2026年计算机资格嵌入式系统设计师模拟试卷

2026年计算机资格嵌入式系统设计师模拟试卷上午卷综合知识（考试时间150分钟，满分75分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1.32位通用RISC-V架构的通用寄存器数量为（）A.16B.32C.64D.1282.下列关于哈弗结构与冯·诺依曼结构的描述，错误的是（）A.哈弗结构采用独立的指令总线和数据总线B.冯·诺依曼结构指令和数据存储在同一存储空间C.哈弗结构的指令执行效率低于冯·诺依曼结构D.绝大多数嵌入式MCU采用哈弗结构3.已知CRC生成多项式为G(X)=X⁴+X+1，信息码序列为10110，则对应的CRC校验码为（）A.1101B.1111C.0110D.01014.某嵌入式系统采用16位定点数表示小数，约定高8位为整数部分，低8位为小数部分，则十进制数3.25对应的定点数编码为（）A.0000001101000000B.0000001100100000C.0000001100010000D.00000011100000005.下列关于中断嵌套的描述，正确的是（）A.只要开启全局中断就可以实现中断嵌套B.中断嵌套要求高优先级中断可以抢占低优先级中断的处理流程C.中断嵌套的层数最多为3层D.所有嵌入式MCU都支持中断嵌套6.某嵌入式系统的主时钟频率为168MHz，采用16位定时器，预分频系数设置为168，则定时器的计数周期为（）A.1μsB.1msC.1sD.10ms7.下列存储介质中，随机读取速度最快的是（）A.NANDFlashB.NORFlashC.eMMCD.SRAM8.AEC-Q100标准中，车规级芯片Grade1等级的工作温度范围是（）A.-40℃~85℃B.-40℃~105℃C.-40℃~125℃D.-40℃~150℃9.CANFD总线的最高数据段波特率可达（）A.1MbpsB.5MbpsC.8MbpsD.10Mbps10.下列接口中，属于全双工通信的是（）A.SPIB.I2CC.UARTD.单总线11.某12位逐次逼近型ADC，输入量程为0~5V，其理论分辨率约为（）A.0.8mVB.1.22mVC.2.44mVD.4.88mV12.下列EMC测试项目中，属于抗扰度测试的是（）A.辐射骚扰测试B.传导骚扰测试C.静电放电测试D.谐波电流测试13.下列关于NORFlash与NANDFlash的描述，错误的是（）A.NORFlash支持XIP（就地执行）B.NANDFlash的擦除速度快于NORFlashC.NORFlash的使用寿命长于NANDFlashD.NANDFlash的单位存储成本低于NORFlash14.6LoWPAN协议的核心作用是（）A.实现IPv6数据包在低功耗无线个域网的适配传输B.实现工业现场总线的实时通信C.实现车载网络的时间同步D.实现边缘节点的安全加密15.TSN（时间敏感网络）的核心基础特性是（）A.高带宽B.精准时钟同步C.长距离传输D.自组网16.实时操作系统中，任务的三种基本状态是（）A.就绪、运行、阻塞B.就绪、挂起、运行C.运行、阻塞、终止D.挂起、阻塞、就绪17.下列解决优先级翻转问题的方法中，需要预先指定资源最高优先级的是（）A.优先级继承B.优先级天花板C.禁用中断D.禁用调度18.AUTOSAR标准的三层架构中，连接应用层与基础软件层的核心组件是（）A.硬件抽象层B.运行时环境RTEC.服务层D.通信栈19.嵌入式Linux中设备树的核心作用是（）A.存储用户数据B.描述硬件平台的资源信息C.实现内核加密D.加快系统启动速度20.Rust语言在嵌入式开发中的核心优势是（）A.运行速度高于C语言B.编译后代码体积更小C.编译期保证内存安全D.支持更多的硬件平台21.下列嵌入式操作系统中，属于我国自主研发的开源实时操作系统的是（）A.FreeRTOSB.RT-ThreadC.VxWorksD.QNX22.嵌入式系统开发流程中，需求分析阶段的输出不包括（）A.需求规格说明书B.用例图C.硬件原理图D.验收标准23.下列测试方法中，属于静态测试的是（）A.功能测试B.代码走查C.压力测试D.兼容性测试24.下列逻辑覆盖测试中，覆盖程度最高的是（）A.语句覆盖B.判定覆盖C.条件覆盖D.路径覆盖25.ISO26262标准中，最高的汽车功能安全等级是（）A.ASILAB.ASILBC.ASILDD.ASILQM26.信息安全的三大核心属性不包括（）A.保密性B.完整性C.可用性D.可追溯性27.下列加密算法中，属于非对称加密算法的是（）A.AESB.RSAC.SM4D.DES28.嵌入式AI边缘推理中，模型量化的核心作用是（）A.