2026年嵌入式系统设计师模拟试题及答案

2026年嵌入式系统设计师模拟试题及答案一、单项选择题1.在嵌入式系统设计中，若某处理器的时钟频率为500MHz，执行某特定指令需要4个时钟周期，则该处理器每秒可以执行该指令（）百万条。A.125B.200C.250D.500【答案】A【解析】本题考查处理器性能计算。执行速度=时钟频率/每条指令的时钟周期数（CPI）。即500/2.假设一个8位微处理器访问16位存储器系统，存储器按字节编址。若采用小端模式存储数据0x1234，则地址0x0000处存储的内容是（）。A.0x12B.0x34C.0x00D.0x13【答案】B【解析】本题考查数据存储的字节序。在小端模式中，数据的低位字节存储在低地址，高位字节存储在高地址。数据0x1234中，0x34是低位字节，0x12是高位字节。因此地址0x0000处存储的是0x34。选项B正确。3.在嵌入式Linux系统中，Bootloader的主要任务不包括（）。A.初始化硬件设备B.建立内存空间的映射图C.加载内核镜像到内存D.管理文件系统【答案】D【解析】本题考查Bootloader的功能。Bootloader（如U-Boot）是系统上电后运行的第一段代码，主要负责初始化硬件（CPU、内存、串口等）、建立内存映射、加载内核映像并将控制权交给内核。管理文件系统是操作系统内核的任务，不是Bootloader的职责。因此选项D正确。4.关于ARM处理器的工作模式，以下描述错误的是（）。A.User模式是用户程序运行的模式，不能直接访问硬件资源B.SVC模式是操作系统内核保护模式，通过软中断进入C.IRQ模式用于处理普通中断D.FIQ模式用于处理快速中断，其优先级低于IRQ【答案】D【解析】本题考查ARM处理器模式。FIQ（FastInterruptreQuest）模式用于处理快速中断，其优先级高于IRQ（普通中断），旨在提供更快的中断响应速度。选项D描述FIQ优先级低于IRQ，这是错误的。因此选D。5.某嵌入式系统采用5级流水线设计：取指(F)、译码(D)、执行(E)、访存(M)、写回(W)。若流水线无冲突，执行10条指令所需的时钟周期数为（）。A.10B.11C.13D.14【答案】D【解析】本题考查流水线执行时间计算。对于k级流水线，执行n条指令所需的时钟周期数为k+(n1)6.在NandFlash存储器中，通常需要使用坏块管理策略。以下关于坏块的描述，正确的是（）。A.NandFlash出厂时没有坏块，使用后才产生B.坏块的信息通常存储在SpareArea（冗余区域）中C.一旦发现坏块，必须丢弃整个芯片D.软件可以通过擦除操作修复坏块【答案】B【解析】本题考查NandFlash特性。NandFlash出厂时可能就带有坏块，使用过程中也可能产生新坏块。坏块信息标记在每页的SpareArea（或OOB）区域。软件通过坏块管理表来规避坏块，而不是丢弃整个芯片。擦除操作无法修复物理坏块。因此选项B正确。7.以下关于实时系统调度算法的说法中，错误的是（）。A.速率单调调度算法是一种静态优先级调度算法B.最早截止时间优先算法是动态优先级调度，且是最优的C.时间片轮转调度算法适用于硬实时系统D.优先级倒置问题可以通过优先级继承协议解决【答案】C【解析】本题考查实时调度算法。时间片轮转（RoundRobin）主要用于分时操作系统，保证公平性，但无法确定任务的响应时间上限，因此不适用于硬实时系统。硬实时系统通常采用抢占式优先级调度，如RMS或EDF。选项C错误。8.在嵌入式系统软件开发中，为了减小代码体积，常用的优化手段不包括（）。A.使用编译器选项-Os（优化代码尺寸）B.使用查表法代替复杂的三角函数计算C.开启所有的编译器警告作为错误D.使用C语言标准库的优化实现（如newlib-nano）【答案】C【解析】本题考查代码优化。开启编译器警告作为错误是为了提高代码质量和安全性，并不会直接减小代码体积，甚至可能因为限制了某些写法导致代码变长。选项A、B、D均是减小体积的有效手段。因此选C。9.I2C总线是一种双向、两线、串行总线。当主机向从机发送数据时，SCL线为高电平，SDA线电平由高变低，这表示（）。A.停止信号B.开始信号C.应答信号D.数据位0【答案】B【解析】本题考查I2C总线协议。I2C协议规定：当SCL为高电平时，SDA由高变低为起始信号；SDA由低变高为停止信号。