嵌入式原理与开发期末考试题.docx
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嵌入式原理与开发期末考试题
大连理工大学网络教育学院
2019年秋《嵌入式原理与开发》
期末考试复习题
☆本复习题共400分。
一、单项选择题
1、嵌入式系统的发展趋势不包括A．可靠性
C．大型化
答案：
C
2、嵌入式系统的驱动层不包括（
A．硬件抽象层HAL
C．设备驱动程序
答案：
D
）。
B．高速度
D．智能性
）。
B．板极支持包BSP
D．设备接口
3、S3C2410X的外部DMA请求/响应规则不包括（）。
A．全服务请求B．全服务握手
C．单服务请求D．单服务握手
答案：
A
4、下列有关蓝牙协议的说法中不正确的是（）。
A．工作频段不通用B．适用设备多
C．抗干扰能力强D．多路方向链接
答案：
A
5、I2C总线使用的传输速率是（）Mb/s。
A．0-3.4B．1-3.4
C．0-4.8D．1-4.8
答案：
A
11、嵌入式系统的软件基本要素不包括（）。
A．接口控制器及接插件
B．引导程序
C．板级支持包
D．协议栈
答案：
A
12、堆栈寻址ARM微处理器支持堆栈工作方式不包括（）。
大工2019年秋季《嵌入式原理与开发》课程期末复习题第2页共15页
C．空递增堆栈
D．空堆减堆栈
答案：
D
13、嵌入式系统设计一般步骤不包括（）。
A．需求分析
B．成本分析
C．体系结构设计
D．系统集成和系统测试
答案：
B
14、屏幕的显示操作总是（
）逐点象素扫描。
A．从右到左
B．从左到右
C．从两边到中间
D．从中间到两边
答案：
B
15、IP地址使用TCP/IP协议来定义主机的（）位地址。
A．16
B．32
C．64
D．128
答案：
B
16、S3C2410X中断控制器有（
）个中断源。
A．24
B．32
C．48
D．56
答案：
D
17、A/D转换器的分辨率为（
）位。
A．1086
B．512
C．128
D．10
答案：
D
18、SDRAM存储器的存取速度（
）Flash存储器。
A．高于B．低于
大工2019年秋季《嵌入式原理与开发》课程期末复习题第3页共15页
答案：
A
答案：
A
答案：
B
答案：
B
答案：
C
答案：
D
C．11
A．7
D．13
大工2019年秋季《嵌入式原理与开发》课程期末复习题第4页共15页
答案：
A
25、在彩色液晶屏中每个象素背后都有一个（）位的寄存器。
A．8B．16
C．24D．32
答案：
A
二、多项选择题（）
1、从功能来分，嵌入式软件可以分为（）。
A．控制软件B．系统软件C．维护软件
D．支撑软件E．应用软件
答案：
BDE
）。
C．软件设计工具
2、根据不同的阶段，嵌入式软件开发工具可以分为（A．成本分析工具B．需求分析工具
D．硬件设计工具E．测试工具
答案：
BCE
3、ZIGBEE嵌入式无线通信模块的网络拓扑包括（）。
A．簇状网B．星型C．树型
D．链型E．网状网
答案：
BCDE
C．接口控制器及接插件
4、嵌入式系统的硬件组成包括（）。
A．嵌入式处理器B．模拟电路及电源
D．引导程序E．应用程序
答案：
ABC
5、嵌入式操作系统微内核结构的优点包括（）。
A．提供一致的接口B．可扩展性C．灵活性
D．可移植性E．分布式系统支持
大工2019年秋季《嵌入式原理与开发》课程期末复习题第5页共15页
答案：
ABCDE
6、键盘扫描过程的控制方法有（
）。
A．随机控制方式
B．
软件控制方式
D．定时扫描方法
E．
键盘中断控制方式
答案：
CDE
7、嵌入式操作系统选型原则包括（）。
A．市场进入时间
B．
可移植性
D．系统定制能力
E．
成本
答案：
ABCDE
8、多路时钟电路主要由（
）部分组成。
A．时钟源
B．
MPLL
D．时钟控制器
E．
电源控制器
答案：
ABCDE
9、系统异常中断包括（
）。
A．复位中断
B．
未定义的指令中断
D．指令预取中止
E．
外部中断请求
答案：
ABCDE
C．程序控制方式
C．可利用资源
C．UPLL
C．软件中断
10、嵌入式以太网中主要涉及的协议包括（）。
A．地址解析协议B．网络控制报文协议
