2025年高职（自动化）嵌入式系统期末测试试题及答案

2025年高职（自动化）嵌入式系统期末测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。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，具有特定的功能B.它一般包含硬件和软件两部分C.嵌入式系统可以运行通用的桌面操作系统D.广泛应用于各种电子设备中2.嵌入式处理器的特点不包括（）A.体积小B.功耗低C.处理能力强D.指令集丰富3.以下哪种不属于嵌入式系统的硬件组成部分（）A.微处理器B.内存C.操作系统内核D.外部设备接口4.嵌入式系统中，用于存储程序和数据的是（）A.微处理器B.内存C.输入输出设备D.总线5.以下关于ARM处理器的说法，正确的是（）A.只有一种架构B.具有低功耗特点C.不支持多线程D.性能比x86处理器差6.嵌入式系统软件开发中，常用的编程语言不包括（）A.C语言B.C++语言C.Java语言D.Python语言7.嵌入式操作系统的特点不包括（）A.实时性强B.资源占用少C.功能复杂全面D.可裁剪性8.以下哪种嵌入式操作系统常用于工业控制领域（）A.LinuxB.WindowsCEC.VxWorksD.Android9.嵌入式系统开发流程中，硬件设计阶段不包括（）A.确定系统功能需求B.选择微处理器C.编写驱动程序D.设计印刷电路板10.在嵌入式系统中，中断的作用是（）A.暂停程序执行B.提高系统性能C.实现多任务处理D.以上都是11.以下关于嵌入式系统的调试方法，错误的是（）A.可以使用硬件调试工具B.软件调试只能通过模拟器C.可以通过串口输出调试信息D.调试过程中需要关注系统资源使用情况12.嵌入式系统中I/O接口的作用是（）A.连接外部设备B.存储数据C.处理中断D.运行程序13.以下哪种不是常见的嵌入式系统通信接口（）A.UARTB.USBC.HDMID.SPI14.嵌入式系统的功耗管理主要涉及（）A.硬件设计B.软件编程C.硬件和软件协同D.使用低功耗设备15.对于嵌入式系统的可靠性设计，以下说法错误的是（）A.采用冗余设计提高可靠性B.只需要硬件可靠即可C.软件要进行严格的测试D.考虑系统的容错能力16.以下关于嵌入式系统的安全性，说法正确的是（）A.不需要考虑数据加密B.防止外部攻击即可C.包括数据安全和系统安全D.安全性与性能无关17.嵌入式系统中，实现多任务的方式不包括（）A.基于线程B.基于进程C.基于中断D.基于事件驱动18.以下哪种设备不属于嵌入式系统控制对象（）A.智能手机B.工业机器人C.微波炉D.台式电脑19.嵌入式系统开发中，代码优化的目的不包括（）A.提高执行效率B.减少内存占用C.增加代码可读性D.降低功耗20.以下关于嵌入式系统未来发展趋势，错误的是（）A.性能不断提升B.功耗不断增加C.应用领域不断拓展D.智能化程度不断提高第II卷（非选择题共60分）（一）填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请将答案填写在横线上。1.嵌入式系统的核心是______。2.嵌入式操作系统的内核主要负责______、______等功能。3.ARM处理器的指令集架构有______、______等。4.嵌入式系统中，常用的存储设备有______、______等。5.嵌入式系统开发中，常用的开发工具包括______、______等（写出两种）。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。1.简述嵌入式系统与通用计算机系统的区别。2.说明嵌入式操作系统实时性的重要性及实现方式。3.列举ARM处理器的主要特点。4.简述嵌入式系统开发中硬件设计和软件开发的主要任务。（三）分析题（共15分）答题要求：本大题共1小题，15分。阅读以下材料，回答问题。材料：在一个嵌入式智能家居系统中，需要实现对室内温度、湿度的实时监测，并根据监测数据自动控制空调、加湿器等设备。系统采用ARM处理器，运行Linux嵌入式操作系统。问题：请分析该系统中硬件和软件分别需要完成哪些功能来实现上述需求。（四）设计题（共15分）答题要求：本大题共1小题，15分。设计一个简单的嵌入式系统，用于控制一个小型电机的转速。要求包括硬件设计和软件设计思路。硬件方面，选择合适的微处理器和相关电路；软件方面，编写控制程序实现电机转速的调节。（五）综合题（共20分）答题要求：本大题共1小题，20分。假设要开发一个嵌入式工业监控系统，用于监测工厂设备的运行状态，如温度、压力、振动等参数，并将数据实时传输到监控中心。请阐述整个系统的设计方案，包括硬件选型、软件架构、通信方式等方面的考虑。答案：1.C2.D3.C4.B5.B6.D7.C8.C9.C10.D11.B12.A13.C14.C15.B16.C17.B18.D十九大报告指出，农业农村农民问题是关系国计民生的根本性问题，必须始终把解决好“三农”问题作为全党工作重中之重。要坚持农业农村优先发展，按照产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效、生活富裕的总要求，建立健全城乡融合发展体制机制和政策体系，加快推进农业农村现代化。巩固和完善农村基本经营制度，深化农村土地制度改革，完善承包地“三权”分置制度。保持土地承包关系稳定并长久不变，第二轮土地承包到期后再延长三十年。深化农村集体产权制度改革，保障农民财产权益，壮大集体经济。确保国家粮食安全，把中国人的饭碗牢牢端在自己手中。构建现代农业产业体系、生产体系、经营体系，完善农业支持保护制度，发展多种形式适度规模经营，培育新型农业经营主体，健全农业社会化服务体系，实现小农户和现代农业发展有机衔接。促进农村一二三产业融合发展，支持和鼓励农民就业创业，拓宽增收渠道。加强农村基层基础工作，健全自治、法治、德治相结合的乡村治理体系。培养造就一支懂农业、爱农村、爱农民的“三农”工作队伍。19.C20.B填空题答案：1.嵌入式处理器2.进程管理、内存管理3.ARM7、ARM9（答案不唯一）4.闪存、SD卡（答案不唯一）5.编译器、调试器（答案不唯一）简答题答案：1.嵌入式系统通常是专用的，具有特定功能，体积小、功耗低，一般运行定制化操作系统；通用计算机系统功能通用，体积较大，运行通用操作系统。2.实时性重要性在于能及时响应外部事件。实现方式有采用实时内核、优化中断处理机制等。3.主要特点有体积小、功耗低、性能高、指令集丰富、支持多种应用等。4.硬件设计任务包括选择处理器、设计电路、连接外部设备等；软件开发任务包括编写驱动程序、实现应用功能、优化代码等。分析题答案：硬件方面，ARM处理器负责数据处理，通过传感器接口采集温度湿度数据，通过控制接口控制空调、加湿器等设备。软件方面，Linux操作系统提供多任务处理和设备驱动支持，应用程序实现数据处理、分析及控制逻辑，根据监测数据控制设备运行。设计题答案：硬件选择合适的微控制器芯片，如带有定时器和GPIO接口的芯片。设计电机驱动电路连接微控制器。软件编写定时