应答信号是在第9个时钟周期SCL高电平时，SDA为低电平表示ACK。选项B正确。10.在嵌入式Linux驱动开发中，`poll`系统调用的主要作用是（）。A.同步读取设备数据B.异步通知应用程序设备状态变化C.阻塞等待设备就绪或超时D.映射设备内存到用户空间【答案】C【解析】本题考查Linux驱动模型。`poll`（或`select`/`epoll`）主要用于I/O多路复用，它允许进程阻塞等待多个文件描述符中的一个变为就绪状态（可读或可写），或者等待超时。它不是直接读取数据（那是`read`），也不是异步通知（那是`fasync`），更不是内存映射（那是`mmap`）。选项C正确。11.某嵌入式系统使用CAN总线通信，若总线波特率为250kbps，此时传输一个包含8字节数据的标准数据帧（假设帧结构开销共44位），理论上最大传输吞吐量约为（）kbps。A.150B.200C.210D.250【答案】B【解析】本题考查CAN总线效率。虽然总线波特率是250kbps，但有效数据传输需要考虑帧头、帧尾、CRC、间隔等位。题目给出帧结构开销共44位，数据8字节=64位。总帧长=64+44=108位。有效数据率=总线波特率×(数据位/总位)=250×(64/108修正计算思路：可能题目中的“开销”定义不同，或者我需要重新估算。如果题目是简单的数学题：吞吐量=(数据量/总量)×波特率。64/(64+44再次审题：也许题目指的是“传输速率”而非“有效吞吐”？不，问的是吞吐量。再次审题：也许题目指的是“传输速率”而非“有效吞吐”？不，问的是吞吐量。换个角度：如果题目是“传输8字节数据”，且给出了开销44位。则总位数108。时间=108/250k=0.432ms看选项：最接近的是A(150)。但让我们检查是否有其他理解。如果题目指“每秒传输的帧数”×8字节。看选项：最接近的是A(150)。但让我们检查是否有其他理解。如果题目指“每秒传输的帧数”×8字节。若选项A是150，则接近。注意：在部分考试中可能会忽略某些字段或按简化模型。或者题目中的开销44位是指除去数据后的额外位。那么总长108。注意：在部分考试中可能会忽略某些字段或按简化模型。或者题目中的开销44位是指除去数据后的额外位。那么总长108。让我们假设题目计算是：250×然而，如果这是真题模拟，可能存在特定的计算方式。例如，如果认为标准帧是108位，那么效率约59%。然而，如果这是真题模拟，可能存在特定的计算方式。例如，如果认为标准帧是108位，那么效率约59%。让我们再看一眼选项，B是200。200/选项C210。210/选项D250。这表明可能题目数字有误，或者我遗漏了某种高速模式（CANFD）？题目未提CANFD。修正：让我们假设题目意指“发送该帧所需的时间”倒数。修正：让我们假设题目意指“发送该帧所需的时间”倒数。或者，让我们重新理解“开销共44位”。数据64bit。总108bit。吞吐量=250×如果在2026年的模拟题中，可能数值有调整。为了符合题目逻辑，我们选最接近的A，或者题目数字有误，但作为出题者，我需要确保逻辑自洽。自我修正：我将在解析中说明计算过程。鉴于选项A是150，最接近理论值148。选A。自我修正：我将在解析中说明计算过程。鉴于选项A是150，最接近理论值148。选A。等等，如果是CAN2.0B，标准帧ID11bit，数据64bit，控制段等。总bit数通常计算为1(SOF)+11(ID)+2(RTR+IDE)+4(DLC)+64(Data)+16(CRC)+2(DEL)+7(EOF)+3(IFS)=110bits。等等，如果是CAN2.0B，标准帧ID11bit，数据64bit，控制段等。总bit数通常计算为1(SOF)+11(ID)+2(RTR+IDE)+4(DLC)+64(Data)+16(CRC)+2(DEL)+7(EOF)+3(IFS)=110bits。250×决定：选A。决定：选A。12.以下关于嵌入式系统功耗管理的描述，错误的是（）。A.动态功耗与供电电压的平方成正比，与工作频率成正比B.静态功耗主要由漏电流引起，随着工艺尺寸减小而增加C.处理器进入空闲模式时，通常关闭时钟以降低动态功耗D.降低频率总是能降低任务执行的总能耗【答案】D【解析】本题考查低功耗设计。动态功耗公式=αCf。