计算机三级考试嵌入式开发实务试题及答案

计算机三级考试嵌入式开发实务试题及答案姓名：____________________

一、单项选择题（每题2分，共10题）

1.嵌入式系统通常采用哪种编程语言进行开发？

A.C语言

B.Java

C.Python

D.JavaScript

2.以下哪个不是嵌入式系统的主要特点？

A.体积小

B.速度快

C.实时性高

D.可靠性强

3.在嵌入式系统中，中断服务程序通常使用哪种数据结构？

A.队列

B.栈

C.链表

D.数组

4.以下哪个不是嵌入式系统中的常见存储器？

A.SRAM

B.DRAM

C.ROM

D.EEPROM

5.在嵌入式系统中，定时器通常用于实现什么功能？

A.数据传输

B.任务调度

C.系统自检

D.系统复位

6.以下哪个不是嵌入式系统的硬件平台？

A.ARM

B.MIPS

C.PowerPC

D.Windows

7.以下哪个不是嵌入式系统中的常见接口？

A.USB

B.RS-232

C.SPI

D.HDMI

8.在嵌入式系统中，看门狗定时器的主要作用是什么？

A.实现系统自检

B.防止系统死机

C.实现系统复位

D.实现任务调度

9.以下哪个不是嵌入式系统中的常见通信协议？

A.TCP/IP

B.CAN

C.I2C

D.UART

10.在嵌入式系统中，以下哪个不是实时操作系统（RTOS）的特点？

A.任务优先级

B.任务调度

C.资源管理

D.多线程编程

二、填空题（每空1分，共5题）

1.嵌入式系统通常由_________、_________、_________和_________组成。

2.嵌入式系统的编程语言主要采用_________语言，因为其_________和_________的特点。

3.嵌入式系统的中断服务程序通常使用_________数据结构来保存中断现场。

4.嵌入式系统的存储器分为_________存储器和_________存储器。

5.嵌入式系统中的定时器通常用于实现_________和_________功能。

三、简答题（每题5分，共10题）

1.简述嵌入式系统与通用计算机的区别。

2.简述嵌入式系统中的中断服务程序的设计原则。

3.简述嵌入式系统中的看门狗定时器的作用。

4.简述嵌入式系统中的实时操作系统（RTOS）的特点。

5.简述嵌入式系统中的常见通信协议及其应用场景。

6.简述嵌入式系统中的硬件平台及其特点。

7.简述嵌入式系统中的软件平台及其特点。

8.简述嵌入式系统中的调试方法。

9.简述嵌入式系统中的抗干扰设计方法。

10.简述嵌入式系统中的安全设计方法。

四、编程题（共20分）

1.编写一个简单的C语言程序，实现以下功能：

（1）初始化定时器；

（2）设置定时器中断频率为1Hz；

（3）在中断服务程序中，输出“Hello,World!”。

2.编写一个C语言程序，实现以下功能：

（1）初始化串口通信；

（2）从串口接收数据；

（3）将接收到的数据发送到另一个串口。

3.编写一个C语言程序，实现以下功能：

（1）初始化I2C通信；

（2）读取I2C从设备的数据；

（3）将读取到的数据打印到控制台。

4.编写一个C语言程序，实现以下功能：

（1）初始化ADC模块；

（2）读取ADC模块的模拟信号值；

（3）将模拟信号值转换为数字值，并打印到控制台。

5.编写一个C语言程序，实现以下功能：

（1）初始化PWM模块；

（2）设置PWM频率和占空比；

（3）通过PWM控制LED灯的亮度。

二、多项选择题（每题3分，共10题）

1.嵌入式系统的主要特点包括：

A.体积小

B.速度快

C.实时性高

D.可靠性强

E.易于维护

2.嵌入式系统的开发环境通常包括：

A.编译器

B.链接器

C.调试器

D.文档生成工具

E.操作系统

3.以下哪些是嵌入式系统中的常见存储器类型？

A.SRAM

B.DRAM

C.ROM

D.EEPROM

E.NVRAM

4.嵌入式系统中的定时器可以用于以下哪些功能？

A.系统时钟

B.任务调度

C.数据采集

D.事件触发

E.系统复位

5.以下哪些是嵌入式系统中的常见接口？

A.USB

B.RS-232

C.SPI

D.I2C

E.Ethernet

6.嵌入式系统中的看门狗定时器可以用于以下哪些功能？

A.防止系统死机

B.实现系统自检

C.系统复位

D.资源管理

E.任务调度

7.以下哪些是嵌入式系统中的常见通信协议？

A.TCP/IP

B.CAN

C.I2C

D.UART

E.Bluetooth

8.嵌入式系统中的实时操作系统（RTOS）通常具备以下哪些特点？

