒，每個數(shù)據(jù)位的時間長度是1/4800秒，即0.208毫秒，數(shù)據(jù)位的傳送速率是4800X0.8=3840位/秒。

【問題3】

1.互斥機制

2.讀寫操作開始之前，等待互斥鎖進行互斥:讀寫操作完畢后，釋放互斥鎖。

30.單選題

在TCP/IP協(xié)議棧中，應(yīng)用層協(xié)議數(shù)據(jù)單元為（

）。

問題1選項

A.消息

B.段

C.用戶數(shù)據(jù)報

D.幀

【答案】A

【解析】在TCP/IP協(xié)議棧中，應(yīng)用層協(xié)議數(shù)據(jù)單元為消息或者報文。其中段是傳輸層，用戶數(shù)據(jù)報是網(wǎng)絡(luò)層，幀是數(shù)據(jù)鏈路層。物理層是比特流。

應(yīng)用層——消息、報文（message）

傳輸層——數(shù)據(jù)段（segment）

網(wǎng)絡(luò)層——分組、數(shù)據(jù)包（packet）

鏈路層——幀（frame）

物理層——比特流

31.單選題

計算機處理外部中斷時，應(yīng)該由操作系統(tǒng)保存的是（

）。

問題1選項

A.程序計數(shù)器的內(nèi)容

B.通用寄存器的內(nèi)容

C.塊表（TLB）的內(nèi)容

D.Cache中的內(nèi)容

【答案】B

【解析】計算機處理外部中斷時，應(yīng)該由操作系統(tǒng)保存的是通用寄存器的內(nèi)容，包括了正在運行進程的各寄存器的內(nèi)容，把它們放入核心棧的新幀面中。即保護斷點和現(xiàn)場。

32.單選題

執(zhí)行下列程序后，其輸出結(jié)果是（

）。

問題1選項

A.12

B.13

C.22

D.23

【答案】D

【解析】靜態(tài)局部變量使用static修飾符定義，即使在聲明時未賦初值，編譯器也會把它初始化為0。且靜態(tài)局部變量存儲于進程的全局數(shù)據(jù)區(qū)，即使函數(shù)返回，它的值也會保持不變。

33.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】D

34.單選題

以下關(guān)于軟件風險的敘述中，不正確的是（

）。

問題1選項

A.風險是可能發(fā)生的事件

B.如果發(fā)生風險，風險的本質(zhì)、范圍和時間可能會影響風險所產(chǎn)生的后果

C.如果風險可以預(yù)測，則可以避免其發(fā)生

D.可以對風險進行控制

【答案】C

【解析】一般認為軟件風險包含兩個特性：不確定性和損失，不確定性即指風險可能發(fā)生也可能不發(fā)生，A選項正確。

評估風險的影響，如果風險真的發(fā)生，有3個因素可能會影響風險所產(chǎn)生的后果，即風險的本質(zhì)、范圍和時間，B選項正確。

如果風險可以預(yù)測，可以避免其發(fā)生，有些風險可以預(yù)測但無法避免，C選項錯誤。

風險控制的目的是輔助項目組建立處理風險的策略，D選項正確。

35.單選題

在XML的第一條聲明語句中，不能使用的屬性是（

）。

問題1選項

A.standalone

B.name

C.encoding

D.version

【答案】B

【解析】本題考查XML文檔的基礎(chǔ)知識。

XML聲明是文檔頭部的第一條語句，也是整個文檔的第一條語句。XML聲明語句的格式如下：

XML聲明語句以“”結(jié)束，表示這是一個XML文檔。處理指令是在XML文檔中由應(yīng)用程序進行處理的部分，XML解析器把信息傳送給應(yīng)用程序，應(yīng)用程序解釋指令，按照它提供的信息進行處理。處理指令是以:“”結(jié)束，其格式是:以“xml-[name]"開頭的處理指令指定的是[name]中給出的與XML相關(guān)的技術(shù)。答案選B。

36.單選題

下面的求解菲波那級數(shù)第n項的a、b兩段程序中，分別采用了（

）算法。

問題1選項

A.遞推法和迭代法

B.迭代法和窮舉搜索法

C.迭代法和遞推法

D.遞歸法和遞推法

【答案】D

【解析】斐波納契數(shù)列（FibonacciSequence），又稱黃金分割數(shù)列，指的是這樣一個數(shù)列：1、1、2、3、5、8、13、21、……在數(shù)學上，斐波納契數(shù)列以如下被以遞歸的方法定義：F0=0，F(xiàn)1=1，F(xiàn)n=F(n-1)+F(n-2)（n>=2，n∈N*）。

