2025 年大学自动化（嵌入式系统）单元测试卷

2025年大学自动化（嵌入式系统）单元测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题4分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.以下关于嵌入式系统的说法，错误的是（）A.嵌入式系统通常是专用的，针对特定应用设计B.它一般不具备操作系统C.具有功耗低、体积小等特点D.广泛应用于各种电子设备中2.嵌入式系统的硬件核心是（）A.微处理器B.内存C.硬盘D.输入输出设备3.以下哪种编程语言常用于嵌入式系统开发（）A.JavaB.PythonC.C/C++D.JavaScript4.嵌入式系统中，实时操作系统的主要作用是（）A.提高系统运行速度B.方便用户操作C.确保任务按时间要求执行D.节省系统资源5.以下不属于嵌入式系统接口的是（）A.USB接口B.以太网接口C.PCI接口D.GPIO接口6.嵌入式系统开发中，交叉编译是指（）A.在目标硬件上编译程序B.在宿主机上编译程序，生成目标硬件可执行的代码C.同时在宿主机和目标硬件上编译程序D.只在宿主机上编译程序，不考虑目标硬件7.对于嵌入式系统的存储设备，Flash存储器的优点不包括（）A.可擦除重写B.速度快C.非易失性D.成本较低8.嵌入式系统中，中断处理的作用是（）A.暂停当前程序执行，处理紧急事件B.提高系统运行效率C.节省系统资源D.优化程序代码9.以下关于ARM处理器的说法，正确的是（）A.只有一个内核B.不支持Thumb指令集C.广泛应用于嵌入式系统D.性能比x86处理器低10.嵌入式系统设计流程中，系统需求分析的目的是（）A.确定硬件架构B.编写代码C.明确系统功能和性能要求D.选择操作系统二、多项选择题（总共5题，每题6分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.嵌入式系统的特点包括（）A.专用性强B.可靠性高C.功耗低D.可移植性差2.嵌入式系统硬件组成部分有（）A.微处理器B.存储器C.输入输出设备D.操作系统3.嵌入式系统开发中常用的开发工具包括（）A.编译器B.调试器C.仿真器D.文本编辑器4.以下属于实时操作系统特点的是（）A.多任务处理B.可抢占式调度C.响应时间快D.资源利用率低5.嵌入式系统中通信接口有（）A.UARTB.SPIC.I2CD.HDMI三、判断题（总共10题，每题3分，请判断对错，在括号内打“√”或“×”）1.嵌入式系统一定需要操作系统。（）2.微处理器是嵌入式系统硬件的核心，决定了系统的性能。（）3.C语言编写的嵌入式程序比Java语言执行效率低。（）4.实时操作系统只能处理单一任务。（）5.嵌入式系统的接口都是标准接口，无需定制。（）6.交叉编译生成的代码可以直接在宿主机上运行。（）7.Flash存储器可以无限次擦除重写。（）8.中断处理会影响系统的正常运行，应尽量避免。（）9.ARM处理器是开源的，可随意使用。（）10.系统需求分析是嵌入式系统设计的第一步，至关重要。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答问题）1.简述嵌入式系统的开发流程。2.说明实时操作系统在嵌入式系统中的重要性。3.列举嵌入式系统中常用的几种通信协议，并简要说明其特点。五、综合题（总共2题，每题15分，请综合运用所学知识回答问题）1.假设要设计一个智能家居控制系统的嵌入式系统，简述其硬件和软件设计要点。2.现有一个嵌入式系统项目，需要实现数据采集和处理功能，简述实现该功能的主要步骤和涉及的技术。答案：一、单项选择题1.B2.A3.C4.C5.C6.B7.B8.A9.C10.C二、多项选择题1.ABC2.ABC3.ABCD4.ABC5.ABC三、判断题1.×2.√3.×4.×5.×6.×7.×8.×9.×10.√四、简答题1.嵌入式系统开发流程一般包括系统需求分析、体系结构设计、硬件设计、软件设计、系统集成与测试等步骤。需求分析明确系统功能和性能要求；体系结构设计确定硬件和软件架构；硬件设计选择合适硬件并设计电路；软件设计编写代码；系统集成将软硬件结合并测试调试。2.实时操作系统在嵌入式系统中至关重要。它能确保任务按时间要求执行，保证系统的实时性。可实现多任务处理，提高系统效率。具有可抢占式调度，能优先处理紧急任务。能提高系统的可靠性和稳定性，满足嵌入式系统对实时响应的严格要求。3.常用通信协议如UART，特点是简单、成本低，常用于异步串行通信；SPI，速度快，支持全双工通信，常用于短距离高速通信；I2C，通信线少，支持多设备通信，常用于芯片间通信。五、综合题1.硬件设计要点：选择合适微处理器，满足智能家居控制功能和性能需求。设计电源电路，保证稳定供电。设计各类传感器接口电路，采集环境等数据。设计通信接口电路，如Wi-Fi、蓝牙等，实现与外部设备通信。软件设计要点：采用实时操作系统，确保任务及时响应。编写传感器数据采集程序，处理采集到的数据。开发控制逻辑程序，根据用户需求控制家居设备。设计友好人机交互界面程序，方便用户操作。2.主要步骤：首先选择合适微处理器和传感器等硬件设备。设计硬件电路连接传感器。编写数据采集程序，通过接口读取传感器数据。对采集的数据进行预处理，如滤波、转换等