提高模型准确率B.减少模型体积、加快推理速度C.增加模型的鲁棒性D.降低模型训练成本29.某嵌入式系统要求平均无故障时间（MTBF）不低于10万小时，下列表述正确的是（）A.该系统每运行10万小时不会出现故障B.该系统每10万小时最多出现1次故障C.该系统相邻两次故障的平均间隔时间不低于10万小时D.该系统的使用寿命不低于10万小时30.下列电源芯片中，适用于大压差、小电流、低纹波供电场景的是（）A.LDOB.降压DC-DCC.升压DC-DCD.电荷泵31.LoRaWAN协议的工作频段属于（）A.Sub-GHz免授权频段B.2.4GHz免授权频段C.5GHz授权频段D.毫米波频段32.下列关于I2C总线的描述，错误的是（）A.采用两条线实现通信：SCL时钟线、SDA数据线B.支持多主多从架构C.最高通信速率可达10MbpsD.设备地址有7位和10位两种格式33.某嵌入式系统采用32MB的NORFlash存储固件，若固件大小为16MB，采用A/B双分区升级方案，则剩余可用的存储容量为（）A.0MBB.8MBC.16MBD.32MB34.下列Yocto构建系统的目标中，用于生成可烧录的完整系统镜像的是（）A.core-image-minimalB.meta-toolchainC.kernel-imageD.u-boot-image35.实时操作系统调度性能的核心指标不包括（）A.中断延迟B.任务切换时间C.调度抖动D.内核体积36.下列关于DMA控制器的描述，错误的是（）A.DMA可以实现外设与内存之间的数据直接传输，无需CPU参与B.DMA传输的优先级高于CPUC.DMA传输结束后会触发中断通知CPUD.DMA只能实现固定长度的数据传输37.下列看门狗设计中，安全性最高的是（）A.软件看门狗B.独立硬件看门狗C.窗口看门狗D.内置看门狗38.车规级ECU的上电复位时序要求中，核心电源的上电时间应（）IO电源的上电时间A.早于B.晚于C.同时于D.无要求39.下列关于MQTT协议的描述，错误的是（）A.采用发布/订阅通信模式B.有三种QoS等级：0、1、2C.适用于低带宽、高延迟的网络场景D.报文头部最小为8字节40.工业控制领域常用的实时以太网协议是（）A.PROFINETB.HTTPC.FTPD.WebSocket41.下列嵌入式文件系统中，专门针对NANDFlash设计的是（）A.FAT32B.EXT4C.YAFFS2D.NTFS42.嵌入式系统低功耗设计中，不属于硬件层面低功耗措施的是（）A.关闭未使用的外设时钟B.采用低功耗工艺的芯片C.采用动态电压调频技术D.增加电源域划分43.ISO26262标准中，ASILB等级要求的单点故障度量最低为（）A.80%B.90%C.99%D.99.9%44.下列关于嵌入式软件可移植性的描述，错误的是（）A.硬件抽象层的设计可以提高软件的可移植性B.采用标准C语言编写的代码可移植性高于汇编语言C.硬编码硬件地址可以提高软件的可移植性D.操作系统抽象层可以屏蔽不同RTOS的接口差异45.下列测试类型中，属于功能安全验证测试的是（）A.故障注入测试B.性能测试C.兼容性测试D.易用性测试46.某128维浮点型人脸特征向量，每个浮点数占4字节，存储10万条该类向量需要的最小存储空间为（）A.51.2MBB.102.4MBC.204.8MBD.409.6MB47.下列OTA升级的安全措施中，用于防止固件被篡改的是（）A.固件签名验证B.固件加密C.断点续传D.双分区回滚48.我国自主可控的物联网标识标准是（）A.EPCB.OIDC.HandleD.物联网统一标识体系（Ecode）49.软件著作权的保护期限为（）A.作者终生B.作者终生及死后50年C.10年D.50年50.下列国家标准中，属于嵌入式系统功能安全相关标准的是（）A.GB/T20279B.GB/T34944C.GB/T28181D.GB/T1833651.RISC-V架构中，用于机器模式的特权级是（）A.M模式B.U模式C.S模式D.H模式52.下列关于边缘计算的描述，错误的是（）A.边缘计算将计算资源部署在靠近数据产生的位置B.边缘计算可以降低数据传输带宽需求C.边缘计算的响应延迟高于云计算D.边缘计算可以提高数据的安全性53.嵌入式系统中，栈的增长方向通常为（）A.从高地址向低地址增长B.从低地址向高地址增长C.固定方向增长D.可配置方向增长54.下列关于MMU（内存管理单元）的描述，错误的是（）A.MMU可以实现虚拟地址到物理地址的映射B.MMU可以实现内存访问权限控制C.所有嵌入式MCU都集成了MMUD.Linux操作系统需要MMU支持才能运行完整功能55.下列时钟源中，精度最高的是（）A.