嵌入式系統(tǒng)的故障排除試題及答案姓名：____________________

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)的核心是：

A.中央處理器（CPU）

B.存儲器

C.輸入輸出設(shè)備

D.外設(shè)接口

2.下列哪個不是嵌入式系統(tǒng)常見的開發(fā)語言？

A.C語言

B.C++語言

C.Java語言

D.匯編語言

3.在嵌入式系統(tǒng)中，用于調(diào)試的程序是：

A.燒錄程序

B.監(jiān)視程序

C.下載程序

D.編譯程序

4.嵌入式系統(tǒng)的復(fù)位信號通常由以下哪個信號產(chǎn)生？

A.CPU時鐘信號

B.電源信號

C.外部復(fù)位信號

D.內(nèi)部復(fù)位信號

5.嵌入式系統(tǒng)中的定時器通常用于：

A.產(chǎn)生中斷

B.產(chǎn)生PWM信號

C.控制串口通信

D.產(chǎn)生ADC采樣

6.在嵌入式系統(tǒng)中，中斷優(yōu)先級的作用是：

A.控制中斷的響應(yīng)速度

B.決定中斷響應(yīng)的先后順序

C.決定中斷的觸發(fā)方式

D.控制中斷的執(zhí)行時間

7.以下哪個不是嵌入式系統(tǒng)常見的外設(shè)？

A.ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）

B.DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）

C.UART（串行異步接收/發(fā)送器）

D.EEPROM（電可擦寫只讀存儲器）

8.嵌入式系統(tǒng)的硬件設(shè)計中，通常需要考慮的關(guān)鍵因素不包括：

A.電源設(shè)計

B.通信設(shè)計

C.人機交互設(shè)計

D.燒錄設(shè)計

9.下列哪個不是嵌入式系統(tǒng)故障排除的步驟？

A.故障現(xiàn)象分析

B.故障定位

C.故障修復(fù)

D.系統(tǒng)優(yōu)化

10.在嵌入式系統(tǒng)調(diào)試過程中，以下哪種方法最常用于查找故障？

A.觀察法

B.替換法

C.故障樹分析法

D.隨機檢查法

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)常用的處理器架構(gòu)包括：

A.ARM架構(gòu)

B.MIPS架構(gòu)

C.x86架構(gòu)

D.PowerPC架構(gòu)

2.嵌入式系統(tǒng)中的存儲器類型包括：

A.RAM（隨機存取存儲器）

B.ROM（只讀存儲器）

C.EEPROM（電可擦寫只讀存儲器）

D.Flash存儲器

3.嵌入式系統(tǒng)中的輸入設(shè)備通常包括：

A.按鍵

B.傳感器

C.觸摸屏

D.鼠標(biāo)

4.嵌入式系統(tǒng)中的輸出設(shè)備通常包括：

A.顯示屏

B.揚聲器

C.打印機

D.傳感器

5.嵌入式系統(tǒng)中的通信接口包括：

A.UART（通用異步接收/發(fā)送器）

B.SPI（串行外設(shè)接口）

C.I2C（串行通信接口）

D.USB（通用串行總線）

6.嵌入式系統(tǒng)故障排除時，以下哪些工具和方法是常用的？

A.示波器

B.邏輯分析儀

C.燒錄器

D.編譯器

7.嵌入式系統(tǒng)中的電源管理策略包括：

A.睡眠模式

B.掛起模式

C.空閑模式

D.關(guān)機模式

8.嵌入式系統(tǒng)中的實時操作系統(tǒng)（RTOS）的特點包括：

A.實時性

B.可靠性

C.可擴展性

D.資源受限

9.嵌入式系統(tǒng)中的調(diào)試技術(shù)包括：

A.代碼調(diào)試

B.硬件調(diào)試

C.系統(tǒng)調(diào)試

D.性能調(diào)試

10.嵌入式系統(tǒng)中的安全措施包括：

A.加密

B.認(rèn)證

C.防火墻

D.虛擬化

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)中的Flash存儲器可以被無限次地寫入和擦除。（×）

2.在嵌入式系統(tǒng)中，使用C語言編寫的代碼比匯編語言編寫的代碼運行速度更快。（×）

3.嵌入式系統(tǒng)中的實時操作系統(tǒng)（RTOS）能夠確保任務(wù)的執(zhí)行時間始終小于任務(wù)的截止時間。（√）

4.嵌入式系統(tǒng)中的UART通信接口支持全雙工通信模式。（√）

5.嵌入式系統(tǒng)中的ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）主要用于將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。（√）

6.嵌入式系統(tǒng)中的看門狗定時器（WatchdogTimer）主要用于檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（√）

7.嵌入式系統(tǒng)中的PWM（脈沖寬度調(diào)制）信號可以用來控制LED燈的亮度。（√）

8.嵌入式系統(tǒng)中的I2C通信接口的傳輸速度比SPI接口的傳輸速度快。（×）

9.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模擬輸出。（×）

10.嵌入式系統(tǒng)中的軟件燒錄是指將固件程序直接寫入到存儲器芯片的過程。（√）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中常用的調(diào)試工具及其主要功能。

