嵌入式系統(tǒng)的中斷管理試題及答案姓名：____________________

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)中的中斷通常是指（）。

A.硬件中斷

B.軟件中斷

C.上述兩種

D.以上都不對

2.以下哪項(xiàng)不屬于中斷源？（）

A.外部事件

B.軟件異常

C.系統(tǒng)調(diào)用

D.系統(tǒng)復(fù)位

3.在中斷響應(yīng)過程中，CPU首先進(jìn)行的操作是（）。

A.關(guān)閉中斷

B.保存當(dāng)前程序的上下文

C.執(zhí)行中斷服務(wù)程序

D.以上都是

4.以下哪個不是中斷優(yōu)先級管理的作用？（）

A.避免中斷嵌套

B.保證重要中斷的及時處理

C.提高系統(tǒng)運(yùn)行效率

D.減少中斷處理時間

5.中斷向量表通常存儲在（）。

A.RAM

B.ROM

C.Cache

D.以上都不對

6.中斷服務(wù)程序結(jié)束后，CPU會（）。

A.繼續(xù)執(zhí)行被中斷的程序

B.返回到中斷服務(wù)程序

C.執(zhí)行下一個任務(wù)

D.以上都不對

7.以下哪種情況下，會發(fā)生中斷請求？（）

A.系統(tǒng)運(yùn)行正常

B.硬件設(shè)備發(fā)生故障

C.系統(tǒng)調(diào)用

D.以上都是

8.中斷控制器的作用是（）。

A.處理中斷請求

B.管理中斷優(yōu)先級

C.保存中斷向量表

D.以上都是

9.在中斷系統(tǒng)中，中斷優(yōu)先級高的中斷請求優(yōu)先被響應(yīng)，這種策略稱為（）。

A.先進(jìn)先出

B.后進(jìn)先出

C.優(yōu)先級繼承

D.優(yōu)先級反轉(zhuǎn)

10.中斷嵌套是指在處理一個中斷服務(wù)程序的過程中，又發(fā)生了另一個（）。

A.中斷請求

B.軟件異常

C.系統(tǒng)調(diào)用

D.系統(tǒng)復(fù)位

二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)中，以下哪些是中斷控制器的功能？（）

A.接收中斷請求

B.管理中斷優(yōu)先級

C.保存中斷向量表

D.執(zhí)行中斷服務(wù)程序

E.處理中斷嵌套

2.中斷系統(tǒng)中的中斷優(yōu)先級管理包括哪些內(nèi)容？（）

A.優(yōu)先級編碼

B.優(yōu)先級比較

C.優(yōu)先級翻轉(zhuǎn)

D.優(yōu)先級繼承

E.優(yōu)先級丟棄

3.嵌入式系統(tǒng)中，中斷向量表通常包含以下哪些信息？（）

A.中斷服務(wù)程序入口地址

B.中斷類型碼

C.中斷處理程序優(yōu)先級

D.中斷服務(wù)程序狀態(tài)標(biāo)志

E.中斷請求標(biāo)志

4.在嵌入式系統(tǒng)中，中斷請求的來源主要包括哪些？（）

A.硬件設(shè)備

B.軟件異常

C.系統(tǒng)調(diào)用

D.用戶輸入

E.系統(tǒng)時鐘

5.中斷響應(yīng)過程中，CPU需要進(jìn)行哪些操作？（）

A.關(guān)閉中斷

B.保存當(dāng)前程序的上下文

C.執(zhí)行中斷服務(wù)程序

D.修改中斷優(yōu)先級

E.恢復(fù)程序執(zhí)行

6.嵌入式系統(tǒng)中，以下哪些是中斷處理的關(guān)鍵技術(shù)？（）

A.中斷優(yōu)先級管理

B.中斷嵌套處理

C.中斷向量表管理

D.中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì)

E.中斷屏蔽

7.以下哪些是中斷系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)？（）

A.提高系統(tǒng)響應(yīng)速度

B.提高系統(tǒng)實(shí)時性

C.優(yōu)化系統(tǒng)資源利用

D.提高系統(tǒng)穩(wěn)定性

E.降低系統(tǒng)復(fù)雜度

8.嵌入式系統(tǒng)中，以下哪些情況可能導(dǎo)致中斷服務(wù)程序執(zhí)行失??？（）

A.中斷請求處理錯誤

B.中斷服務(wù)程序異常

C.中斷優(yōu)先級設(shè)置不當(dāng)

