無人機生產(chǎn)制造嵌入式電子工程師崗位考試試卷及答案一、填空題（每題1分，共10分）1.嵌入式系統(tǒng)由硬件和______組成。（答案：軟件）2.ARM是一種______架構(gòu)。（答案：精簡指令集計算機（RISC））3.常見的串口通信協(xié)議是______。（答案：RS-232）4.SPI總線有______條數(shù)據(jù)線。（答案：4）5.8位二進制數(shù)能表示的最大十進制數(shù)是______。（答案：255）6.中斷向量表存放的是______的地址。（答案：中斷服務(wù)程序）7.常用的閃存類型有NORFlash和______。（答案：NANDFlash）8.ADC的中文含義是______。（答案：模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器）9.定時器的作用之一是產(chǎn)生______。（答案：定時信號）10.嵌入式C語言中，定義常量的關(guān)鍵字是______。（答案：const）二、單項選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種不屬于嵌入式處理器類型（）A.ARM處理器B.Intel酷睿處理器C.MIPS處理器D.PowerPC處理器（答案：B）2.嵌入式系統(tǒng)中，Bootloader的作用是（）A.編譯代碼B.引導(dǎo)操作系統(tǒng)啟動C.處理中斷D.控制外設(shè)（答案：B）3.以下哪種通信方式適合長距離傳輸（）A.I2CB.SPIC.RS-485D.USB（答案：C）4.若定義inta[5];則a數(shù)組中最后一個元素的下標(biāo)是（）A.4B.5C.6D.0（答案：A）5.以下哪個是32位操作系統(tǒng)（）A.Windows98B.WindowsXPC.Windows10（32位版）D.Windows7（64位版）（答案：C）6.中斷處理過程中，保存現(xiàn)場是為了（）A.提高處理速度B.恢復(fù)中斷前的狀態(tài)C.防止數(shù)據(jù)丟失D.保護硬件（答案：B）7.以下哪種存儲設(shè)備掉電后數(shù)據(jù)不會丟失（）A.RAMB.SRAMC.DRAMD.Flash（答案：D）8.一個字節(jié)包含的二進制位數(shù)是（）A.4B.8C.16D.32（答案：B）9.以下哪個不屬于GPIO的工作模式（）A.輸入B.輸出C.中斷D.電源（答案：D）10.以下哪種編程語言常用于嵌入式開發(fā)（）A.JavaB.PythonC.CD.C（答案：C）三、多項選擇題（每題2分，共20分）1.嵌入式系統(tǒng)的特點包括（）A.專用性強B.資源受限C.實時性要求高D.功能復(fù)雜（答案：ABC）2.以下屬于嵌入式操作系統(tǒng)的有（）A.LinuxB.WindowsCEC.VxWorksD.Android（答案：ABCD）3.串口通信的參數(shù)有（）A.波特率B.數(shù)據(jù)位C.停止位D.校驗位（答案：ABCD）4.ARM處理器的工作模式有（）A.快速中斷模式B.中斷模式C.管理模式D.用戶模式（答案：ABCD）5.以下哪些屬于硬件描述語言（）A.VHDLB.VerilogC.CD.Python（答案：AB）6.嵌入式系統(tǒng)中常用的存儲設(shè)備有（）A.硬盤B.內(nèi)存C.FlashD.SD卡（答案：BCD）7.中斷處理的步驟包括（）A.中斷請求B.中斷響應(yīng)C.中斷處理D.中斷返回（答案：ABCD）8.以下哪些屬于GPIO的應(yīng)用場景（）A.控制LEDB.讀取按鍵狀態(tài)C.驅(qū)動電機D.進行串口通信（答案：ABC）9.嵌入式軟件開發(fā)流程包括（）A.需求分析B.設(shè)計C.編碼D.測試（答案：ABCD）10.以下哪些屬于實時操作系統(tǒng)的特性（）A.可搶占性B.優(yōu)先級調(diào)度C.高可靠性D.響應(yīng)時間短（答案：ABCD）四、判斷題（每題2分，共20分）1.嵌入式系統(tǒng)一定是小型系統(tǒng)。（×）2.ARM處理器只能運行Linux操作系統(tǒng)。