2.解釋嵌入式系統(tǒng)中的看門狗定時器的工作原理及其作用。

3.描述嵌入式系統(tǒng)中的電源管理策略，并說明其在系統(tǒng)節(jié)能中的作用。

4.解釋什么是實時操作系統(tǒng)（RTOS），列舉其與通用操作系統(tǒng)的區(qū)別。

5.簡述嵌入式系統(tǒng)中的中斷處理流程，包括中斷請求、中斷響應(yīng)和中斷處理。

6.論述在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計中，如何進(jìn)行硬件和軟件的協(xié)同設(shè)計以優(yōu)化系統(tǒng)性能。

試卷答案如下

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.A

解析：中央處理器（CPU）是嵌入式系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)執(zhí)行指令和控制系統(tǒng)的操作。

2.C

解析：Java語言通常不用于嵌入式系統(tǒng)開發(fā)，因為其運行環(huán)境（JVM）在嵌入式系統(tǒng)中較為昂貴。

3.B

解析：監(jiān)視程序用于實時監(jiān)控嵌入式系統(tǒng)的運行狀態(tài)，如內(nèi)存使用情況、CPU負(fù)載等。

4.B

解析：復(fù)位信號通常由電源信號產(chǎn)生，用于初始化系統(tǒng)狀態(tài)。

5.A

解析：定時器用于產(chǎn)生中斷，從而在特定時間執(zhí)行任務(wù)。

6.B

解析：中斷優(yōu)先級決定了中斷響應(yīng)的先后順序，確保高優(yōu)先級任務(wù)先于低優(yōu)先級任務(wù)執(zhí)行。

7.D

解析：EEPROM是電可擦寫只讀存儲器，不屬于嵌入式系統(tǒng)常見的外設(shè)。

8.D

解析：燒錄設(shè)計是指將固件程序?qū)懭氪鎯ζ餍酒倪^程，屬于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計的一部分。

9.D

解析：系統(tǒng)優(yōu)化不屬于故障排除的步驟，而是對系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)的過程。

10.A

解析：觀察法是調(diào)試過程中最常用的方法，通過觀察現(xiàn)象來定位和解決問題。

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.A,B,D

解析：ARM、MIPS和PowerPC是常見的嵌入式處理器架構(gòu)。

2.A,B,C,D

解析：RAM、ROM、EEPROM和Flash存儲器是嵌入式系統(tǒng)中常用的存儲器類型。

3.A,B,C

解析：按鍵、傳感器和觸摸屏是常見的嵌入式系統(tǒng)輸入設(shè)備。

4.A,B,C

解析：顯示屏、揚聲器和打印機是常見的嵌入式系統(tǒng)輸出設(shè)備。

5.A,B,C,D

解析：UART、SPI、I2C和USB是嵌入式系統(tǒng)中常見的通信接口。

6.A,B,C

解析：示波器、邏輯分析儀和燒錄器是嵌入式系統(tǒng)調(diào)試中常用的工具。

7.A,B,C,D

解析：睡眠模式、掛起模式、空閑模式和關(guān)機模式是嵌入式系統(tǒng)中的電源管理策略。

8.A,B,C,D

解析：實時性、可靠性、可擴展性和資源受限是RTOS的特點。

9.A,B,C,D

解析：代碼調(diào)試、硬件調(diào)試、系統(tǒng)調(diào)試和性能調(diào)試是嵌入式系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)。

10.A,B,C

解析：加密、認(rèn)證和防火墻是嵌入式系統(tǒng)中的安全措施。

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.×

解析：Flash存儲器可以被擦寫一定次數(shù)，但并非無限次。

2.×

解析：C語言編寫的代碼編譯后通常比匯編語言編寫的代碼運行速度快。

3.√

解析：RTOS確保任務(wù)在截止時間前執(zhí)行，滿足實時性要求。

4.√

解析：UART支持全雙工通信，允許數(shù)據(jù)同時雙向傳輸。

5.√

解析：ADC將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，用于嵌入式系統(tǒng)中的模擬輸入。

6.√

解析：看門狗定時器檢測系統(tǒng)穩(wěn)定性，超時則復(fù)位系統(tǒng)。

7.√

解析：PWM信號控制LED亮度，通過調(diào)整脈沖寬度來調(diào)節(jié)亮度。

8.×

解析：I2C的傳輸速度通常比SPI慢。

9.×

解析：GPIO引腳通常不能配置為模擬輸出。

10.√

解析：軟件燒錄是將程序?qū)懭氪鎯ζ餍酒倪^程。

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.示波器用于觀察電壓波形；邏輯分析儀用于分析數(shù)字信號；燒錄器用于將程序?qū)懭氪鎯ζ?；編譯器用于將源代碼轉(zhuǎn)換為可執(zhí)行代碼。

2.看門狗定時器在預(yù)設(shè)時間內(nèi)如果沒有收到系統(tǒng)重置信號，則自動復(fù)位系統(tǒng)，防止系統(tǒng)因軟件故障而