D.中斷向量表損壞

E.中斷屏蔽設(shè)置錯誤

9.在中斷系統(tǒng)中，以下哪些是中斷處理程序設(shè)計(jì)的原則？（）

A.簡潔性

B.可讀性

C.可維護(hù)性

D.高效性

E.可擴(kuò)展性

10.嵌入式系統(tǒng)中，中斷處理程序的設(shè)計(jì)應(yīng)該注意哪些問題？（）

A.代碼執(zhí)行效率

B.程序穩(wěn)定性

C.中斷響應(yīng)時間

D.系統(tǒng)資源占用

E.程序可移植性

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)中的中斷都是硬件中斷。（）

2.中斷服務(wù)程序應(yīng)該盡可能短小，以減少中斷延遲。（）

3.中斷優(yōu)先級越高，其響應(yīng)時間越短。（）

4.中斷向量表通常存儲在RAM中。（）

5.中斷嵌套是指中斷服務(wù)程序在執(zhí)行過程中，又發(fā)生了更高優(yōu)先級的中斷請求。（）

6.中斷屏蔽可以防止中斷請求被CPU響應(yīng)。（）

7.中斷服務(wù)程序結(jié)束后，CPU會自動返回到被中斷的程序。（）

8.中斷優(yōu)先級反轉(zhuǎn)是指低優(yōu)先級中斷服務(wù)程序延遲了高優(yōu)先級中斷的響應(yīng)。（）

9.中斷系統(tǒng)可以提高嵌入式系統(tǒng)的實(shí)時性。（）

10.中斷控制器負(fù)責(zé)處理所有的中斷請求。（）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述嵌入式系統(tǒng)中中斷處理的基本流程。

2.解釋中斷優(yōu)先級管理的目的和作用。

3.描述中斷嵌套的概念及其在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用。

4.說明中斷向量表在嵌入式系統(tǒng)中的作用和結(jié)構(gòu)。

5.分析中斷系統(tǒng)對嵌入式系統(tǒng)性能的影響。

6.論述中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì)時應(yīng)考慮的關(guān)鍵因素。

