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2018年9月计算机三级嵌入式开发技术试题
【1】
1.论述常见的特殊目的寄存器的作用。
答：常见的特殊目标寄存器一般有3种。
程序计数器，用来保存下一条要执行的指令的地址，处理器在执行一条指令之前会从程序的计数器指示的内存地址处进行移植栈地址寄存器，指向内存中栈的地址，当使用压栈指令进行压栈操作的时候，栈地址寄存器的值会自动减少，当使用退栈指令从栈中取数据的时候，栈地址寄存器的值会自动增加状态寄存器，一般包括各种状态位以所反映处理器的当前状态
2论述嵌入式软件开发构建阶段任务，以及每个步骤的功能内容。
答：嵌入式软件开发构建阶段的主要任务是把代码转换成可以在嵌入式硬件上执行的程序，主要有3个步骤编译，把人类可读可写的语言所编写成的程序，翻译成特定处理器上等效的一系列操作码，即目标文件链接，把第一步产生的所有目标文件链接成一个目标文件，即可重定位程序，并进行符号管理定址和打包，把第二步得到的可重定位程序整合成一个可以在嵌入式系统上运行二进制映像文件。
3论述软硬件协同设计的大致流程。
答：软硬件协同设计的大致流程有4步
用HDL语言和C语言进行系统描述并进行模拟仿真和系统功能验证，对软硬件实现功能进行划分，分别用语言进行设计并将其综合起来进行功能验证和性能预测等仿真确认。如果没有问题，则进行软件和硬件详细设计。最后进行软件测试
4论述常见的Cache更新主内存的方式有几种，如何操作的，有什么有缺点。
答：常见的cache更新主内存的方式主要有2种。直写，即CPU在向cache写入数据的同时也把数据写入主内存，以保持cache和主内存中相应单元数据的一致性，优点是简单可靠，缺点是速度慢，回写，即CPU只向cache写入并用标记加以注明，直到cache中被写过的块要被进入的信息块取代时，才一次性的写入主内存，优点是速度快，缺点是结构复杂。
5论述嵌入式软件开的阶段以及各个阶段的任务。
答：编码阶段：把系统的需求和设计转换变成某种语言的实现
构建阶段：把代码转换成可以嵌入式硬件上执行的程序
部署阶段：把可执行的运行是映像或可执行文件部署到嵌入设备上
运行阶段：即运行使用部署到嵌入式设备上的程序
6.论述复杂的嵌入式软件系统的四层构成，以及每层的作用。
答：板极支持包，为了抽象操作系统对硬件的操作，从而可以使操作系统的代码与硬件无关
操作系统，是统一管理资源的软件系统，把诸多的硬件功能进行抽象，以服务的形式提供给应用程序
应用编程接口，是操作系统提供给应用程序的编程接口
应用程序，位于最顶层，负责系统功能和业务逻辑的实现
7.ELF的含义是什么，论述ELF的三个不同的类型文件以及含义。
答：ELF全称ExecutableandLinkingFormat即可执行链接格式，作为应用程序进行接口的一部分，主要包括3种格式
可重定位文件，有编译器和汇编器创建在运行前需要由链接器处理
可执行文件，完成了所有的重定位工作和符号解析
共享目标文件，就是共享库，即包括连接器所需要的符号信息，也包括运行时可以直接执行的代码
8.论述进程的状态，以及每个状态的含义。
答：进程在运行时有5个状态：
新的，表示进程正在被创建;
运行，表示指令正在被执行;
等待，表示进程正在等待一定时间的出现。
就绪，表示进程正在等待被分配给某个处理器。
9.论述DSP的广义理解和狭义理解的含义，以及DSP器件的特性。
答：DSP的广义理解，译为数字信号处理，信号的分析和更改是经由顺序分开以代表此信号的数字化格式的信息，通常比类的处理需大量的数字运算。
DSP的侠义理解，译为数字信号处理器，即针对数字信号处理而发展出的处理器。
DSP器件的特点主要有6个：
在单指令周期内完成乘加运算;