第一種方法是遞歸算法（是最普遍的解決算法），這種算法的時間復(fù)雜度很高。因為在計算fib(n-1)的時候，把fib(n-2)也給計算了一遍。這樣資源得不到重復(fù)利用。時間復(fù)雜度是指數(shù)級的。

第二種方法是遞推法，利用遞推算法求問題規(guī)模為n的解的基本思想是：當n=1時，解或為已知，或能非常方便地求得；通過采用遞推法構(gòu)造算法的遞推性質(zhì)，能從已求得的規(guī)模為1、2、…、i?1的一系列解，構(gòu)造出問題規(guī)模為i的解。這樣，程序可從i=0或i=1出發(fā)，重復(fù)地由已知至i?1規(guī)模的解，通過遞推，獲得規(guī)模為i的解，直至獲得規(guī)模為n的解。

37.單選題

某考試系統(tǒng)的部分功能描述如下：審核考生報名表；通過審核的考生登錄系統(tǒng)，系統(tǒng)自動為其生成一套試題；考試中心提供標準答案；閱卷老師閱卷，提交考生成績；考生查看自己的成績。若用數(shù)據(jù)流圖對該系統(tǒng)進行建模，則（

）不是外部實體。

問題1選項

A.考生

B.考試中心

C.閱卷老師

D.試題

【答案】D

【解析】外部實體一般為組織機構(gòu)、人員、第三方系統(tǒng)，D選項不是外部實體。

38.單選題

下列算法中，不屬于公開密鑰加密算法的是（

）。

問題1選項

A.ECC

B.DSA

C.RSA

D.DES

【答案】D

【解析】公開密鑰加密（public-keycryptography），也稱為非對稱加密（asymmetriccryptography），一種密碼學算法類型，在這種密碼學方法中，需要一對密鑰，一個是私人密鑰，另一個則是公開密鑰。

常見的公鑰加密算法有：RSA、ElGamal、背包算法、Rabin（RSA的特例）、迪菲－赫爾曼密鑰交換協(xié)議中的公鑰加密算法、橢圓曲線加密算法（EllipticCurveCryptography，ECC）；DSA數(shù)字簽名（又稱公鑰數(shù)字簽名），將摘要信息用發(fā)送者的私鑰加密，接收者只有用發(fā)送者的公鑰才能解密被加密的摘要信息，也是屬于公開密鑰加密算法。

DES是典型的私鑰加密體制，屬于對稱加密，不屬于公開秘鑰加密，所以本題選擇D選項。

39.單選題

如果文件系統(tǒng)采用二級目錄結(jié)構(gòu)，就可以（

）。

問題1選項

A.縮短訪問文件存儲時間

B.實現(xiàn)文件共享

C.解決文件同名沖突問題

D.節(jié)省主存空間

【答案】C

【解析】文件系統(tǒng)采用多級目錄結(jié)構(gòu)可以解決命名沖突。文件系統(tǒng)由三部分組成：文件系統(tǒng)的接口，對對象操縱和管理的軟件集合，對象及屬性。從系統(tǒng)角度來看，文件系統(tǒng)是對文件存儲設(shè)備的空間進行組織和分配，負責文件存儲并對存入的文件進行保護和檢索的系統(tǒng)。具體地說，它負責為用戶建立文件，存入、讀出、修改、轉(zhuǎn)儲文件，控制文件的存取，當用戶不再使用時撤銷文件等。

40.單選題

某程序員編寫了一段通過串口發(fā)送數(shù)據(jù)的程序，使用設(shè)備名coml,那么，將coml映射到實際物理設(shè)備的工作是在I/O管理的（

）完成的。

問題1選項

A.設(shè)備獨立層

B.用戶應(yīng)用層

C.設(shè)備驅(qū)動層

D.硬件抽象層

【答案】A

【解析】某程序員編寫了一段通過串口發(fā)送數(shù)據(jù)的程序，使用設(shè)備名com1,那么，將com1映射到實際物理設(shè)備的工作是在I/O管理的設(shè)備獨立層完成的。設(shè)備獨立層是指操作系統(tǒng)把所有外部設(shè)備統(tǒng)一當成文件來看待，只要安裝他們的驅(qū)動程序，任何用戶都可以像使用文件一樣，操作這些設(shè)備。

41.單選題

執(zhí)行指令時，將每一條指令都分解為取指、分析和執(zhí)行三步。已知取指時間t取指=5?t，分析時間t分析=2?t，執(zhí)行時間t執(zhí)行=3?t。若按照[執(zhí)行]k、[分析]k+1、[取指]k+2重疊的流水線方式執(zhí)行指令，從頭到尾執(zhí)行完500條指令需（