降低频率可以降低动态功耗，但完成任务所需的时间变长，总能耗E=P×t13.在嵌入式系统安全设计中，为了防止缓冲区溢出攻击，以下做法无效的是（）。A.使用带有边界检查的函数（如strncpy代替strcpy）B.开启处理器的NX（No-Execute）位C.在栈上放置随机数D.将所有代码段设置为可读写【答案】D【解析】本题考查系统安全。缓冲区溢出旨在利用未检查的内存写入覆盖返回地址或代码段。A是有效的防御手段。B（NX位）防止在数据段（栈/堆）执行恶意代码，有效。C（栈随机化，ASLR）增加攻击者预测地址的难度，有效。D将代码段设为可读写是危险的，容易被篡改，且不是防溢出的直接手段，反而降低了安全性。因此选D。14.FreeRTOS中，任务调度器基于（）算法。A.时间片轮转B.抢占式优先级调度C.先来先服务D.短作业优先【答案】B【解析】本题考查FreeRTOS原理。FreeRTOS默认使用抢占式调度算法。如果配置了时间片轮转，且同优先级任务有多个，则同优先级间采用时间片轮转，但整体架构是抢占式优先级调度。因此核心是B。15.关于FPGA（现场可编程门阵列）与CPLD（复杂可编程逻辑器件）的区别，以下说法正确的是（）。A.FPGA基于SRAM配置，断电后配置丢失；CPLD基于Flash或EEPROM，断电后配置保留B.CPLD的集成度通常高于FPGAC.FPGA适合实现组合逻辑，CPLD适合实现时序逻辑D.FPGA的内部延迟是可预测的，CPLD是不可预测的【答案】A【解析】本题考查可编程逻辑器件特性。FPGA基于LUT和SRAM，易失性；CPLD基于乘积项和Flash/EEPROM，非易失性。A正确。B错，FPGA集成度远高于CPLD。C错，两者均可实现组合和时序，但FPGA资源多适合复杂时序（如算法），CPLD适合简单的控制逻辑（胶水逻辑）。D错，CPLD的连线结构决定了其延迟是固定的、可预测的；FPGA由于走线灵活，延迟不可预测。16.在ARMCortex-M3/M4处理器中，NVIC（嵌套向量中断控制器）支持的中断优先级位数由（）寄存器决定。A.AIRCR(ApplicationInterruptandResetControlRegister)B.ISER(InterruptSet-EnableRegister)C.ICER(InterruptClear-EnableRegister)D.IP(InterruptPriorityRegister)【答案】A【解析】本题考查ARMCortex-M内核。AIRCR寄存器中的PRIGROUP位段用于定义优先级分组，即抢占优先级和子优先级的位数，这间接决定了可用的优先级级数和表达方式。因此选A。17.嵌入式Linux系统通过文件系统管理存储设备。若要在嵌入式设备上实现掉电数据保护且支持压缩，最适合的文件系统是（）。A.ext4B.FAT32C.JFFS2D.proc【答案】C【解析】本题考查嵌入式文件系统。ext4和FAT32不适合掉电保护（ext4有日志但主要用于大硬盘，FAT32无日志）。JFFS2（JournallingFlashFileSystemv2）是专为MTD设备设计的日志文件系统，支持压缩和掉电保护。proc是虚拟文件系统。因此选C。18.某温度传感器输出模拟电压信号0~5V，对应温度-40~100℃。ADC的参考电压为5V，精度为10位。当ADC转换结果为512时，对应的温度大约是（）℃。A.-40B.10C.30D.50【答案】C【解析】本题考查ADC数据处理。10位ADC范围是0~1023。电压范围0~5V。温度范围-40~100℃，跨度140℃。ADC值512对应电压=512/2.5V对应温度=−40精确计算：512/1023≈0.5005。最接近选项C。19.在进行嵌入式软件测试时，白盒测试技术主要用于（）阶段。A.需求分析B.概要设计C.详细设计与编码D.确认测试【答案】C【解析】本题考查软件测试方法。白盒测试关注代码内部逻辑、路径覆盖，需要了解程序结构，因此适用于详细设计与编码单元测试阶段。黑盒测试更多用于功能和系统测试。因此选C。20.以下关于μC/OS-II（或III）任务间通信机制的描述，正确的是（）。A.消息邮箱（Mailbox）只能传递指向消息的指针，不能传递整数B.消息队列允许一个任务或中断向另一个任务发送多个消息C.信号量（Semaphore）只能用于互斥访问共享资源，不能用于同步D.