高速的运算能力;
一般采用哈佛结构和流水线设计;
芯片具有满足数字信号算法特殊要求的功能;
数据交换的能力高;
支持兵行处理指令。
10.指令模拟器有几种分类标准，每种分类标准分类及内容各是什么。
答：指令模拟器有两种分类标准：
A.按照体系建构来分，包括：
同构模拟器，指在某种体系架构的处理器之上，使用软件模拟出另外一个与自己相同的虚拟机。
异构模拟器，在一种体系架构的处理器之上，模拟另外一种处理器的执行。
B.按照实现方式来分，包括：
解释性模拟器，在内存中建立一个代表目标处理器状态的数据结构，根据目标处理器的指令集定义解释的方式‘执行’目标软件，执行的结构是修改处理器的状态，从而完成及的模拟。
编译型模拟器，将目标指令翻译为用于操作目标标记状态的一组宿主指令，被模拟的机器状态通常被保持在宿主机的全局存储空间中。
11.论述嵌入式系统开发中的角色。
答：嵌入式系统开发中的角色主要有7个：
芯片制造者，负责制作包括CPU、网卡、RAM、Flash等厂商。
【2】
简答题
1. 简述典型嵌入式系统的组成。
答：典型的嵌入式系统由2部分组成;
嵌入式硬件：包括处理器、存储器、总线、外部设备、IO端口、以及各种控制器;
嵌入式软件：包括嵌入式操作系统和各种应用程序。
2. 简述影响嵌入式软件调试的因素。
答：影响嵌入式软件调试的因素主要包括3个：
硬件缺陷;
编译器自动优化;
外界环境干扰。
3. 简述处理机管理中调度的作用和目的。
答：通过在进程之间切换CPU来提高计算机的实际使用效率;其目的就是在任何时候都使得有一个进程在运行，从而使CPU使用率最大化。
4. 简述嵌入式程序优化遵循的原则。
答：嵌入式程序优化遵循三个原则：
等效原则
有效原则
经济原则
5. 简述Boot Loader的功能。
答：Boot Loader主要有3个功能：
初始化目标硬件设备;控制启动过程;下载并执行操作系统映像。
6. 简述GDB调试器提供的基本功能。
答：GDB调试器提供4个基本功能：
启动程序;在断点处暂停程序;在程序暂停时，可以检查程序中所发生的事情;动态改变程序的执行环境。
7. 简述嵌入式操作系统的主要功能。
答：嵌入式操作系统由4个主要功能：
处理机管理;同步;内存管理;文件系统。
8. 简述指令集模拟器按体系架构的分类及分类的含义。
答：指令集模拟器按体系架构分2类：
同构模拟器，指在某种体系架构的处理器之上，使用软件模拟出另一个与自己相同的虚拟机。
异构模拟器，在一种体系架构的处理器之上，模拟另外一种处理器的执行。、
9. 简述嵌入式系统的发展阶段。
答：嵌入式系统有4个发展阶段：
无操作系统阶段;
简单操作系统阶段;
实时操作系统阶段;
面向internet阶段;
10. 简述线程的优点。
答：线程主要优点有4个：
响应度高;经济;资源共享;多处理器体系结构的利用。
【3】
1、UNIX、嵌入式Linux、WinCE、Mac OS、Android OS和DOS操作系统是典型的单内核（也称为宏内核）操作系统，相对于微内核操作系统，下面不属于单内核操作系统缺点的是（ ）。
A．占用内存空间大
B．缺乏可扩展性而不方便移植
C．内核切换太快
D．可靠性较低
2、如下几种Bootloader中，用于Linux 操作系统引导程序加载时所支持不同体系结构处理器种类最多的是（ ）。
A．LILO
B．GRUB
C．U-Boot
D．Loadlin
3、关于uC/OS-II的基本特点，以下说法错误的是（ ）。
A．uC/OS-II是抢占式实时操作系统内核
B．由于存在内核任务，用户编写的应用程序最多可以有60个任务
C．uC/OS-II不支持时间片轮转调度法
D．uC/OS-II允许每个任务有不同的栈空间