）?t。

問題1選項

A.2500

B.2505

C.2510

D.2515

【答案】B

【解析】指令流水線的公式是：（t1+t2+..+tk）+（n-1）*?t

代入公式，因此執(zhí)行完500條指令所需時間為5+2+3+5×499=2505Δt。

42.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(yīng)欄內(nèi)。

【說明】

在智能家居系統(tǒng)軟件設(shè)計中，家庭內(nèi)網(wǎng)節(jié)點軟件設(shè)計包括協(xié)調(diào)器、現(xiàn)場采集/執(zhí)行器（室內(nèi)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(diào)控制節(jié)點和火災(zāi)檢測節(jié)點）的軟件設(shè)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(diào)器是整個家庭內(nèi)網(wǎng)的核心，負責管理各個節(jié)點設(shè)備與PC網(wǎng)關(guān)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(jù)以點播的形式發(fā)送給協(xié)調(diào)器，其他采集/控制節(jié)點以廣播的形式與協(xié)調(diào)器進行數(shù)據(jù)交換，協(xié)調(diào)器和PC機采用串口通信協(xié)議。協(xié)調(diào)器軟件主要完成以下功能：

（1）創(chuàng)建信道，組建網(wǎng)絡(luò)；如果失敗，則繼續(xù)創(chuàng)建；

（2）組建網(wǎng)絡(luò)成功，則進行各層事件掃描；

（3）如果檢測到應(yīng)用層有事件，則轉(zhuǎn)第（4）步，否則反復(fù)掃描各層事件；

（4）判斷數(shù)據(jù)類型，如果是室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)，則經(jīng)串口發(fā)送到網(wǎng)關(guān)；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。

【問題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(shù)，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(jié)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(shè)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(shè)計人員采用了下列算法：

if（（數(shù)據(jù)有效==TRUE）&&（數(shù)據(jù)類型==室內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)））

｛數(shù)據(jù)經(jīng)串口發(fā)送到網(wǎng)關(guān)；｝

if（（數(shù)據(jù)有效==TRUE）&&（數(shù)據(jù)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(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù)（3）模擬臺燈

【問題3】

（1）2（2）2（3）4

【解析】MC/DC是ModifiedCondition/DecisionCoverage（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(chǎn)生所有可能的輸出結(jié)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定的輸出，即在其他條件不變的前提下僅改變這個條件的值，而使判定結(jié)果改變。

比如：IF（A||B||C）

||為或，即ABC只要一個為真，就能判定為真。因為判定中的每一個條件必須能夠獨立影響一個判定的輸出，即在其他條件不變的前提下僅改變這個條件的值，而使判定結(jié)果改變。

例如：ABC為TFF

改變BC的值并不影響判定結(jié)果，但改變A的值會影響判定結(jié)果。

同理FTF，F(xiàn)FTFFF都符合要求。

43.單選題

嵌入式系統(tǒng)中，BIT（Built-inTest）的功能不包括（

）。

問題1選項

A.提供系統(tǒng)故障檢測和故障隔離能力

B.是設(shè)備驅(qū)動程序的重要組成部分

C.快速判斷系統(tǒng)是否可用

D.提高系統(tǒng)可靠性，降低系統(tǒng)維護費用

【答案】B

【解析】在軍用測試領(lǐng)域內(nèi)，專家們首次提出了BIT技術(shù)，這是一種全新的技術(shù)概念，目的就在于改善裝備的維修性、測試性和自診斷能力，BIT就是指系統(tǒng)、設(shè)備內(nèi)部提供的檢測、隔離故障的自動測試能力。能夠快速判斷系統(tǒng)是否可用，以及提高系統(tǒng)可靠性，降低系統(tǒng)維護費用。BIT不是設(shè)備驅(qū)動程序的重要組成部分。

44.單選題

操作系統(tǒng)執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用的過程包括如下主要操作：

①返回用戶態(tài)

②執(zhí)行陷入（trap）指令

③傳遞系統(tǒng)調(diào)用參數(shù)

④執(zhí)行相應(yīng)的服務(wù)程序

正確的執(zhí)行順序是（

）。

問題1選項

A.②-③-①-④

B.②-④-③-①

C.③-②-④-①

D.③-④-②-①

【答案】C

【解析】系統(tǒng)調(diào)用就是操作系統(tǒng)提供給用戶應(yīng)用程序調(diào)用的一些公共子程序，一般為函數(shù)或方法。當一個應(yīng)用程序執(zhí)行操作系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用時，程序員在代碼中首先傳遞系統(tǒng)調(diào)用參數(shù)，然后由陷入（trap）指令負責將用戶態(tài)轉(zhuǎn)換為核心態(tài)，并將返回地址壓棧備用，然后CPU執(zhí)行相應(yīng)的內(nèi)核服務(wù)程序，最后