2026年計(jì)算機(jī)四級(jí)（嵌入式系統(tǒng)工程師實(shí)務(wù)）考試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______一、單項(xiàng)選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填寫(xiě)在括號(hào)內(nèi)）1.以下關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)，說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.嵌入式系統(tǒng)通常是面向特定應(yīng)用的B.嵌入式系統(tǒng)功耗較高C.嵌入式系統(tǒng)資源相對(duì)有限D(zhuǎn).嵌入式系統(tǒng)一般實(shí)時(shí)性要求高2.嵌入式處理器中，ARM架構(gòu)的特點(diǎn)不包括（）A.低功耗B.高性能C.指令集復(fù)雜D.應(yīng)用廣泛3.以下哪種嵌入式操作系統(tǒng)常用于工業(yè)控制領(lǐng)域（）A.LinuxB.WindowsCEC.VxWorksD.Android4.在嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中，交叉編譯是指（）A.在目標(biāo)硬件上編譯代碼B.在宿主機(jī)上編譯針對(duì)目標(biāo)硬件的代碼C.同時(shí)在宿主機(jī)和目標(biāo)硬件上編譯代碼D.以上都不對(duì)5.嵌入式系統(tǒng)中，SPI接口的主要作用是（）A.用于高速數(shù)據(jù)傳輸B.實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的并行通信C.常用于音頻數(shù)據(jù)傳輸D.主要用于網(wǎng)絡(luò)連接6.以下關(guān)于嵌入式系統(tǒng)存儲(chǔ)管理的說(shuō)法，正確的是（）A.嵌入式系統(tǒng)只能使用ROM作為存儲(chǔ)介質(zhì)B.閃存不能用于嵌入式系統(tǒng)存儲(chǔ)C.內(nèi)存管理單元（MMU）可用于虛擬內(nèi)存管理D.嵌入式系統(tǒng)存儲(chǔ)管理很簡(jiǎn)單，無(wú)需復(fù)雜技術(shù)7.嵌入式系統(tǒng)中，中斷處理的優(yōu)先級(jí)是由（）決定的。A.中斷向量表B.操作系統(tǒng)內(nèi)核C.硬件電路設(shè)計(jì)D.程序員隨意設(shè)定8.以下哪種編程語(yǔ)言常用于嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)（）A.PythonB.JavaC.C/C++D.Ruby9.嵌入式系統(tǒng)的啟動(dòng)流程中，首先執(zhí)行的是（）A.操作系統(tǒng)內(nèi)核加載B.BIOS程序C.引導(dǎo)加載程序D.用戶應(yīng)用程序10.在嵌入式系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)設(shè)備驅(qū)動(dòng)的代碼通常位于（）A.應(yīng)用層B.中間層C.硬件層D.操作系統(tǒng)內(nèi)核層二、多項(xiàng)選擇題（總共5題，每題5分，每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，請(qǐng)將正確答案填寫(xiě)在括號(hào)內(nèi)）1.嵌入式系統(tǒng)的硬件組成部分包括（）A.嵌入式處理器B.存儲(chǔ)設(shè)備C.輸入輸出接口D.操作系統(tǒng)E.應(yīng)用程序2.以下屬于ARM處理器系列的有（）A.Cortex-AB.Cortex-MC.Cortex-RD.PentiumE.Corei73.嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，需要進(jìn)行的測(cè)試包括（）A.功能測(cè)試B.性能測(cè)試C.可靠性測(cè)試D.安全性測(cè)試E.兼容性測(cè)試4.嵌入式系統(tǒng)中，常用的通信接口有（）A.UARTB.I2CC.USBD.EthernetE.HDMI5.以下關(guān)于嵌入式系統(tǒng)軟件架構(gòu)的說(shuō)法，正確的有（）A.包括硬件抽象層B.包含中間件層C.應(yīng)用層直接與硬件交互D.操作系統(tǒng)層是核心部分E.各層之間相互獨(dú)立，沒(méi)有關(guān)聯(lián)三、填空題（總共10題，每題2分，請(qǐng)將正確答案填寫(xiě)在橫線上）1.嵌入式系統(tǒng)是一種______、______的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。2.ARM處理器的指令集架構(gòu)分為_(kāi)_____和______。3.嵌入式操作系統(tǒng)的內(nèi)核主要負(fù)責(zé)______、______等功能。4.交叉開(kāi)發(fā)環(huán)境通常包括______、______和調(diào)試器。