4、在uC/OS-II中有多种方法可以保护任务之间的共享数据和提供任务之间的通信。其中不能达到保护目的的方法是（ ）。
A．利用宏OS_ENTER_CRITICAL()和OS_EXIT_CRITICAL()来关闭中断和打开中断
B．利用函数OSSchedLock()和OSSchedUnlock()对任务调度函数上锁和开锁
C．利用信号量、互斥信号量、邮箱和消息队列进行任务间通信
D．利用内存文件进行任务间的大规模数据共享
5、移植uC/OS-II到一个嵌入式系统电路板上正常运行，下面哪个条件不是必须的？（ ）。
A．处理器的C编译器能产生可重入代码，且用C语言就可以打开和关闭中断
B．该电路板的处理器必须具备MMU（存储管理单元）
C．处理器支持中断，并且能产生定时中断（通常在10至100Hz之间）
D．处理器支持能够容纳一定量数据（可能是几千字节）的硬件栈区
6、Nios II软核处理器的硬件抽象层（HAL）系统库是一个轻量级C/C++运行时环境，属于单线程的类UNIX运行库，关于它所提供的服务如下哪一项说法是错误的（ ）。
A．结合NewLib ANSI C标准库，向用户提供熟知的标准库函数
B．提供设备驱动，使用户可以访问系统中的所有设备
C．为系统提供了TCP/IP协议栈
D．系统初始化，在main()函数之前完成软核处理器Nios和运行库环境的初始化任务
7、苹果公司的嵌入式移动电子产品风靡全球，iOS操作系统也随之为大众所熟悉。根据iOS的发展历史，它的前身是（ ）。
A．DOS
B．UNIX-BSD
C．OS/2
D．pSOS 4.4
8、以下关于微内核操作系统的叙述中，错误的是（ ）。
A．内核小巧，传统操作系统内核中的许多部分都被移出内核
B．接口一致，所有进程请求使用统一接口，进程不区分内核模式和用户模式服务
C．各个功能模块之间松散耦合，只完成服务功能，系统管理功能交给一个或多个特权服务程序
D．微内核功能扩充方便，而且各个功能之间的切换而引起的开销比较小
9、开发嵌入式系统时，需要构建一个宿主机-目标机的开发环境。若目标机是裸机，那么为了调试和下载软件需要将调试仿真器连接到目标机的哪一种接口？（ ）。
A．SPI接口
B．以太网接口
C．JTAG接口
D．USB接口
10、嵌入式系统的应用形式是多种多样的，不同的嵌入式应用系统，需要选择适合其应用需求的开发工具来进行开发。采用开发工具的主要目的是（ ）。
A．提高开发质量，缩短开发周期，降低开发成本
B．优化软件代码的存储容量，以便降低存储器的需求
C．降低嵌入式系统的功耗
D．便于设计需要调用操作系统API函数的应用程序
参考答案
1-5、CCBDB 6-10、CBDCA
【4】
1、下面与AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）有关的叙述中，错误的是（ ）。
A．AMBA是ARM公司公布的用于连接和管理片上系统中各功能模块的开放标准和片上互连规范
B．AMBA规定了ARM处理器内核与处理器内部RAM、DMA以及高带宽外部存储器等快速组件的接口标准
C．ARM处理器内核与外围端口及慢速设备接口组件的接口标准不包含在AMBA规范中
D．AMBA有多个版本，性能随版本的发展而逐步提高
2、以ARM内核为基础的嵌入式处理器芯片采用系统总线与外围总线的层次结构方式构建片上系统，下面列出的组件中，不与外围总线相连的组件是（ ）。
A．UART
B．DMA控制器
C．ADC
D．USB设备
3、基于ARM内核的嵌入式芯片中包含定时/计数组件，下面列出的哪一项不属于定时/计数组件？（ ）
A．ADC
B．Timer
C．RTC
D．WDT
4、基于ARM内核的嵌入式芯片中包含互连通信组件，下面列出的哪一项不属于互连通信组件？（ ）
A．DAC
B．SPI
C．I2C