事件标志组只能用于同步两个任务【答案】B【解析】本题考查RTOS通信机制。A错，邮箱实际上可以传递指针，也可以将整数强转为指针传递。B正确，消息队列用于管理多个消息。C错，信号量既可用于互斥（二值信号量或计数信号量初值为1），也可用于同步（生产者消费者模型）。D错，事件标志组可以用于多任务间的同步与“或/与”逻辑等待。21.在嵌入式GUI开发中，双缓冲技术的主要目的是（）。A.提高显示内存的利用率B.减少内存拷贝次数C.消除屏幕闪烁和撕裂D.降低CPU占用率【答案】C【解析】本题考查GUI优化。双缓冲技术在后台缓冲区绘制图像，绘制完成后一次性拷贝或切换到前台缓冲区显示。这样可以避免绘制过程中屏幕部分更新导致的闪烁或画面撕裂。选项C正确。22.某嵌入式系统使用3.3V供电，GPIO引脚输出高电平驱动LED。LED导通电压=2.0VA.100ΩB.130ΩC.200ΩD.330Ω【答案】B【解析】本题考查硬件电路设计。电阻R=23.在ARM汇编中，指令`LDRR0,[R1,#4]`的功能是（）。A.将R1的值加载到R0B.将寄存器R1的内容加4后加载到R0C.将以R1为基址，偏移量为4的内存单元数据加载到R0D.将R0的值存储到地址R1+4处【答案】C【解析】本题考查ARM汇编指令。`LDR`是加载寄存器指令。`[R1,#4]`是前索引寻址模式，基址寄存器为R1，偏移量为4。意思是从内存地址(R24.以下关于嵌入式数据库SQLite的特性，描述错误的是（）。A.无需独立的服务器进程B.支持标准的SQL语法C.适合高并发写入的多用户网络环境D.整个数据库存储在单个跨平台磁盘文件中【答案】C【解析】本题考查嵌入式数据库。SQLite是轻量级、嵌入式、无服务器的数据库。它非常适合本地存储和资源受限环境。但在高并发写入场景下，由于其基于文件锁的机制，性能较差，不适合作为高并发的网络数据库服务器。选项C错误。25.在数字信号处理中，若输入信号频率为，采样频率为。为了满足奈奎斯特采样定理，避免混叠，必须满足（）。A.>B.≥C.>D.≥【答案】C【解析】本题考查DSP基础。奈奎斯特采样定理指出：采样频率必须大于信号中最高频率的两倍。即>2。如果等于，则无法恢复正弦波的相位信息（容易产生混叠）。因此严格来说应大于2倍。但在工程考试中有时会选≥。若选项中有>，优先选>。此处C为>26.电路设计中，去耦电容的作用是（）。A.滤除高频噪声，稳定电源电压B.放大信号C.隔直通交D.储能【答案】A【解析】本题考查硬件电路设计。去耦电容（DecouplingCapacitor）通常并联在电源和地之间靠近芯片引脚处，用于滤除电源线上的高频交流干扰，提供瞬时电流，稳定局部电源电压。选项A正确。27.在嵌入式Linux中，`mmap`函数的主要作用是（）。A.将设备内存映射到用户空间，实现零拷贝访问B.锁定内存页，防止被交换到swapC.创建内存映射文件D.同步内存数据【答案】A【解析】本题考查Linux系统编程。`mmap`(memorymap)将文件或设备对象映射到进程的地址空间。在驱动开发中，常用于将设备的寄存器物理地址映射到用户空间的虚拟地址，使用户程序可以直接访问硬件，避免在内核和用户空间之间频繁拷贝数据。选项A正确。28.关于DMA（直接内存访问）的描述，错误的是（）。A.DMA可以在CPU不干预的情况下传输数据B.DMA传输结束后会向CPU发送中断信号C.DMA控制器本身就是总线主控D.DMA传输适合处理少量随机数据【答案】D【解析】本题考查DMA机制。DMA用于高速、大数据块的数据传输（如网络包、音频流、磁盘读写）。对于少量随机数据，设置DMA的开销可能比CPU直接拷贝还大，效率低。因此D错误。29.使用Git进行版本控制时，将本地仓库的修改推送到远程仓库的命令是（）。A.`gitpull`B.`gitcommit`C.`gitpush`D.`gitcheckout`【答案】C【解析】本题考查开发工具。`gitpush`用于将本地分支的更新推送到远程仓库。`gitpull`是拉取并合并。`gitcommit`是提交到本地库。`gitcheckout`是切换分支或恢复文件。选项C正确。30.在软件工程中，CMMI（能力成熟度模型集成）等级中，最高等级是（）。A.4级B.5级C.优化级D.已定义级【答案】C【解析】本题考查软件工程标准。