内部RC振荡器B.外部陶瓷晶振C.外部石英晶振D.外部TCXO温补晶振56.嵌入式系统的启动流程中，最先执行的是（）A.bootloaderB.内核C.应用程序D.文件系统挂载57.下列接口中，支持热插拔的是（）A.SPIB.I2CC.USBD.CAN58.某SPI总线的时钟频率为10MHz，每次传输8位数据，理论传输速率为（）A.1.25MB/sB.10MB/sC.80MB/sD.100MB/s59.下列滤波算法中，最适合抑制脉冲干扰的是（）A.算术平均滤波B.中位值滤波C.滑动平均滤波D.一阶滞后滤波60.嵌入式系统的可靠性设计中，不属于冗余设计的是（）A.双路电源供电B.双路ADC采集C.看门狗复位D.多传感器数据融合61.（专业英语）ThecoreadvantageofEdgeAIisthatitcanperforminference（）thedatasource,reducingtransmissionlatencyandbandwidthconsumption.A.farfromB.closetoC.independentofD.inthecloudof62.（专业英语）WhichofthefollowingisthestandardabbreviationforReducedInstructionSetComputerFive?（）A.RISC-VB.ARMC.X86D.MIPS63.（专业英语）TheISO26262standardisafunctionalsafetystandardfor（）systems.A.industrialcontrolB.automotiveC.medicalD.aerospace64.（专业英语）Whichofthefollowingcommunicationprotocolsismostsuitableforlow-powerwideareanetworkscenarios?（）A.EthernetB.Wi-FiC.LoRaWAND.USB65.（专业英语）A（）isapieceofsoftwarethatrespondstoahardwareinterrupt,handlingtheeventsthattriggertheinterrupt.A.taskschedulerB.interruptserviceroutineC.devicedriverD.bootloader66.下列关于嵌入式系统实时性的描述，正确的是（）A.硬实时系统允许偶尔超过响应时间阈值B.软实时系统的响应时间阈值是强制性的C.实时性要求系统在规定时间内完成任务处理D.实时系统的处理速度一定比非实时系统快67.下列关于eMMC存储的描述，错误的是（）A.eMMC集成了控制器和NANDFlash颗粒B.eMMC的总线宽度最高可达8位C.eMMC支持擦写均衡和坏块管理D.eMMC的随机读写速度高于SSD68.嵌入式系统的电磁兼容设计中，不属于PCB层面优化措施的是（）A.增加地层和电源层B.高速信号线走蛇形线C.高频回路面积最小化D.接口增加ESD保护器件69.下列关于FreeRTOS的描述，错误的是（）A.是开源的实时操作系统B.支持抢占式调度和协程C.内核体积最小可达几KBD.不支持RISC-V架构70.我国自主研发的车载操作系统开源项目是（）A.AndroidAutoB.AppleCarPlayC.欧拉操作系统D.鸿蒙操作系统71.下列安全措施中，属于嵌入式系统运行时安全防护的是（）A.固件加密B.内存访问权限控制C.代码签名D.安全启动72.下列关于ADC采样的描述，符合奈奎斯特采样定理的是（）A.采样率至少是信号最高频率的1倍B.采样率至少是信号最高频率的2倍C.采样率至少是信号最高频率的4倍D.采样率至少是信号最高频率的8倍73.嵌入式系统的功耗测试中，用于测量动态电流的仪器是（）A.万用表B.示波器C.功率分析仪D.逻辑分析仪74.下列关于AUTOSARAdaptive平台的描述，正确的是（）A.适用于高算力的自动驾驶、智能座舱等场景B.仅支持8位和16位MCUC.是面向微控制器的经典平台D.不支持POSIX接口75.嵌入式系统需求验证阶段，用于验证需求一致性的方法是（）A.原型验证B.需求评审C.模拟仿真D.field测试下午卷应用技术（考试时间150分钟，满分75分）试题一（20分）某工业物联网边缘采集节点采用32位RISC-V架构MCU作为主控，要求支持8路模拟量采集、2路RS485接口、1路CANFD接口、支持LoRaWAN上行通信，工作温度范围-40℃~85℃，平均无故障时间不低于10万小时。