D．用户数据包协议E．网络安全协议
答案：
ABCD
C．传输控制协议
11、使用I2C总线接口的操作模式包括（）。
A．主传送模式
D．从接收模式
B．主接收模式
E．双向传送接收模式
C．从传送模式
答案：
ABCD
A．适用设备多
B．工作频段全球通用
C．使用方便
D．兼容性好
E．尺寸小、功耗低
答案：
ABCDE
答案：
ABCE
E．片选
D．时钟
答案：
ACDE
答案：
BCDE
答案：
ABCD
三、判断题
1、嵌入式系统板级初始化时，
CPU芯片级的初始化不是必须完成的。
答案：
×
）
2、机器指令、伪指令和宏指令都可以被处理器直接执行。
（
大工2019年秋季《嵌入式原理与开发》课程期末复习题第
答案：
×
3、黑盒测试是基于代码的测试，检查程序的内部设计。
（）
答案：
×
4、串行接口的本质功能是CPU和串行设备间的编码转换器。
（）
答案：
√
5、IP地址由网络地址和主机地址两部分组成。
（）
答案：
√
6、MAC的地址是48位,通常表示为12个8进制数。
（）
答案：
×
7、以太网是是一条具有双信号路径的总线。
（）
答案：
×
8、无线通信中使用的物理层一般是紫外线通道或射频通道。
（）
答案：
×
9、AC97控制单元和IIS控制器不能同时使用。
（）
答案：
√
10、触摸屏的输入是一个模拟信号,需转换为数字信号,再送给处理器进行处理。
（）答案：
√
11、嵌入式系统的GPIO接口与处理器之间的连接一般使用系统总线。
（）答案：
×
12、MAC地址也叫物理地址,这个地址与网络有关。
（）答案：
×
13、A/D转换器系统具有采样保持功能。
（
答案：
√
14、A/D转换器的系统具有采样保持功能。
（）
答案：
√
15、码分多址CDMA是一种扩展频谱单址数据通信技术。
（）
答案：
×
16、S3C2410中断系统内部所有设备都有中断请求信号。
（）答案：
√
17、嵌入式微处理器串行接口发送数据时,字节数据转换为串行的位。
（）
答案：
√
18、S3C2410X利用中断来判别是否接收到了新的数据。
（）
答案：
√
19、CAN控制器局域网总线是一种用于实时应用的并行通信协议。
（）
答案：
×
20、I2C总线的停止信号即启动一次传输,时钟信号线是高电平时,数据信号线由高变低。
（）
答案：
×
四、名词解释题
1、交叉编译器答案：
是一种运行在通用计算机上的、但是能够生成在另一种处理器上运行的目标代码的编译器。
部寻找一个单独的主机。
3、交叉编译答案：
把在宿主机上编写的高级语言程序编译成可以运行在目标机上的代码，即在宿主机上能够编译生成另一种CPU（嵌入式微处理器）上的二进制程序。
4、宏指令答案：
宏指令在程序中用于调用宏，宏是一段独立的程序代码；在程序汇编时，对宏调用进行展开，用宏体代替宏指令。
5、满递增堆栈答案：
堆栈指针指向最后压入的数据，且由低地址向高地址生成。
6、满递减堆栈答案：
堆栈指针指向最后压入的数据，且由高地址向低地址生成。
7、空递增堆栈答案：
堆栈指针指向下一个将要放入数据的空位置，且由低地址向高地址生成。
8、空递减堆栈答案：
堆栈指针指向下一个将要放入数据的空位置，且由高地址向低地址生成。
9、物理连接答案：
是指宿主机与目标机通过物理线路连接在一起，连接方式主要有三种串行通信口、局部以太网口、OCD方式。
10、机器指令
答案：
机器指令被处理器直接执行，伪指令和宏指令不能。
机器指令包括ARM指令集和Thumb指令集。
12、逻辑连接答案：
指宿主机与目标机间按某种通信协议建立起来的通信连接。
13、吞吐量答案：
在一定时间内，系统可以处理的事件总数。
14、控制流指令答案：
一般指令在执行时使用存储于连续的存储器地址中的指令。
15、总线
答案：
总线是CPU与存储器和设备通信的机制，是计算机各部件之间传送数据、地址和控制信息的公共通道。
16、寻址方式答案：
寻址方式是根据指令中给出的地址码字段来寻找实际操作数地址的方式。
17、SD卡答案：
中文翻译为安全数码卡，是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备。
18、CAN总线答案：