D．CAN
5、下面是关于嵌入式系统使用的存储器的叙述，其中错误的是（ ）。
A．系统使用的RAM有SRAM、DRAM等多种
B．Flash存储器分为NOR Flash和NAND Flash两种
C．FRAM已得到使用
D．目前还没有使用Cache存储器
6、面关于串行外设接口SPI的叙述中，错误的是（ ）。
A．SPI一般使用4条信号线、SCK、MISO、MOSI和SSEL
B．采用SPI可以构成“一主一从式”系统
C．采用SPI可以构成“一主多从式”系统
D．采用SPI不能构成“多主多从式”系统
7、下面关于USB接口的叙述中，错误的是（ ）。
A．USB支持热插拔
B．USB 2.0是目前传输速率最高的USB版本
C．USB接口提供了内置电源
D．USB 2.0采用半双工差分方式传送信息
8、8段共阴极LED数码管如下图所示，为使其显示数字5，其段代码（高位到低位的顺序是、dp g f e d c b a）为（ ）
A．0x7F
B．0xC0
C．0x80
D．0x6D
9、IEEE的实时UNIX分委会认为实时操作系统应该具备若干特征，下面哪一项不是实时操作系统必须具有的特征？（ ）
A．具有异步I/O和中断处理能力
B．任务切换时间和中断延迟时间确定
C．优先级中断和调度
D．轮转调度
10、一般按照对外部事件的响应时间快慢，将嵌入式操作系统分成强实时型和普通实时型。以下均为强实时嵌入式操作系统的是（ ）。
A．VxWorks，pSOS，uC/OS-II
B．VxWorks，pSOS，Windows Embedded
C．pSOS，uC/OS-II，uCLinux
D．pSOS，Windows Embedded，Symbian
【5】
1、以下关于ARM处理器内核说法正确的是（ ）。
A．经典ARM处理器包括Cortex-M、Cortex-R和Cortex-A三大类
B．Cortex-A系列为应用Cortex处理器，主要面向高端应用设计
C．Cortex-M系列为面向控制领域的实时嵌入式处理器
D．ARM11性能优于Cortex-A5,但低于Cortex-A15
2、以下关于ARM处理器工作状态说法错误的是（ ）。
A．工作状态包括ARM状态、Thumb及Thumb-2状态和调试状态三种
B．ARM状态既支持16位指令宽度也支持32位指令宽度
C．Thumb状态或Thumb-2状态下代码密度大于ARM状态，占用存储空间较小
D．ARM处理器复位后总处于ARM状态
3、如果要选择ARM处理器工作在外部中断模式，允许外部中断IRQ，禁止快速中断FIQ,使用Thumb工作状态，则需要设置的寄存器是（ ）。
A．PSP
B．MSP
C．CPSR
D．SPSR
4、已知内存0x80000000中的内容为0x33, 0x80000001中的内容为0x31, 0x80000002中的内容为0x30, 0x80000003中的内容为0x32,则ARM在大端模式下地址0x80000000所指示的一个字为（ ）。
A．0x33303132
B．0x32303133
C．0x32303331
D．0x33313032
5、在Thumb指令集中，32位有效立即数是由8位立即数通过下面哪一种操作而间接得到的（ ）。
A．左移
B．右移C．循环左移
D．循环右移
6、ARM处理器在指令LDR R2，[R5，#2]！执行后，R5中的值为（ ）。
A．R5不变
B．R5=R5+2
C．R5=R2+2
D．R5=2
7、将ARM处理器R0中的一个字节的数据，存入由R1+4指示的内存区域，且地址自动更新，则使用的ARM指令是（ ）。
A．STR R0,[R1,#4]
B．STRH R0,[R1,#4]!
C．STRH R0,[R1,#4]
D．STRB R0,[R1,#4]!
