2025年大學《飛行器控制與信息工程-嵌入式系統(tǒng)設計》考試備考題庫及答案解析單位所屬部門：________姓名：________考場號：________考生號：________一、選擇題1.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種存儲器類型通常用于存儲程序代碼？（）A.RAMB.ROMC.FlashD.EEPROM答案：B解析：ROM（只讀存儲器）通常用于存儲嵌入式系統(tǒng)中的程序代碼，因為它的內容在斷電后不會丟失，且只能被讀取，適合存儲固件。RAM（隨機存取存儲器）是易失性存儲器，斷電后數據會丟失，適合臨時數據存儲。Flash（閃存）雖然可以存儲程序代碼，但通常用于存儲數據和少量需要改寫的程序。EEPROM（電可擦除可編程只讀存儲器）適合存儲少量需要頻繁更改的數據。2.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種通信協議通常用于短距離設備間的高速數據傳輸？（）A.UARTB.SPIC.I2CD.CAN答案：B解析：SPI（串行外設接口）是一種高速、全雙工的通信協議，常用于嵌入式系統(tǒng)中連接高速外設，如SD卡、傳感器等。UART（通用異步收發(fā)傳輸器）主要用于異步串行通信，速度較慢。I2C（互連接口）是一種多主控、多從設備的串行通信協議，速度較慢，但引腳少。CAN（控制器局域網）主要用于汽車電子網絡，具有高可靠性和容錯能力。3.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種方法常用于提高系統(tǒng)的實時性能？（）A.多線程處理B.中斷驅動C.DMA（直接內存訪問）D.以上都是答案：D解析：多線程處理可以提高系統(tǒng)的并發(fā)性能，中斷驅動可以提高系統(tǒng)的響應速度，DMA（直接內存訪問）可以減少CPU的負擔，提高數據傳輸效率。以上方法都可以提高系統(tǒng)的實時性能。4.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種存儲器類型具有最高的讀寫速度？（）A.SRAMB.DRAMC.FlashD.EEPROM答案：A解析：SRAM（靜態(tài)隨機存取存儲器）具有最高的讀寫速度，但成本較高，適合用于緩存。DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）成本較低，但讀寫速度較慢，需要刷新。Flash和EEPROM的讀寫速度介于SRAM和DRAM之間，但寫入速度較慢。5.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種技術常用于實現低功耗運行？（）A.ARM架構處理器B.DMAC.外部中斷D.超頻答案：A解析：ARM架構處理器以其低功耗特性著稱，廣泛應用于嵌入式系統(tǒng)設計中。DMA可以減少CPU的負擔，從而降低功耗。外部中斷和超頻會增加功耗，不適合低功耗設計。6.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種調試工具常用于硬件和軟件的聯合調試？（）A.JTAGB.UARTC.SPID.I2C答案：A解析：JTAG（聯合測試行動小組）是一種用于硬件和軟件聯合調試的標準，支持邊界掃描、調試和測試等功能。UART、SPI和I2C主要用于設備間通信，不適合聯合調試。7.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種電源管理技術常用于延長電池壽命？（）A.軟啟動B.等待喚醒C.功率調節(jié)D.以上都是答案：D解析：軟啟動可以減少啟動電流，等待喚醒可以減少系統(tǒng)在低功耗模式下的能耗，功率調節(jié)可以根據需求調整系統(tǒng)功耗。以上技術都可以延長電池壽命。8.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種存儲器類型具有最高的存儲密度？（）A.SRAMB.DRAMC.FlashD.EEPROM答案：B解析：DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）具有最高的存儲密度，單位面積可以存儲更多的數據。SRAM存儲密度較低，Flash和EEPROM的存儲密度介于兩者之間。9.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種通信協議常用于長距離設備間的高速數據傳輸？（）A.UARTB.SPIC.EthernetD.CAN答案：C解析：Ethernet（以太網）是一種常用于長距離設備間的高速數據傳輸的通信協議，支持高速網絡連接。UART、SPI和CAN主要適用于短距離通信。10.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種技術常用于實現系統(tǒng)安全防護？（）A.加密算法B.數字簽名C.身份認證D.