一种用于实时应用的串行通信协议，它可以使用双绞线来传输信号。
19、无线局域网
答案：
是利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的网络，是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。
20、嵌入式系统
答案：
是将计算机硬件和软件结合起来构成的一个专门的装置，这个装置可以完成一些特定的功能和任务。
21、响应时间答案：
计算机识别一个外部事件到做出响应的时间。
22、容错
答案：
当系统软、硬件发生故障时，系统仍能正常运转，完成预定的任务或某些重要的不允许间断的任务。
五、简答题
1、简述嵌入式系统的主要特点。
答案：
（1）功耗低、体积小、具有专用性
（2）实时性强、系统内核小
（3）创新性和高可靠性
（4）高效率的设计
（5）需要开发环境和调试工具
2、液晶显示器（LCD）的特点是什么？
具有哪些应用？
答案：
LCD主要用于显示文本及图形信息。
它具有重量轻、体积小、耗电量低、无辐射、平面直角显示以及影像
稳定不闪烁等特点，在许多电子应用系统中，常使用液晶屏作为人机界面，而且已广泛应用与于各类显示
器件上。
3、简述嵌入式系统未来的发展趋势。
答案：
（1）嵌入式应用的开发需要强大的开发工具和操作系统的支持
（2）连网成为必然趋势
（3）精简系统内核、算法，设备实现小尺寸、微功耗和低成本
（4）提供精巧的多媒体人机界面
（5）嵌入式软件开发走向标准化
4、嵌入式系统基本架构主要包括哪几部分？
答案：
钟电路和存储器电路（如ROM和RAM等），就构成了一个嵌入式核心控制模块。
5、简述ARM汇编语言表达式中各种元素的优先级。
答案：
表达式是由符号、数值、单目或多目操作符以及括号组成的。
在一个表达式中各种元素的优先级如下所示：
括号内的表达式优先级最高；各种操作符有一定的优先级；相邻的单目操作符的执行顺序为由右到左，单目操作符优先级高于其他操作符；优先级相同的目操作符执行顺序为由左到右。
具体的包括字符串表达式、数字表达式和逻辑表达式。
6、嵌入式系统的定义是什么？
答案：
（1）嵌入式系统是将硬件系统和软件系统结合起来构成的一个专门的装置。
（2）可以完成一些特定的功能和任务，能够在没有人工干预的情况下独立地进行实时监测和控制。
（3）由于被嵌入对象的体系结构、应用环境不同，所以各个嵌入式系统存在各种不同的结构组成。
国内较权威机构对嵌入式系统的定义，也就是一般定义：
以应用为中心，以计算机技术为基础，软件、硬件可裁减，功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
IEEE定义嵌入式系统是“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。
7、嵌入式操作系统按实时性分为几种类型，各自特点是什么？
答案：
（1）具有强实时特点的嵌入式操作系统。
在实时系统中，如果系统在指定的时间内未能实现某个确定的任务，会导致系统的全面失败，这样的系统被称为强实时系统或硬实时系统。
强实时系统响应时间一般在毫秒或微秒级，如核反应堆处理装置、飞机控制器和数控机床控制器等。
一个强实时系统往往在硬件上需要添加专门用于时间和优先级管理的控制芯片。
（2）具有弱实时特点的嵌入式操作系统。
在弱实时系统中，虽然响应时间同样重要，但是超时却不会发生致命的错误。
设计软实时系统时，也需要考虑系统可接受的超时限的次数和延迟。
目前大多数实时操作系统都是弱实时系统，它则主要是在软件方面通过编程实现现实的管理。
（3）没有实时特点的嵌入式操作系统。
8、简述嵌入式操作系统发展的四个阶段及各个阶段的主要特点。
答案：
在嵌入式系统的发展过程中，从操作系统的角度来看，大致经历了无操作系统阶段、简单操作系统阶段、实时操作系统阶段和面向Internet阶段四个阶段。
（1）无操作系统阶段这一阶段的嵌入式系统的主要特点是：
系统结构和功能相对单一，处理效率较低，存储容量较小，几乎没有用户接口。
（2）简单操作系统阶段这一阶段嵌入式系统的主要特点是：
出现了大量高可靠、低功耗的嵌入式CPU，各种简单的嵌入式操作系
统开始出现并得到迅速发展。
