計算機三級嵌入式技術課程試題及答案姓名：____________________

一、單項選擇題（每題2分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)通常由哪些部分組成？

A.中央處理器（CPU）、存儲器、輸入輸出設備

B.中央處理器（CPU）、存儲器、操作系統(tǒng)

C.中央處理器（CPU）、存儲器、外設接口

D.中央處理器（CPU）、存儲器、電源

2.以下哪種微處理器不屬于ARM架構(gòu)？

A.ARM7

B.ARM9

C.ARM11

D.MIPS

3.在嵌入式系統(tǒng)中，以下哪個是用于數(shù)據(jù)存儲的設備？

A.硬盤驅(qū)動器（HDD）

B.只讀存儲器（ROM）

C.非易失性存儲器（NORFlash）

D.磁帶

4.以下哪個是嵌入式系統(tǒng)中的實時操作系統(tǒng)？

A.Windows

B.Linux

C.VxWorks

D.Android

5.嵌入式系統(tǒng)中的中斷服務程序（ISR）通常位于哪個位置？

A.代碼段

B.數(shù)據(jù)段

C.堆棧

D.BSS段

6.以下哪個是用于嵌入式系統(tǒng)調(diào)試的常用工具？

A.JTAG

B.USB

C.UART

D.I2C

7.以下哪個是嵌入式系統(tǒng)中的定時器？

A.UART

B.I2C

C.SPI

D.定時器/計數(shù)器

8.在嵌入式系統(tǒng)中，以下哪個是用于模擬信號處理的組件？

A.ADC

B.DAC

C.PWM

D.UART

9.以下哪個是嵌入式系統(tǒng)中的串行通信接口？

A.SPI

B.I2C

C.UART

D.USB

10.以下哪個是嵌入式系統(tǒng)中的同步串行通信接口？

A.SPI

B.I2C

C.UART

D.CAN

二、多項選擇題（每題3分，共5題）

1.嵌入式系統(tǒng)的特點包括：

A.低功耗

B.高可靠性

C.實時性

D.易于擴展

2.嵌入式系統(tǒng)中的存儲器類型包括：

A.RAM

B.ROM

C.NORFlash

D.EEPROM

3.嵌入式系統(tǒng)中的通信接口包括：

A.UART

B.I2C

C.SPI

D.USB

4.嵌入式系統(tǒng)中的中斷類型包括：

A.外部中斷

B.軟件中斷

C.定時器中斷

D.DMA中斷

5.嵌入式系統(tǒng)中的調(diào)試工具包括：

A.JTAG

B.USB

C.UART

D.CAN

三、簡答題（每題5分，共10分）

1.簡述嵌入式系統(tǒng)與通用計算機的區(qū)別。

2.簡述嵌入式系統(tǒng)中的中斷處理過程。

四、編程題（共15分）

編寫一個C語言程序，實現(xiàn)以下功能：

1.使用定時器中斷，每隔1秒在串口輸出“Hello,EmbeddedSystem!”。

2.使用ADC讀取模擬電壓值，并在串口輸出電壓值（單位：V）。

注意：程序需使用標準C語言編寫，不得使用任何外部庫。

二、多項選擇題（每題3分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)的應用領域包括：

A.消費電子

B.工業(yè)控制

C.醫(yī)療設備

D.交通系統(tǒng)

E.通信設備

2.嵌入式系統(tǒng)的特點通常包括：

A.體積小

B.功耗低

C.成本高

D.速度快

E.實時性強

3.嵌入式系統(tǒng)中的處理器類型包括：

A.通用處理器

B.專用處理器

C.數(shù)字信號處理器（DSP）

D.現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）

E.片上系統(tǒng)（SoC）

4.嵌入式系統(tǒng)中的存儲器類型包括：

A.隨機存取存儲器（RAM）

B.只讀存儲器（ROM）

C.閃存（Flash）

D.EEPROM

E.SRAM

5.嵌入式系統(tǒng)中的通信協(xié)議包括：

A.UART

B.SPI

C.I2C

D.CAN

E.USB

6.嵌入式系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)類型包括：

A.實時操作系統(tǒng)（RTOS）

B.嵌入式Linux

C.嵌入式Windows

D.嵌入式Android

E.嵌入式FreeRTOS

7.嵌入式系統(tǒng)中的中斷優(yōu)先級管理通常包括：

A.優(yōu)先級寄存器

B.優(yōu)先級分組

C.優(yōu)先級繼承

D.優(yōu)先級反轉(zhuǎn)