以上都是答案：D解析：加密算法可以保護數據傳輸和存儲的安全性，數字簽名可以驗證數據的完整性和來源，身份認證可以確保只有授權用戶才能訪問系統(tǒng)。以上技術都可以實現系統(tǒng)安全防護。11.嵌入式系統(tǒng)中，通常用于存儲配置參數和少量數據的存儲器是（）A.RAMB.ROMC.FlashD.EEPROM答案：D解析：EEPROM（電可擦除可編程只讀存儲器）適合存儲少量需要頻繁更改的數據，如配置參數、校準數據等。RAM是易失性存儲器，斷電后數據丟失。ROM通常用于存儲固件，內容不易更改。Flash雖然也可以存儲數據，但寫入次數有限，且通常用于存儲程序代碼或較大量的數據。12.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種同步機制常用于協調多個任務之間的執(zhí)行？（）A.信號量B.中斷C.DMAD.串行通信答案：A解析：信號量是一種常用的同步機制，可以用于控制多個任務對共享資源的訪問，防止數據競爭和死鎖。中斷用于處理突發(fā)事件，DMA用于高效數據傳輸，串行通信用于設備間數據交換。13.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種技術可以提高系統(tǒng)的并行處理能力？（）A.多線程B.中斷C.DMAD.超頻答案：A解析：多線程技術可以在單個處理器上運行多個線程，提高系統(tǒng)的并行處理能力和資源利用率。中斷用于處理突發(fā)事件，DMA用于高效數據傳輸，超頻可以提高時鐘頻率，但會增加功耗和發(fā)熱。14.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種存儲器類型具有最高的擦寫壽命？（）A.SRAMB.DRAMC.FlashD.EEPROM答案：C解析：Flash存儲器（閃存）具有很高的擦寫壽命，通常可以達到數十萬次擦寫循環(huán)，適合需要頻繁更新數據的場景。SRAM是靜態(tài)隨機存取存儲器，不需要刷新，但成本高，容量小。DRAM是動態(tài)隨機存取存儲器，需要定期刷新，擦寫壽命不如Flash。EEPROM的擦寫壽命比Flash低。15.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種通信協議常用于設備與設備之間的短距離通信？（）A.EthernetB.BluetoothC.CAND.Wi-Fi答案：B解析：Bluetooth（藍牙）是一種短距離無線通信技術，常用于設備與設備之間的數據交換。Ethernet（以太網）用于有線網絡通信。CAN（控制器局域網）主要用于汽車電子系統(tǒng)。Wi-Fi（無線保真）也是一種無線通信技術，但傳輸距離比Bluetooth遠。16.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種方法常用于檢測和糾正數據傳輸中的錯誤？（）A.校驗和B.中斷C.DMAD.串行通信答案：A解析：校驗和是一種常用的數據校驗方法，通過計算數據的校驗和來檢測數據傳輸過程中是否發(fā)生錯誤，并可以請求重發(fā)或進行簡單的糾錯。中斷用于處理突發(fā)事件，DMA用于高效數據傳輸，串行通信用于設備間數據交換。17.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種技術可以減少CPU在數據傳輸中的負擔？（）A.中斷B.DMA（直接內存訪問）C.串行通信D.超頻答案：B解析：DMA（直接內存訪問）技術允許外設直接與內存進行數據交換，而無需CPU的干預，從而減輕CPU的負擔。中斷用于處理突發(fā)事件，串行通信用于設備間數據交換，超頻可以提高時鐘頻率，但會增加功耗和發(fā)熱。18.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種存儲器類型速度最快但成本也最高？（）A.SRAMB.DRAMC.FlashD.EEPROM答案：A解析：SRAM（靜態(tài)隨機存取存儲器）速度最快，因為它不需要刷新，且訪問時間短，但制造成本也最高。DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）速度較慢，需要定期刷新，成本較低。Flash和EEPROM的讀寫速度介于SRAM和DRAM之間，且寫入速度較慢。19.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種技術常用于實現低功耗睡眠模式？（）A.超頻B.等待喚醒C.功率調節(jié)D.以上都是答案：B解析：等待喚醒技術允許嵌入式系統(tǒng)進入低功耗睡眠模式，并在接收到外部事件或定時器到期時喚醒，從而顯著降低功耗。超頻會增加功耗，功率調節(jié)雖然可以降低功耗，但等待喚醒是更直接的低功耗實現方式。20.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪種方法常用于保護系統(tǒng)免受惡意軟件攻擊？（）A.硬件防火墻B.操作系統(tǒng)安全加固C.