（3）实时操作系统阶段这一阶段嵌入式系统的主要特点是：
操作系统的实时性得到了很大的改善，已经能够运行在各种不同类型的微处理器上，具有高度的模块化和扩展性。
（4）面向Internet阶段这一阶段嵌入式系统的主要特点是：
新的微处理器层出不穷，嵌入式操作系统自身结构的设计更加便于移植，能够在短时间内支持更多的微处理器；嵌入式系统的开发成了一项系统工程，开发厂商不仅要提供嵌入式操作系统本身，同时还要提供强大的软件开发支持包；通用计算机上使用的新技术、新观念开始逐步移植到嵌入式系统中，如嵌入式数据库、移动代理、实时CORBA、Java等，嵌入式软件平台得到进一步
完善；网络化、信息化的要求随着Internet技术的成熟和带宽的提高而日益突出，以往功能单一的设备如电话、手机、冰箱、微波炉等功能不再单一，结构变得更加复杂，网络互连成为必然趋势。
9、基于ARM架构的嵌入式微处理器具有哪些性能和特点？
答案：
（1）在处理器内部大量使用32位寄存器，这样对实时多任务有很强的支持能力，并能在较短的中断响应时间内完成任务，从而使内部的代码及实时内核的执行时间减少到最低的限度。
（2）系统内部具有很强的存储区保护功能。
（3）内部具有可扩展的处理器结构，以最短的时间和最快的速度扩展出满足应用性能的嵌入式微处理器。
同时支持ARM（32位）和Thumb（16位）双指令集，并且能够兼容8位、16位和32位器件。
（4）系统具有小体积、低功耗、低成本、高性能的特点。
10、ARM指令集定义了哪几种变种形式？
答案：
（1）Thumb指令集（T变种）
大工2019年秋季《嵌入式原理与开发》课程期末复习题第14页共15页
（2）长乘法指令（M变种）
（3）增强型DSP指令（E变种）
（4）Java加速器Jazelle（J变种）
（5）ARM媒体功能扩展（SIMD变种）
11、ARM微处理器系统控制程序执行流程有哪三种形式，都是如何工作的？
答案：
（1）在正常程序执行过程中，每执行一条ARM指令，程序计数器寄存器（PC）的值加4个字节。
每执
行一条Thumb指令时，程序计数器寄存器（PC）的值加2个字节，整个过程是按顺序执行的。
（2）程序通过跳转指令可以跳转到特定的地址标号处执行，或者跳转到特定的子程序处执行。
其中，B
指令用于执行跳转操作。
BL指令在执行跳转操作的同时，保存子程序的返回地址。
BX指令在执行跳转操作的同时，根据目标地址的最低位可以将程序状态切换到Thumb状态。
BLX指令执行三个操作，跳转到目标地址处执行，保存子程序的返回地址，根据目标地址的最低位可以将程序状态切换到Thumb状态。
（3）异常（Exceptions）是当正常的程序执行流程发生暂时停止或改变时，称为异常。
例如，处理一个外部的中断请求。
当异常中断发生时，系统执行完当前指令后，将跳转到相应的异常中断处理程序处执行。
在异常中断处理程序执行完成后，程序返回到发生中断的指令的下一条指令处执行。
进入异常中断处理程序时，要保存被中断的程序的执行现场，从异常中断处理程序退出时，要恢复被中断的程序的执行现场。
12、简述嵌入式Internet的两种接入方式。
答案：
（1）直接接入Internet。
设备可以直接连接到Internet上，对Internet进行透明的访问。
这种方式不需要专用的接入设备，其设备的协议标准化便于实现。
但需要的嵌入式处理器的资源比较高，当应用速度更快的微处理器时，则需要更大的存储器容量，会导致系统的成本增高。
同时还需要IP地址资源，目前Internet的IPv4的IP资源有限，因此这种方案在IPv6版本中容易实现。
（2）通过网关接入Internet。
嵌入式Internet接入32/64位网络处理器时，由于在32/64位的嵌入式系统有足够的能力和资源，所以可以使用TCP/IP协议的全集和标准的Socket接口，并且集成以太网控制器接口。
当接入8/16位嵌入式处理器时，要对协议栈进行简化和裁减。
首先从模块层次上进行，基本模块包含IP、TCP、UDP，然后再从模块内部进行，例如，路由功能的裁剪需要专业的网络知识和技能。
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