A.任务优先级

B.任务调度

C.资源管理

D.实时性

E.可扩展性

9.嵌入式系统的硬件平台通常包括以下哪些类型？

A.ARM

B.MIPS

C.PowerPC

D.x86

E.DSP

10.嵌入式系统的软件平台通常包括以下哪些层次？

A.应用层

B.系统层

C.核心层

D.驱动层

E.库层

三、判断题（每题2分，共10题）

1.嵌入式系统中的CPU必须具备高速度才能保证系统的实时性。（）

2.嵌入式系统的存储器容量越大，系统的性能就越好。（）

3.嵌入式系统通常使用通用操作系统，如Windows或Linux。（）

4.嵌入式系统中的中断服务程序可以随意改变中断优先级。（）

5.嵌入式系统的看门狗定时器可以用于检测程序运行是否异常，并自动重启系统。（）

6.嵌入式系统中的实时操作系统（RTOS）可以确保所有任务都能按照预定的时间执行。（）

7.嵌入式系统中的通信接口都是专用的，不能与其他系统共享。（）

8.嵌入式系统中的硬件平台决定了系统的性能和可扩展性。（）

9.嵌入式系统的软件开发过程与通用软件开发过程基本相同。（）

10.嵌入式系统中的抗干扰设计主要是通过硬件实现，软件不起作用。（）

四、简答题（每题5分，共6题）

1.简述嵌入式系统中的中断处理流程。

2.解释什么是嵌入式系统的实时性，并说明如何提高系统的实时性。

3.简述嵌入式系统中的资源管理主要包括哪些内容。

4.解释什么是嵌入式系统的抗干扰设计，并列举几种常见的抗干扰措施。

5.简述嵌入式系统中的安全设计的重要性，并举例说明几种常见的安全设计方法。

6.简述嵌入式系统开发过程中的调试方法，包括硬件调试和软件调试。

试卷答案如下

一、单项选择题

1.A

解析思路：嵌入式系统开发主要使用C语言，因为它具有接近硬件操作的能力和良好的可移植性。

2.D

解析思路：嵌入式系统通常要求体积小、速度快、实时性强和可靠性高，而易于维护不是主要特点。

3.B

解析思路：中断服务程序需要在极短的时间内完成，因此通常使用栈来保存中断现场。

4.C

解析思路：ROM是只读存储器，用于存储系统固件和程序，而SRAM、DRAM和EEPROM都是可读写存储器。

5.B

解析思路：定时器用于生成周期性中断，实现任务调度或定时功能。

6.D

解析思路：Windows是一个通用操作系统，而ARM、MIPS、PowerPC和DSP是嵌入式系统常用的硬件平台。

7.D

解析思路：UART是通用异步收发传输器，常用于嵌入式系统中的串口通信。

8.B

解析思路：看门狗定时器用于检测系统是否正常运行，如果系统在规定时间内没有重置看门狗，则认为系统异常，并自动重启。

9.A

解析思路：TCP/IP是互联网的标准通信协议，而CAN、I2C、UART是嵌入式系统中常用的通信协议。

10.D

解析思路：RTOS的特点包括任务优先级、任务调度、资源管理和实时性，而多线程编程不是RTOS的必要特点。

二、多项选择题

1.ABCD

解析思路：嵌入式系统通常由处理器、存储器、输入输出接口和电源组成。

2.ABCD

解析思路：嵌入式系统的开发环境包括编译器、链接器、调试器和文档生成工具。

3.ABCD

解析思路：SRAM、DRAM、ROM和EEPROM都是嵌入式系统中常见的存储器类型。

4.ABCD

解析思路：定时器可以用于系统时钟、任务调度、数据采集和事件触发等功能。

5.ABCDE

解析思路：USB、RS-232、SPI、I2C和Ethernet都是嵌入式系统中常见的接口。

6.ABC

解析思路：看门狗定时器用于防止系统死机、实现系统自检和系统复位。

7.ABCDE

解析思路：TCP/IP、CAN、I2C、UART和Bluetooth都是嵌入式系统中常用的通信协议。

8.ABCD

解析思路：RTOS的特点包括任务优先级、任务调度、资源管理和实时性。

9.ABC

解析思路：ARM、MIPS和PowerPC是嵌入式系统中常用的硬件平台，而x86和DSP也有应用，但不是主要平台。

10.ABCDE

解析思路：嵌入式系统的软件平台通常包括应用层、系统层、核心层、驱动层和库层。

三、判断题

1.×

解析思路：嵌入式系统的CPU速度并非越高越好，而是要满足系统实时性和功耗要求。

2.×

解析思路：存储器容量大并不一定意味着性能好，还需要考虑访问速度和功耗。

3.×

解析思路：嵌入式系统通常使用嵌入式操作系统，如Linux或VxWorks，而不是通用操作系统。

4.×

解析思路：中断服务程序不能随意改变中断优先级，这需要通过系统配置或软件管理。

5.√

解析思路：看门狗定时器可以检测程序运行是否异常，并在必要时重启系统