E.優(yōu)先級自動調(diào)整

8.嵌入式系統(tǒng)中的調(diào)試技術包括：

A.JTAG調(diào)試

B.邏輯分析儀

C.串口調(diào)試

D.USB調(diào)試

E.網(wǎng)絡調(diào)試

9.嵌入式系統(tǒng)中的電源管理策略包括：

A.睡眠模式

B.深度睡眠模式

C.省電模式

D.低功耗模式

E.關機模式

10.嵌入式系統(tǒng)中的安全性措施包括：

A.加密算法

B.認證機制

C.防火墻

D.隔離技術

E.用戶權(quán)限管理

三、判斷題（每題2分，共10題）

1.嵌入式系統(tǒng)通常不需要操作系統(tǒng)支持。（×）

2.嵌入式系統(tǒng)的處理器速度一定比通用計算機慢。（×）

3.嵌入式系統(tǒng)中的存儲器通常具有非易失性。（√）

4.嵌入式系統(tǒng)中的中斷服務程序（ISR）可以由用戶自定義。（√）

5.嵌入式系統(tǒng)中的定時器可以用于實現(xiàn)實時時鐘功能。（√）

6.嵌入式系統(tǒng)中的ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果總是精確的。（×）

7.嵌入式系統(tǒng)中的SPI通信協(xié)議只能用于高速數(shù)據(jù)傳輸。（×）

8.嵌入式系統(tǒng)中的I2C通信協(xié)議支持多個設備在同一總線上通信。（√）

9.嵌入式系統(tǒng)中的RTOS操作系統(tǒng)一定具有搶占式調(diào)度機制。（√）

10.嵌入式系統(tǒng)中的電源管理功能可以提高系統(tǒng)的可靠性。（√）

四、簡答題（每題5分，共6題）

1.簡述嵌入式系統(tǒng)中的中斷優(yōu)先級是如何設置的？

2.解釋什么是嵌入式系統(tǒng)中的看門狗定時器，并說明其作用。

3.簡述嵌入式系統(tǒng)中的串行通信接口UART的基本工作原理。

4.描述嵌入式系統(tǒng)中ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）的基本工作流程。

5.解釋嵌入式系統(tǒng)中的實時操作系統(tǒng)RTOS的主要功能。

6.簡述嵌入式系統(tǒng)設計中，如何進行系統(tǒng)資源優(yōu)化以提高系統(tǒng)性能。

試卷答案如下

一、單項選擇題

1.A

解析思路：嵌入式系統(tǒng)由CPU、存儲器和輸入輸出設備等組成，共同工作以實現(xiàn)特定功能。

2.D

解析思路：ARM架構(gòu)是ARM公司設計的微處理器架構(gòu)，MIPS是另一種獨立的微處理器架構(gòu)。

3.C

解析思路：只讀存儲器（ROM）用于存儲嵌入式系統(tǒng)中不可更改的程序和數(shù)據(jù)。

4.C

解析思路：VxWorks是一種商業(yè)實時操作系統(tǒng)，專為嵌入式系統(tǒng)設計。

5.D

解析思路：中斷服務程序通常位于堆棧中，以便在中斷發(fā)生時快速執(zhí)行。

6.A

解析思路：JTAG是一種用于嵌入式系統(tǒng)調(diào)試的標準接口。

7.D

解析思路：定時器/計數(shù)器是用于產(chǎn)生時間間隔和計數(shù)的嵌入式系統(tǒng)組件。

8.A

解析思路：ADC是模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，用于將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。

9.C

解析思路：UART是通用異步接收發(fā)送器，用于串行通信。

10.D

解析思路：CAN（控制器局域網(wǎng)）是一種用于嵌入式系統(tǒng)的通信協(xié)議。

二、多項選擇題

1.A,B,C,D,E

解析思路：嵌入式系統(tǒng)應用廣泛，涵蓋了多個領域。

2.A,B,C,D

解析思路：嵌入式系統(tǒng)存儲器包括RAM、ROM、閃存和EEPROM等。

3.A,B,C,D

解析思路：嵌入式系統(tǒng)通信接口多種多樣，包括UART、SPI、I2C和USB等。

4.A,B,C,D

解析思路：中斷類型包括外部中斷、軟件中斷、定時器中斷和DMA中斷等。

5.A,B,C,D,E

解析思路：嵌入式系統(tǒng)調(diào)試工具包括JTAG、邏輯分析儀、串口調(diào)試和網(wǎng)絡調(diào)試等。

三、判斷題

1.×

解析思路：嵌入式系統(tǒng)有時需要操作系統(tǒng)來管理資源，提供多任務處理等功能。

2.×

解析思路：嵌入式系統(tǒng)的處理器速度可以非?？欤Q于其設計。

3.√

解析思路：非易失性存儲器可以在斷電后保持數(shù)據(jù)不丟失。

4.√

解析思路：ISR可以根據(jù)需求由用戶定義，以滿足特定中斷處理需求。

5.√

解析思路：定時器中斷可以用來生成精確的時間間隔。

6.×

解析思路：ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果可能受到噪聲和分辨率的影響，因此可能存在誤差。

7.×

解析思路：SPI通信協(xié)議適用于高速數(shù)據(jù)傳輸，但不是唯一的。

8.√

解析思路：I2C支持多個設備在同一總線上進行通信。

9.√

解析思路：RTOS具有搶占式調(diào)度機制，可以根據(jù)優(yōu)先級動態(tài)調(diào)度任務。

10.√

解析思路：電源管理功能可以減少能耗，提高系統(tǒng)的可靠性。

四、簡答題

1.解析思路：中斷優(yōu)先級通過優(yōu)先級寄存器設置，高優(yōu)先級中斷可以打斷低優(yōu)先級中斷。

2.解析思路：看門狗定時器是一種計時器，用于檢測系統(tǒng)是否正常運行，若系統(tǒng)未按時刷新看門狗，則認為系統(tǒng)出錯，看門狗會復位系統(tǒng)。

3.解析思路：U