數據加密D.以上都是答案：D解析：硬件防火墻可以監(jiān)控和過濾網絡流量，防止惡意攻擊。操作系統(tǒng)安全加固可以提高操作系統(tǒng)的安全性，防止未授權訪問和惡意軟件運行。數據加密可以保護數據的機密性，防止數據被竊取或篡改。以上方法都可以提高系統(tǒng)的安全性，保護系統(tǒng)免受惡意軟件攻擊。二、多選題1.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些存儲器屬于易失性存儲器？（）A.SRAMB.DRAMC.FlashD.ROM答案：AB解析：易失性存儲器是指在斷電后數據會丟失的存儲器。SRAM（靜態(tài)隨機存取存儲器）和DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）都屬于易失性存儲器。Flash（閃存）和ROM（只讀存儲器）屬于非易失性存儲器，斷電后數據不會丟失。2.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些技術可以提高系統(tǒng)的實時性能？（）A.中斷驅動B.DMA（直接內存訪問）C.多任務調度D.超頻答案：ABC解析：中斷驅動可以提高系統(tǒng)的響應速度，DMA可以減少CPU的負擔，提高數據傳輸效率，多任務調度可以有效地管理多個任務，確保關鍵任務優(yōu)先執(zhí)行。超頻可以提高時鐘頻率，但會增加功耗和發(fā)熱，不一定能提高實時性能。3.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些通信協議支持多主控模式？（）A.SPIB.I2CC.UARTD.CAN答案：BD解析：I2C（互連接口）和CAN（控制器局域網）都支持多主控模式，允許多個主控設備控制總線上的從設備。SPI（串行外設接口）通常只有一個主控設備，UART（通用異步收發(fā)傳輸器）不支持多主控模式。4.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些方法可以用于提高系統(tǒng)的可靠性？（）A.冗余設計B.冗余存儲C.錯誤檢測與糾正D.定期重啟答案：ABC解析：冗余設計可以通過備份系統(tǒng)提高可靠性，冗余存儲可以通過備份數據防止數據丟失，錯誤檢測與糾正可以通過算法檢測和糾正傳輸或計算中的錯誤來提高可靠性。定期重啟雖然可以清除一些臨時錯誤，但并不能從根本上提高系統(tǒng)的可靠性。5.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些存儲器類型常用于存儲程序代碼？（）A.RAMB.ROMC.FlashD.EEPROM答案：BC解析：ROM（只讀存儲器）和Flash（閃存）常用于存儲嵌入式系統(tǒng)中的程序代碼，因為它們的非易失性可以保證程序在斷電后不會丟失。RAM（隨機存取存儲器）是易失性存儲器，不適合存儲程序代碼。EEPROM（電可擦除可編程只讀存儲器）雖然也可以存儲程序，但寫入次數有限，通常用于存儲少量需要改寫的配置數據。6.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些技術可以用于實現低功耗運行？（）A.調制解調器（Modem）B.功率調節(jié)C.等待喚醒D.超頻答案：BC解析：功率調節(jié)可以根據系統(tǒng)需求動態(tài)調整功耗，等待喚醒允許系統(tǒng)在低功耗模式下等待外部事件喚醒，從而降低功耗。調制解調器（Modem）是一種通信設備，超頻會增加功耗，不適合低功耗設計。7.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些存儲器類型具有非易失性？（）A.SRAMB.DRAMC.FlashD.EEPROM答案：CD解析：非易失性存儲器是指在斷電后數據不會丟失的存儲器。Flash（閃存）和EEPROM（電可擦除可編程只讀存儲器）都屬于非易失性存儲器。SRAM（靜態(tài)隨機存取存儲器）和DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）是易失性存儲器，斷電后數據會丟失。8.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些通信協議支持全雙工通信？（）A.UARTB.SPIC.I2CD.Ethernet答案：BD解析：全雙工通信是指數據可以同時在兩個方向上傳輸。Ethernet（以太網）和UART（通用異步收發(fā)傳輸器）都支持全雙工通信。SPI（串行外設接口）和I2C（互連接口）通常只支持半雙工通信。9.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些方法可以用于保護系統(tǒng)免受惡意軟件攻擊？（）A.硬件防火墻B.操作系統(tǒng)安全加固C.數據加密D.物理隔離答案：ABCD解析：硬件防火墻可以監(jiān)控和過濾網絡流量，防止惡意攻擊。