試卷答案如下

一、單項(xiàng)選擇題

1.A

解析思路：中斷通常由硬件事件觸發(fā)，如外部設(shè)備請求服務(wù)或內(nèi)部錯誤。

2.D

解析思路：中斷源是指產(chǎn)生中斷的事件或條件，系統(tǒng)復(fù)位不是由中斷引起的。

3.B

解析思路：在響應(yīng)中斷時，首先需要保存當(dāng)前程序的上下文，以便在處理完中斷后能夠恢復(fù)執(zhí)行。

4.A

解析思路：中斷優(yōu)先級管理的作用之一是避免中斷嵌套，即確保當(dāng)前處理的中斷不會因?yàn)槠渌袛喽淮驍唷?/p>

5.B

解析思路：中斷向量表通常存儲在ROM中，因?yàn)樗谙到y(tǒng)啟動時就需要被訪問。

6.A

解析思路：中斷服務(wù)程序結(jié)束后，CPU應(yīng)返回到被中斷的程序繼續(xù)執(zhí)行，這是中斷處理的基本要求。

7.D

解析思路：中斷請求可以由多種情況觸發(fā)，包括硬件設(shè)備故障、軟件異常、系統(tǒng)調(diào)用和系統(tǒng)時鐘等。

8.D

解析思路：中斷控制器負(fù)責(zé)處理中斷請求，包括接收、管理優(yōu)先級和執(zhí)行中斷服務(wù)程序。

9.C

解析思路：優(yōu)先級繼承是一種中斷管理策略，用于解決優(yōu)先級反轉(zhuǎn)問題。

10.A

解析思路：中斷嵌套是指正在處理的中斷可能被更高優(yōu)先級的中斷打斷，導(dǎo)致當(dāng)前中斷暫時掛起。

二、多項(xiàng)選擇題

1.A,B,C,E

解析思路：中斷控制器負(fù)責(zé)接收中斷請求、管理中斷優(yōu)先級、保存中斷向量表和處理中斷嵌套。

2.A,B,D,E

解析思路：中斷優(yōu)先級管理包括優(yōu)先級編碼、比較、繼承和丟棄等策略。

3.A,B,C,D

解析思路：中斷向量表包含中斷服務(wù)程序入口地址、類型碼、優(yōu)先級和狀態(tài)標(biāo)志等信息。

4.A,B,C,E

解析思路：中斷請求可以由硬件設(shè)備、軟件異常、系統(tǒng)調(diào)用和系統(tǒng)時鐘等多種來源觸發(fā)。

5.B,C,D

解析思路：中斷響應(yīng)過程中，CPU需要保存上下文、執(zhí)行中斷服務(wù)程序和恢復(fù)程序執(zhí)行。

6.A,B,C,D,E

解析思路：中斷處理的關(guān)鍵技術(shù)包括優(yōu)先級管理、嵌套處理、向量表管理、服務(wù)程序設(shè)計(jì)和屏蔽。

7.A,B,C,D

解析思路：中斷系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)包括提高響應(yīng)速度、實(shí)時性、資源利用和系統(tǒng)穩(wěn)定性。

8.A,B,C,D,E

解析思路：中斷服務(wù)程序執(zhí)行失敗可能由請求處理錯誤、程序異常、優(yōu)先級設(shè)置不當(dāng)、向量表損壞或屏蔽設(shè)置錯誤導(dǎo)致。

9.A,B,C,D,E

解析思路：中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì)應(yīng)遵循簡潔性、可讀性、可維護(hù)性、高效性和可擴(kuò)展性原則。

10.A,B,C,D,E

解析思路：中斷服務(wù)程序設(shè)計(jì)應(yīng)注意代碼執(zhí)行效率、程序穩(wěn)定性、響應(yīng)時間、資源占用和可移植性。

三、判斷題

1.×

解析思路：嵌入式系統(tǒng)中，中斷不僅包括硬件中斷，還包括軟件中斷，如系統(tǒng)調(diào)用和異常。

2.√

解析思路：中斷服務(wù)程序應(yīng)盡可能短小，以減少中斷延遲，提高系統(tǒng)響應(yīng)速度。

3.×

解析思路：中斷優(yōu)先級越高，其響應(yīng)時間不一定越短，取決于中斷處理機(jī)制和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

4.×

解析思路：中斷向量表通常存儲在ROM中，因?yàn)樗谙到y(tǒng)啟動時就需要被訪問。

5.√

解析思路：中斷嵌套是指正在處理的中斷可能被更高優(yōu)先級的中斷打斷，導(dǎo)致當(dāng)前中斷暫時掛起。

6.√

解析思路：中斷屏蔽可以防止中斷請求被CPU響應(yīng)，直到需要處理中斷時再解除屏蔽。

7.√

解析思路：中斷服務(wù)程序結(jié)束后，CPU會自動返回到被中斷的程序繼續(xù)執(zhí)行。

8.√

解析思路：中斷優(yōu)先級反轉(zhuǎn)是指低優(yōu)先級中斷服務(wù)程序延遲了高優(yōu)先級中斷的響應(yīng)。

9.√

解析思路：中斷系統(tǒng)可以提高嵌入式系統(tǒng)的實(shí)時性，因?yàn)樗试S快速響應(yīng)外部事件。

10.√

解析思路：中斷控制器負(fù)責(zé)處理所有的中斷請求，確保中斷請求得到正確響應(yīng)。

四、簡答題

1.嵌入式系統(tǒng)中中斷處理的基本流程包括中斷請求的接收、中斷優(yōu)先級判斷、中斷服務(wù)程序的執(zhí)行、中斷恢復(fù)和返回到被中斷的程序。

2.中斷優(yōu)先級管理的目的是確保系統(tǒng)可以及時響應(yīng)最重要的中斷，提高系統(tǒng)的實(shí)時性和效率。

3.中斷嵌套是指在處理一個中斷服務(wù)程序的過程中，又發(fā)生了更高優(yōu)先級的中斷請求，需要系統(tǒng)根據(jù)優(yōu)先級規(guī)則進(jìn)