2025 年大学电子信息工程（嵌入式系统）下学期期末测试卷

2025年大学电子信息工程（嵌入式系统）下学期期末测试卷

（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3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.嵌入式系统通常是面向特定应用的B.嵌入式系统硬件平台由嵌入式处理器、存储器、输入输出接口等组成C.嵌入式系统软件包括操作系统、应用程序等D.嵌入式系统不需要考虑功耗问题2.ARM处理器的工作模式中，（）模式具有最高的特权级别。A.用户模式B.系统模式C.管理模式D.中止模式3.以下哪种总线常用于嵌入式系统中连接高速设备（）A.SPI总线B.I2C总线C.USB总线D.PCI总线4.在嵌入式系统中，实时操作系统的主要特点不包括（）A.可抢占式调度B.响应时间快C.多任务处理能力强D.资源利用率高5.嵌入式系统开发中，交叉编译是指（）A.在目标平台上编译代码B.在宿主机上编译代码并生成目标平台可执行的文件C.在宿主机上编译代码，在目标平台上运行编译后的文件D.在目标平台上编译代码并在目标平台上运行6.以下关于嵌入式系统存储设备的说法，正确的是（）A.Flash存储器只能读不能写B.SRAM是一种非易失性存储器C.DDRSDRAM常用于高速数据存储D.硬盘是嵌入式系统常用的存储设备7.嵌入式系统中，GPIO引脚的作用是（）A.用于通用输入输出B.只能作为输入引脚C.只能作为输出引脚D.用于连接外部电源8.以下哪种编程语言常用于嵌入式系统开发（）A.JavaB.PythonC.C/C++D.JavaScript9.在ARM处理器中，寄存器R13通常被用作（）A.程序计数器B.堆栈指针C.链接寄存器D.状态寄存器10.嵌入式系统的开发流程不包括以下哪个环节（）A.需求分析B.系统设计C.软件测试D.硬件制造二、多项选择题（总共5题，每题4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，多选、少选、错选均不得分）1.嵌入式系统的特点包括（）A.专用性强B.资源受限C.可靠性高D.实时性要求高2.以下属于ARM处理器的异常类型有（）A.复位异常B.未定义指令异常C.软件中断异常D.数据中止异常3.嵌入式系统中常用的通信接口有（）A.UARTB.SPIC.I2CD.CAN4.嵌入式操作系统的功能包括（）A.任务管理B.内存管理C.文件系统管理D.设备驱动管理5.嵌入式系统开发中，调试工具包括（）A.调试器B.仿真器C.逻辑分析仪D.示波器三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的对错，在括号内打“√”或“×”）1.嵌入式系统是一种通用的计算机系统。（）2.ARM处理器的所有工作模式都可以自由切换。（）3.I2C总线是一种同步串行总线。（）4.实时操作系统一定比普通操作系统性能好。（）5.嵌入式系统开发中，硬件设计和软件开发可以同时进行。（）6.Flash存储器可以多次擦除和写入。（）7.GPIO引脚可以配置为多种工作模式。（）8.C语言编写的嵌入式程序执行效率比Python高。（）9.在ARM处理器中，中断响应后会自动保存当前程序状态寄存器的值。（）10.嵌入式系统的开发只需要关注技术方面，不需要考虑市场需求。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答下列问题）1.简述嵌入式系统的硬件组成部分及其功能。2.说明ARM处理器的工作模式及切换条件。3.阐述嵌入式系统中实时操作系统的调度算法有哪些，并举例说明。五、综合应用题（总共2题，每题15分，请结合所学知识，解决下列实际问题）1.设计一个基于ARM处理器的嵌入式系统，用于控制一个简单的电机。要求描述硬件平台的选型、软件功能设计以及如何实现电机的正反转控制。2.某嵌入式系统需要通过UART接口与外部设备进行通信，接收外部设备发送的数据并进行处理。请编写一个简单的程序实现该功能，包括初始化UART接口、接收数据并打印出来。答案：一、单项选择题1.D2.C3.D4.D5.B6.C7.A8.C9.B10.D二、多项选择题1.ABCD2.ABCD3.ABCD4.ABCD5.ABCD三、判断题1.×2.×3.√4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.×四、简答题1.嵌入式系统硬件组成包括嵌入式处理器、存储器、输入输出接口等。处理器负责执行指令和数据处理；存储器用于存储程序和数据；输入输出接口实现与外部设备通信，如UART用于串口通信，GPIO用于通用输入输出等。2.ARM处理器有用户、系统、管理、中止、未定义、中断等工作模式。切换条件通常由异常事件触发，如复位异常进入管理模式，中断发生时进入相应中断模式等。3.调度算法有固定优先级调度，如任务A优先级高于任务B，先执行A；时间片轮转调度，给每个任务分配固定时间片，轮流执行；抢占式优先级调度，高优先级任务可打断低优先级任务执行。五、综合应用题1.硬件平台选ARMCortex-M系列处理器，其具有丰富GPIO引脚。软件功能设计包括初始化GPIO控制电机引脚，编写控制程序实现正反转。通过设置GPIO引脚电平状态改变电机电流方向实现正反转。2.初始化UART接口：设置波特率、数据位、停止位等参数。接收数据程序：通过中断或查询方式接收数据，接收到数据后存储并打印。示例代码如下：```cinclude"uart.h"intmain(){uart_