8、在以下ARM处理器的指令操作码中可让寄存器R1中的指定位“置位”的指令操作码是（ ）。
A．MOV
B．AND
C．ADD
D．ORR
9、下面关于嵌入式系统的叙述中，错误的是（ ）。
A．嵌入式系统常用的电源模块有AC-DC模块、DC-DC模块或LDO模块
B．大部分嵌入式处理器只能使用内部时钟信号发生器，不能使用外部时钟信号源
C．若嵌入式处理器芯片的系统复位引脚为nRESET，则表示低电平复位
D．基于ARM处理器内核的嵌入式处理器芯片都有调试接口
10、典型的嵌入式系统硬件由嵌入式最小硬件系统及相关的通道或接口组成，若一个嵌入式系统需要完成模拟量输入功能，该功能由下面列出的嵌入式系统的哪个通道实现？（ ）
A．前向通道
B．后向通道
C．人机交互通道
D．相互互连通道
参考答案
1-5、BBCDA 6-10、BDDBA
【6】
1、嵌入式系统是一类特殊的计算机系统。下列产品中不属于嵌入式系统的是（ ）。
A．电饭煲
B．路由器
C．巨型机
D．POS机
2、嵌入式系统硬件的核心是CPU。下面关于嵌入式系统CPU特点的叙述中，错误的是（ ）。
A．支持实时处理
B．低功耗
C．字长在16位以下
D．集成了测试电路
3、下面关于微控制器的叙述中，错误的是（ ）。
A．微控制器将整个计算机硬件的大部甚至全部电路集成在一块芯片中
B．微控制器品种和数量最多，在过程控制、机电一体化产品、智能仪器仪表、家用电器、计算机网络及通信等方面得到了广泛应用
C．微控制器的英文缩写是MCU
D．8位的微控制器现在已基本淘汰
4、片上系统（SoC）也称为系统级芯片，下面关于SoC叙述中错误的是（ ）。
A．SoC芯片中只有一个CPU或DSP
B．SoC芯片可以分为通用SoC芯片和专用SoC芯片两大类
C．专用SoC芯片可分为定制的嵌入式处理芯片和现场可编程嵌入式处理芯片两类
D．FPGA芯片可以反复地编程、擦除、使用，在较短时间内就可完成电路的输入、编译、优化、仿真，直至芯片的制作
5、数码相机是嵌入式系统的典型应用之一。下面关于数码相机的叙述中，错误的是（ ）。
A．它由前端和后端两部分组成，前端负责数字图像获取，后端负责数字图像的处理
B．后端通常是以嵌入式DSP作为核心的SoC芯片，DSP用于完成数字图像处理
C．负责进行数码相机操作控制（如镜头变焦、快门控制等）是一个32位的MCU
D．高端数码相机配置有实时操作系统和图像处理软件
6、电子书阅读器中存储的一本中文长篇小说，大小为128KB，文件格式为.txt，试问该小说包含的汉字大约有多少万字？（ ）
A．6万字
B．12万字
C．25万字
D．40万字
7、数字视频信息的数据量相当大，通常需要进行压缩处理之后才进行传输和存储。目前数字有线电视所传输的数字视频采用的压缩编码标准是（ ）。
A．MPEG-1
B．MPEG-2
C．MPEG-4
D．MPEG-7
8、下面是IP协议中C类IP地址有关规定的叙述，其中正确的是（ ）。
A．它适用于中型网络
B．它所在的网络最多只能连接254台主机
C．它不能用于多目的地址发送（组播）
D．它的二进制表示中最高3位一定是“101”
9、对于嵌入式处理器内核的分类，以下说法正确的是（ ）。
A．按照字长可分为8位结构和32位结构
B．按照存储结构可分为RISC和哈佛结构
C．按照体系结构可分为CISC和RISC结构
D．按照指令结构可分为冯.诺依曼结构和哈佛结构
10、不属于ARM内核主要特点的是（ ）。
A．功耗低
B．功能强大
C．采用RISC结构
D．全部采用哈佛结构
参考答案
1-5、CCDAC 6-10、ABBCD
考无忧tips：
不管你有刷计算机等级考试题库有多慢，都不要紧，只要你有决心，坚持复习以上的三级嵌入式开发技术试题，你最终都会拿到你想要的分数和证书。
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