操作系統(tǒng)安全加固可以提高操作系統(tǒng)的安全性，防止未授權訪問和惡意軟件運行。數據加密可以保護數據的機密性，防止數據被竊取或篡改。物理隔離可以將系統(tǒng)與外部網絡隔離，防止惡意攻擊。10.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些技術可以提高系統(tǒng)的并行處理能力？（）A.多核處理器B.多線程C.DMAD.超頻答案：AB解析：多核處理器可以通過多個核心同時執(zhí)行任務來提高并行處理能力。多線程技術可以在單個處理器上運行多個線程，提高系統(tǒng)的并行處理能力和資源利用率。DMA（直接內存訪問）主要用于高效數據傳輸，超頻可以提高時鐘頻率，但并不直接提高并行處理能力。11.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些方法可以用于提高系統(tǒng)的實時性能？（）A.中斷驅動B.DMA（直接內存訪問）C.優(yōu)先級調度D.超頻答案：ABC解析：中斷驅動可以提高系統(tǒng)的響應速度，DMA可以減少CPU的負擔，提高數據傳輸效率，優(yōu)先級調度可以確保高優(yōu)先級任務優(yōu)先執(zhí)行。超頻可以提高時鐘頻率，但會增加功耗和發(fā)熱，不一定能提高實時性能。12.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些存儲器類型屬于非易失性存儲器？（）A.SRAMB.DRAMC.FlashD.EEPROM答案：CD解析：非易失性存儲器是指在斷電后數據會保持不丟失的存儲器。Flash（閃存）和EEPROM（電可擦除可編程只讀存儲器）都屬于非易失性存儲器。SRAM（靜態(tài)隨機存取存儲器）和DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）是易失性存儲器，斷電后數據會丟失。13.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些通信協議支持同步傳輸模式？（）A.UARTB.SPIC.I2CD.Ethernet答案：AB解析：UART（通用異步收發(fā)傳輸器）和SPI（串行外設接口）都支持同步傳輸模式，通過時鐘信號同步數據傳輸。I2C（互連接口）和Ethernet（以太網）通常使用異步或自適應時鐘機制。14.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些技術可以用于實現系統(tǒng)安全防護？（）A.加密算法B.身份認證C.物理隔離D.軟件防火墻答案：ABCD解析：加密算法可以保護數據的機密性，身份認證可以驗證用戶或設備的身份，物理隔離可以將系統(tǒng)與不安全網絡隔離，軟件防火墻可以監(jiān)控和過濾網絡流量，防止惡意攻擊。以上技術都可以提高系統(tǒng)的安全性。15.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些方法可以用于提高系統(tǒng)的可靠性？（）A.冗余設計B.冗余存儲C.錯誤檢測與糾正D.定期重啟答案：ABC解析：冗余設計可以通過備份系統(tǒng)提高可靠性，冗余存儲可以通過備份數據防止數據丟失，錯誤檢測與糾正可以通過算法檢測和糾正傳輸或計算中的錯誤來提高可靠性。定期重啟雖然可以清除一些臨時錯誤，但并不能從根本上提高系統(tǒng)的可靠性。16.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些存儲器類型常用于存儲配置參數和少量數據？（）A.SRAMB.DRAMC.FlashD.EEPROM答案：CD解析：Flash（閃存）和EEPROM（電可擦除可編程只讀存儲器）常用于存儲配置參數和少量數據，因為它們可以保存斷電后的數據，并且寫入次數相對較多。SRAM（靜態(tài)隨機存取存儲器）速度快但成本高，通常用于緩存。DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）是易失性存儲器，不適合存儲斷電后需要保留的數據。17.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些技術可以提高系統(tǒng)的并行處理能力？（）A.多核處理器B.多線程C.SIMD指令集D.超頻答案：ABC解析：多核處理器可以通過多個核心同時執(zhí)行任務來提高并行處理能力。多線程技術可以在單個處理器上運行多個線程，提高系統(tǒng)的并行處理能力和資源利用率。SIMD（單指令多數據）指令集可以在一個指令周期內對多個數據執(zhí)行相同操作，提高并行處理效率。超頻可以提高時鐘頻率，但并不直接提高并行處理能力。18.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些通信協議支持熱插拔功能？（）A.USBB.PCIeC.SATAD.Ethernet答案：ABC解析：USB（通用串行總線）、PCIe（外設組件互連）和SATA（串行ATA）都支持熱插拔功能，允許在系統(tǒng)運行時添加或移除設備。