5.SPI接口有______根信號(hào)線，分別是______、______、______和______。6.嵌入式系統(tǒng)中，存儲(chǔ)設(shè)備分為_(kāi)_____和______。7.中斷處理程序的入口地址存放在______中。8.嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中，常用的開(kāi)發(fā)板有______、______等。9.用于嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的IDE有______、______等。10.嵌入式系統(tǒng)的功耗主要來(lái)自______、______和______。四、簡(jiǎn)答題（總共3題，每題10分）1.簡(jiǎn)述嵌入式系統(tǒng)與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的區(qū)別。2.說(shuō)明ARM處理器中Thumb指令集的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)。3.闡述嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中，如何進(jìn)行內(nèi)存管理優(yōu)化。五、綜合分析題（總共1題，20分）閱讀以下材料：在某工業(yè)自動(dòng)化控制的嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的采集、處理和存儲(chǔ)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將處理后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器。該系統(tǒng)采用ARMCortex-M處理器，運(yùn)行FreeRTOS操作系統(tǒng)。傳感器包括溫度傳感器、壓力傳感器和流量傳感器，數(shù)據(jù)采集通過(guò)SPI接口進(jìn)行。存儲(chǔ)設(shè)備使用閃存。網(wǎng)絡(luò)通信采用以太網(wǎng)接口。請(qǐng)分析并回答以下問(wèn)題：1.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)該嵌入式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊的工作流程。（8分）2.針對(duì)該系統(tǒng)，如何優(yōu)化內(nèi)存管理以提高系統(tǒng)性能？（6分）3.說(shuō)明在該系統(tǒng)中，如何實(shí)現(xiàn)通過(guò)以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程服務(wù)器。（6分）答案：一、1.B2.C3.C4.B5.A6.C7.C8.C9.C10.D二、1.ABC2.ABC3.ABCDE4.ABCDE5.ABD三、1.嵌入到對(duì)象體系中、用于特定應(yīng)用2.ARM指令集、Thumb指令集3.任務(wù)調(diào)度、內(nèi)存管理4.交叉編譯器、交叉鏈接器5.4、主設(shè)備輸出/從設(shè)備輸入（MOSI）、主設(shè)備輸入/從設(shè)備輸出（MISO）、串行時(shí)鐘線（SCK）、從設(shè)備選擇線（SS）6.易失性存儲(chǔ)、非易失性存儲(chǔ)7.中斷向量表8.野火開(kāi)發(fā)板、正點(diǎn)原子開(kāi)發(fā)板9.Keil、IAR10.處理器、存儲(chǔ)設(shè)備、外設(shè)四、1.嵌入式系統(tǒng)通常是面向特定應(yīng)用，資源相對(duì)有限，功耗較低，實(shí)時(shí)性要求高，一般是嵌入到對(duì)象體系中；通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通用性強(qiáng)，資源豐富，功耗較高，實(shí)時(shí)性要求相對(duì)較低。2.Thumb指令集是ARM指令集的子集，指令長(zhǎng)度為16位，相比32位的ARM指令集，代碼密度更高，可減少內(nèi)存占用；同時(shí)Thumb指令集與ARM指令集可混合使用，在性能要求較高的部分使用ARM指令，在對(duì)代碼密度要求高的部分使用Thumb指令。3.合理劃分內(nèi)存空間，根據(jù)不同任務(wù)和數(shù)據(jù)的需求分配內(nèi)存；采用內(nèi)存池技術(shù)，預(yù)先分配一定數(shù)量的內(nèi)存塊，提高內(nèi)存分配效率；優(yōu)化內(nèi)存訪問(wèn)算法，減少內(nèi)存碎片；及時(shí)釋放不再使用的內(nèi)存空間。五、1.首先初始化SPI接口，配置相關(guān)參數(shù)；然后依次啟動(dòng)溫度傳感器、壓力傳感器和流量傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)SPI接口傳輸?shù)教幚砥?；處理器?duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理后暫存到內(nèi)存緩沖區(qū)。2.采用內(nèi)