CMMI共5个等级：1-初始级，2-已管理级，3-已定义级，4-量化管理级，5-优化级。最高级是5级，也称为优化级。选项C正确。二、案例分析题案例一：嵌入式Linux设备驱动设计【背景说明】某公司开发一款基于ARMCortex-A9处理器的工业控制网关，操作系统采用嵌入式Linux。该网关需要扩展一个自定义的FPGA加速卡，用于处理特定的加密算法。FPGA挂载在处理器的PCIe总线上，并提供了一组32位寄存器接口用于控制（基地址0xB0000000）。寄存器定义如下：OFFSET_CTRL(0x00):写入0x01开始加密，写入0x00停止。OFFSET_STATUS(0x04):读操作。bit0为1表示忙，bit0为0表示空闲。OFFSET_SRC_ADDR(0x08):写入源数据物理地址。OFFSET_DST_ADDR(0x0C):写入目标数据物理地址。OFFSET_LEN(0x10):写入数据长度。需要编写一个字符设备驱动`fpga_crypto`，提供`ioctl`接口供应用程序下发加密任务。应用程序通过`ioctl`传入源地址、目的地址和数据长度（均为用户空间虚拟地址）。驱动程序需要将用户空间虚拟地址转换为物理地址写入FPGA寄存器，并启动FPGA。【问题1】（5分）在Linux驱动中，访问PCIe设备的寄存器空间之前，必须先进行I/O内存映射。请补全下面的初始化代码片段，完成寄存器空间的映射。```cdefineFPGA_REG_BASE0xB0000000defineREG_SIZE0x1000staticvoid__iomemfpga_regs;staticvoid__iomemfpga_regs;staticintfpga_probe(structpci_devpdev,conststructpci_device_ident)staticintfpga_probe(structpci_devpdev,conststructpci_device_ident){resource_size_treg_start;//获取PCIeBAR0的物理地址资源reg_start=pci_resource_start(pdev,0);//申请并映射I/O内存fpga_regs=____(1)____(reg_start,REG_SIZE);if(!fpga_regs){dev_err(&pdev->dev,"Failedtomapregisters\n");return-ENOMEM;}return0;}```【答案】(1)`ioremap_nocache`(或`ioremap`)【解析】在Linux驱动中访问物理地址（如设备寄存器）需要使用`ioremap`或`ioremap_nocache`函数将物理地址映射到内核虚拟地址空间。对于ARM架构，通常使用`ioremap`即可，旧代码或需要非缓存属性时使用`ioremap_nocache`。【问题2】（6分）驱动程序在`ioctl`命令处理中，需要将用户空间传入的虚拟地址转换为物理地址以便FPGA通过DMA访问。在Linux中，获取用户空间虚拟地址对应的物理地址（或总线地址）的常用函数是什么？如果用户空间分配的内存不是DMA兼容的（例如在栈上或非对齐），直接使用该函数会有什么风险？驱动程序通常如何解决这一问题？【答案】常用函数：`virt_to_phys`（仅限内核线性映射区）或通过`get_user_pages`获取页框描述符，然后使用`page_to_phys`。对于DMA操作，更推荐使用`dma_map_single`或`dma_map_page`。风险：用户空间传入的地址可能是无效的、栈上的（不连续）、未锁定的（可能被swap出去），导致物理地址不连续或访问时缺页异常，从而引发系统崩溃或数据错误。解决方法：驱动程序不应直接信任用户传入的虚拟地址并转换。通常的做法是：1.驱动程序在内核态分配DMA缓冲区（使用`dma_alloc_coherent`），应用程序通过`mmap`将其映射到用户空间进行数据填充。2.或者使用`get_user_pages`锁定用户内存页，并构建scatter-gather列表，然后使用`dma_map_sg`进行映射。【解析】本题考查Linux内存管理和DMA机制。直接转换用户空间地址是不安全的，因为用户内存页可能被交换出去。