Ethernet（以太網）通常不支持熱插拔。19.嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些方法可以用于實現低功耗運行？（）A.功率調節(jié)B.等待喚醒C.超頻D.動態(tài)電壓調節(jié)答案：ABD解析：功率調節(jié)可以根據系統(tǒng)需求動態(tài)調整功耗，等待喚醒允許系統(tǒng)在低功耗模式下等待外部事件喚醒，從而降低功耗。動態(tài)電壓調節(jié)可以根據處理需求調整供電電壓，進一步降低功耗。超頻會增加功耗，不適合低功耗設計。20.在嵌入式系統(tǒng)設計中，以下哪些技術可以用于保護系統(tǒng)免受惡意軟件攻擊？（）A.硬件防火墻B.操作系統(tǒng)安全加固C.數據加密D.物理隔離答案：ABCD解析：硬件防火墻可以監(jiān)控和過濾網絡流量，防止惡意攻擊。操作系統(tǒng)安全加固可以提高操作系統(tǒng)的安全性，防止未授權訪問和惡意軟件運行。數據加密可以保護數據的機密性，防止數據被竊取或篡改。物理隔離可以將系統(tǒng)與外部網絡隔離，防止惡意攻擊。三、判斷題1.SRAM（靜態(tài)隨機存取存儲器）比DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）速度更快，但成本也更高，且不需要刷新。（）答案：正確解析：SRAM由于采用觸發(fā)器作為存儲單元，其速度比DRAM快，且不需要刷新。但SRAM的制造成本較高，集成度較低，相同容量下比DRAM更大。DRAM采用電容存儲數據，需要定期刷新以保持數據，速度較慢但成本較低，集成度更高。2.中斷是一種異步事件處理機制，用于提高CPU的利用率，允許CPU在執(zhí)行當前任務時處理突發(fā)事件。（）答案：正確解析：中斷是一種異步事件處理機制，當發(fā)生中斷事件時，CPU會暫停當前正在執(zhí)行的任務，轉而去執(zhí)行中斷服務程序處理該事件，處理完畢后再返回繼續(xù)執(zhí)行原來的任務。這提高了CPU的響應能力和利用率，使得系統(tǒng)能夠及時處理突發(fā)事件。3.DMA（直接內存訪問）可以完全取代中斷在數據傳輸中的應用。（）答案：錯誤解析：DMA和中斷都是用于提高數據傳輸效率的技術，但它們各有優(yōu)勢，不能完全取代對方。DMA主要用于高速、大批量的數據傳輸，可以顯著減輕CPU的負擔。而中斷主要用于處理需要CPU立即響應的突發(fā)事件。在嵌入式系統(tǒng)中，DMA和中斷常常結合使用，以實現高效的數據傳輸和事件處理。4.Flash存儲器（閃存）適合用于存儲需要頻繁更改的配置數據，因為它具有較低的寫入次數限制。（）答案：錯誤解析：Flash存儲器（閃存）的寫入次數雖然比ROM高，但仍然有限，不適合存儲需要頻繁更改的數據。對于需要頻繁更改的數據，通常使用EEPROM或RAM。Flash更適合存儲程序代碼或不經常更改的數據。5.I2C（互連接口）和SPI（串行外設接口）都是常用的串行通信協議，其中I2C支持多主控模式。（）答案：正確解析：I2C和SPI都是常用的串行通信協議，用于連接微控制器和外部設備。I2C支持多主控模式，允許多個主控設備控制總線上的從設備。而SPI通常只有一個主控設備。I2C只需要兩根線（SDA和SCL）即可實現雙向通信，引腳數量少，適合連接多個低速外設。6.嵌入式系統(tǒng)設計中，多線程技術可以顯著提高系統(tǒng)的實時性能。（）答案：錯誤解析：多線程技術可以提高系統(tǒng)的并發(fā)處理能力和資源利用率，但對于實時性能的提升并不直接。實時性能主要取決于系統(tǒng)的響應時間和任務的優(yōu)先級調度。不當的多線程設計甚至可能因為線程切換和競爭而導致實時性能下降。7.超頻可以提高嵌入式系統(tǒng)的處理速度，但會增加功耗和發(fā)熱，可能導致系統(tǒng)不穩(wěn)定。（）答案：正確解析：超頻是指將處理器的時鐘頻率設置得高于其額定頻率，以獲得更高的處理速度。雖然超頻可以提升性能，但同時也增加了功耗和發(fā)熱，可能導致系統(tǒng)過熱、不穩(wěn)定甚至損壞。此外，超頻可能會降低處理器的保修期。8.物理隔離是提高嵌入式系統(tǒng)安全性的有效方法，可以防止通過網絡攻擊入侵。（）答案：正確解析：物理隔離是指將嵌入式系統(tǒng)與外部網絡或不受信任的環(huán)境進行物理上的隔離，以防止通過網絡攻擊入侵。這種方法可以有效地阻止黑客通過網絡訪問系統(tǒng)資源、竊取數據或植入惡意軟件。物理隔離適用于對安全性要求較高的嵌入式系統(tǒng)，如軍事、航空航天等領域。9.ROM（只讀存儲器）中的數據在斷電后也會丟失。（）答案：錯誤解析：ROM（只讀存儲器）是一種非易失性存儲器，其中的數據在斷電后不會丟失。ROM通常用于存儲固件或程序代碼，這些數據需要在系統(tǒng)啟動時被加載到內存中執(zhí)行。ROM的寫入操作通常需要特殊的編程器或設備，寫入次數有限。10.功率調節(jié)技術可以顯著降低嵌入式系統(tǒng)的功耗，