（×）3.I2C總線通信時需要兩根線。（√）4.全局變量的作用域是整個程序。（√）5.定時器只能用于定時功能。（×）6.中斷服務(wù)程序執(zhí)行結(jié)束后不需要返回主程序。（×）7.NORFlash適合大容量數(shù)據(jù)存儲。（×）8.嵌入式C語言和標(biāo)準(zhǔn)C語言完全一樣。（×）9.GPIO口可以配置為模擬輸入輸出。（×）10.實時操作系統(tǒng)對響應(yīng)時間要求不高。（×）五、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)流程。答案：首先是需求分析，明確系統(tǒng)功能和性能要求。接著進行設(shè)計，包括硬件和軟件設(shè)計。硬件設(shè)計確定芯片選型、電路原理圖等；軟件設(shè)計規(guī)劃架構(gòu)、模塊劃分等。然后編碼實現(xiàn)，編寫驅(qū)動程序、應(yīng)用程序等。之后進行測試，檢查功能是否正確、性能是否達標(biāo)。最后是部署和維護，將系統(tǒng)部署到實際環(huán)境并持續(xù)維護優(yōu)化。2.說明SPI總線的工作原理。答案：SPI總線由時鐘線（SCK）、主機輸出從機輸入線（MOSI）、主機輸入從機輸出線（MISO）和從機選擇線（SS）組成。主機通過SCK發(fā)送時鐘信號，控制數(shù)據(jù)傳輸節(jié)奏。主機在MOSI線上發(fā)送數(shù)據(jù)，從機在MISO線上返回數(shù)據(jù)。主機通過SS線選擇特定從機進行通信，各設(shè)備通過時鐘同步，實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，常用于連接閃存、ADC等外設(shè)。3.簡述中斷的作用及處理過程。答案：中斷的作用是使CPU能及時響應(yīng)外部事件，提高系統(tǒng)效率和實時性。處理過程：首先外部設(shè)備發(fā)出中斷請求信號，CPU接收到后暫停當(dāng)前執(zhí)行程序，保存現(xiàn)場（寄存器值等），然后根據(jù)中斷向量找到對應(yīng)的中斷服務(wù)程序入口，執(zhí)行中斷服務(wù)程序處理事件，處理完后恢復(fù)現(xiàn)場，最后返回主程序繼續(xù)執(zhí)行原來的任務(wù)。4.解釋嵌入式系統(tǒng)中Bootloader的功能。答案：Bootloader是在操作系統(tǒng)內(nèi)核運行之前執(zhí)行的一段小程序。其功能主要有初始化硬件設(shè)備，例如初始化內(nèi)存、串口等；為操作系統(tǒng)內(nèi)核準(zhǔn)備運行環(huán)境，設(shè)置系統(tǒng)時鐘、內(nèi)存映射等；加載操作系統(tǒng)內(nèi)核到內(nèi)存中合適位置；提供一些基本的交互功能，如通過串口接收用戶命令，方便調(diào)試和啟動不同版本的內(nèi)核，確保系統(tǒng)能正常啟動并引導(dǎo)操作系統(tǒng)運行。六、討論題（每題5分，共10分）1.在無人機嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中，如何保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性？答案：從硬件方面，選擇質(zhì)量可靠、穩(wěn)定性高的芯片和電子元件，做好電源管理，確保供電穩(wěn)定，合理設(shè)計PCB布局，減少電磁干擾。軟件上，采用分層架構(gòu)設(shè)計，降低模塊間耦合度，提高代碼可維護性。進行充分的代碼測試，包括單元測試、集成測試等，及時發(fā)現(xiàn)和修復(fù)漏洞。使用可靠的操作系統(tǒng)和驅(qū)動程序，利用看門狗定時器防止程序跑飛。此外，還要進行嚴(yán)格的環(huán)境模擬測試，如高低溫、振動等測試，確保系統(tǒng)在各種惡劣條件下都能穩(wěn)定可靠運行。2.討論在無人機項目中，如何優(yōu)化嵌入式系統(tǒng)的功耗以延長續(xù)航時間？答案：硬件上，選用低功耗芯片和外設(shè)，合理配置工作模式，如讓不常用的模塊進入低功耗或睡眠模式。優(yōu)化電源電路