回答以下问题：问题1（6分）：硬件设计阶段，电源部分需要分别给MCU、模拟采集模块、LoRa射频模块供电，已知MCU工作电流30mA@3.3V，模拟采集模块工作电流50mA@5V，LoRa模块发射峰值电流120mA@3.3V，若采用单节3.7V锂电池供电，需要选择至少多大效率的DC-DC和LDO？分别说明DC-DC和LDO的适用场景。问题2（7分）：模拟采集模块采用12位逐次逼近型ADC，输入量程0~5V，要求测量误差不超过±2mV，请计算该ADC的理论分辨率是否满足需求？若要抑制50Hz工频干扰，应设置ADC的采样率为多少？说明理由。问题3（7分）：该节点需要通过EMC辐射骚扰测试，列出至少3项硬件层面的优化措施，2项软件层面的优化措施。试题二（18分）某车载座舱娱乐系统的底层控制模块基于RT-Thread实时操作系统开发，涉及3个周期任务：任务A（仪表数据刷新，周期10ms，优先级最高）、任务B（空调状态采集，周期50ms，优先级中等）、任务C（音视频解码，周期100ms，优先级最低），三个任务都需要访问共享资源I2C总线，当前采用二值信号量实现总线互斥访问，测试中出现任务A周期性超时的问题。回答以下问题：问题1（5分）：请分析任务A出现超时的可能原因，说明该现象的名称。问题2（6分）：请给出两种解决该问题的方案，分别说明实现原理。问题3（7分）：若该系统需要加入硬实时要求，所有周期任务的调度延迟不得超过1ms，RT-Thread的调度器需要满足什么特性？列出至少3种衡量实时操作系统调度性能的指标。试题三（18分）某智能门禁设备采用嵌入式Linux作为操作系统，搭载低功耗NPU实现人脸检测与识别功能，要求单帧人脸检测推理时间不超过50ms，识别准确率不低于99.5%，设备离线运行时本地存储至少10万条人脸特征数据。回答以下问题：问题1（6分）：当前人脸检测模型部署后推理时间为82ms，列出至少3种软件层面的优化方法，说明优化原理。问题2（6分）：人脸特征数据采用128维浮点型向量存储，若每个向量配套存储20字节的用户ID信息，计算存储10万条数据至少需要多大的存储空间（忽略文件系统开销）？若要提高数据读取速度，应采用哪种存储分区格式？说明理由。问题3（6分）：该设备需要支持OTA远程升级，为避免升级失败导致设备变砖，请设计至少两种升级容错机制，说明实现流程。试题四（19分）某自动驾驶域控制器的制动控制ECU属于车规级安全相关产品，需要满足ISO26262ASILB的功能安全要求。回答以下问题：问题1（5分）：请说明ISO26262标准中ASIL等级的判定依据，ASILB对应的单点故障度量和潜伏故障度量的最低要求分别是多少？问题2（7分）：该ECU的制动信号采集模块采用双路冗余ADC设计，请说明该设计可以覆盖哪类故障？列出至少3种其他的硬件层面功能安全设计措施。问题3（7分）：软件层面需要实现故障检测与响应机制，若检测到ADC采集值偏差超过阈值，应采取哪些安全响应动作？说明软件安全测试需要覆盖的至少3种测试类型。参考答案上午卷综合知识答案1-5:BCBAB6-10:ADCCC11-15:BCCAB16-20:ABBBC21-25:BCBDC26-30:DBBCA31-35:ACAAA36-40:DCADA41-45:CABCA46-50:AADBB51-55:ACACD56-60:ACABC61-65:BABCB66-70:CDBDD71-75:BBCAB下午卷应用技术答案试题一问题1：3.3V负载总电流为30+120=150mA，总功率为3.3*0.15=0.495W；5V负载功率为5*0.05=0.25W；锂电池输出总功率为3.7*(0.15+0.05)=0.74W；最低效率为(0.495+0.25)/0.74≈100%，实际需选择升压DC-DC（效率≥92%）将3.7V升至5V给模拟模块供电，LDO（效率≥85%）将5V转为3.3V给MCU和LoRa模块供电。DC-DC适用于大电流、高压差、对纹波要求不高的场景；LDO适用于小电流、低压差、低纹波的高精度供电场景。问题2：12位ADC理论分辨率为5V/(2^12)=5/4096≈1.22mV，小于要求的±2mV，满足需求。采样率应设置为≥100Hz，根据奈奎斯特采样定理，采样率需为信号最高频率的2倍以上，设置为200Hz（工频4倍）可通过多次平均滤波完全抑制50Hz工频干扰。问题3：硬件措施：①高速信号线串联匹配电阻，减少信号反射；②电源入口增加π型滤波电路，抑制传导噪声；③接口增加ESD和共模电感，抑制辐射噪声。软件措施：①降低未使用外设的时钟频率，关闭闲置外设；②调整SPI、CAN等通信接口的翻转速率，减少高频噪声。试题二问题1：该现象为优先级翻转：低优先级任务C先获取了I2C总线的信号量，此时中优先级任务