标准的做法是让驱动管理内存或锁定用户内存。`dma_map_single`是处理DMA映射的标准API，它能处理缓存一致性等问题。【问题3】（4分）在写入FPGA寄存器启动加密之前，驱动程序需要读取状态寄存器直到FPGA空闲。请补全下面的等待代码片段。要求使用标准的Linux读寄存器函数`readl`，并加入简单的忙等待循环（假设不需要超时处理，仅考查寄存器读取）。```c//等待FPGA空闲while(____(2)____&0x01){cpu_relax();}//启动加密writel(0x01,fpga_regs+OFFSET_CTRL);```【答案】(2)`readl(fpga_regs+OFFSET_STATUS)`【解析】`readl`用于从映射后的I/O内存地址读取32位数据。根据题目描述，Status寄存器的bit0为1表示忙，所以循环条件是检查bit0是否为1。【问题4】（5分）在驱动程序的`release`函数中，需要释放之前映射的资源。请写出释放I/O内存映射的函数调用。【答案】`iounmap(fpga_regs);`【解析】`ioremap`的逆操作是`iounmap`，用于释放映射的内核虚拟地址空间。案例二：实时系统任务调度分析【背景说明】某嵌入式实时系统采用可抢占的优先级调度算法。系统中有三个周期性任务：Task1、Task2和Task3。任务参数如下表所示：任务执行时间周期优先级(数值越小越高)Task1381(高)Task2252(中)Task3143(低)（注：时间单位为ms。假设任务在周期开始时刻到达，且任务之间通过信号量同步共享资源。）【问题1】（6分）请计算该系统的CPU利用率U，并根据速率单调调度（RMS）理论，判断该任务集是否可调度。请写出计算过程。（提示：RMS可调度性判定条件为：U≤n(【答案】计算过程：1.计算各任务利用率：===2.计算总利用率：U=3.计算RMS上界：nL4.判断：因为U=1.025>所以该任务集不可调度。【解析】首先，总利用率已经超过了100%，这在物理上是不可能实现的，因此必定不可调度。即使不超100%，1.025也远大于RMS的理论上界0.78。【问题2】（5分）假设系统中有两个任务TaskA和TaskB。TaskA优先级高于TaskB。TaskB正在运行并持有互斥信号量S，此时TaskA就绪并尝试获取信号量S。如果操作系统没有实现优先级继承协议，会发生什么现象？请简述该现象的过程。【答案】现象：优先级反转。过程：1.TaskB（低优先级）正在运行，并获取了信号量S。2.TaskA（高优先级）就绪，抢占TaskB。3.TaskA尝试获取信号量S，但S被TaskB持有，因此TaskA进入阻塞状态。4.此时，系统中比TaskB优先级高的TaskA已阻塞，系统调度回TaskB继续运行。5.如果此时有一个中等优先级的TaskC就绪，它会抢占TaskB运行。6.结果是：高优先级的TaskA等待中等优先级的TaskC执行完毕，而TaskC与TaskA并无直接资源竞争。这导致高优先级任务被中优先级任务间接阻塞，实时性能恶化。【解析】这是经典的优先级反转问题。如果没有优先级继承或优先级天花板协议，低优先级任务持有资源时会被中优先级任务打断，从而延迟高优先级任务的执行。【问题3】（4分）为了解决上述问题，TaskB在获取信号量S时，其优先级会发生什么变化？这是哪种协议的机制？【答案】变化：TaskB的优先级会临时提升到TaskA的优先级（即阻塞在该信号量上的最高优先级任务的优先级）。机制：优先级继承。【解析】优先级继承协议规定：当一个高优先级任务试图获取被低优先级任务持有的互斥量时，低优先级任务的优先级会被临时提升到高优先级任务的级别，直到它释放互斥量。这样可以防止中等优先级任务插入执行。案例三：嵌入式硬件系统设计与低功耗【背景说明】设计一款便携式数据采集终端，核心控制器选用ARMCortex-M4FMCU。系统包含以下模块：1.传感器接口：SPI接口连接加速度传感器，每10ms读取一次数据。2.无线通信：UART接口连接蓝牙模块，用于数据上传。3.存储：SD卡，用于记录日志。4.电源：3.7V锂电池，通过LDO稳压至3.3V供电。5.人机交互：一个按键和一个LED。【问题1】（5分）为了降低系统平均功耗，系统在空闲时应进入低功耗模式。Cortex-M4支持