2026下半年嵌入式系统设计师综合知识考试真题及答案(三)

2026下半年嵌入式系统设计师综合知识考试真题及答案(三)一、单项选择题（每题1分，共75分）1.嵌入式系统设计中，下列哪种存储器通常用于存放启动代码和引导加载程序，且掉电后数据不丢失？A.SRAMB.SDRAMC.NORFlashD.DDRSDRAM2.某32位嵌入式处理器采用小端模式，地址0x1000处存放的字数据为0x12345678，则地址0x1000处的字节内容是：A.0x12B.0x34C.0x56D.0x783.在ARMCortex-M系列处理器中，用于配置中断优先级分组的寄存器位于：A.通用寄存器R0-R12B.系统控制块（SCB）C.浮点单元（FPU）D.内存保护单元（MPU）4.下列关于实时操作系统（RTOS）任务状态的说法，错误的是：A.就绪态表示任务具备运行条件，等待CPU使用权B.运行态表示任务正在占用CPU执行C.阻塞态表示任务等待某个事件发生，如信号量、延时D.挂起态表示任务被删除，资源已释放5.下列总线中，属于板级串行总线且支持多主多从、总线仲裁和时钟同步的是：A.UARTB.I2CC.SPID.CAN6.嵌入式系统中，DMA的主要作用是：A.提高CPU运算速度B.在无需CPU干预下实现外设与内存间数据搬运C.替代中断控制器D.管理电源状态7.某嵌入式处理器的主频为100MHz，指令周期为1个时钟周期，则执行1000条指令至少需要的时间是：A.10B.1C.100D.0.18.在C语言中，volatile关键字的作用是：A.声明变量只能在本文件中使用B.防止编译器对该变量进行不合理的优化，每次访问都从实际地址读取C.将变量放入只读存储区D.实现变量的原子访问9.下列哪种调度算法可能导致优先级反转问题的出现？A.先来先服务调度B.时间片轮转调度C.基于固定优先级的抢占式调度D.短作业优先调度10.嵌入式系统开发中，Bootloader第二阶段的主要功能通常不包括：A.初始化SDRAMB.初始化串口C.加载操作系统内核到内存并跳转执行D.完成电源管理芯片配置11.下列关于RS-232与RS-485的说法，正确的是：A.RS-232支持多点通信B.RS-485采用差分信号传输，抗干扰能力强C.RS-232最大传输距离通常可达1200米D.RS-485只能实现点对点通信12.在操作系统中，信号量值为0表示：A.有一个可用资源B.没有可用资源，有进程在等待C.系统资源无限D.信号量初始化失败13.嵌入式系统中，看门狗定时器（WDT）的主要功能是：A.提供精确延时B.监控程序运行状态，防止程序跑飞C.管理系统时钟D.实现任务切换14.下列哪种存储器具有掉电数据保持能力，但写入次数有限？A.SRAMB.DRAMC.EEPROMD.DDRSDRAM15.某嵌入式系统使用16位ADC采集电压，参考电压为3.3V，则ADC的分辨率约为：A.0.05B.0.1C.0.2D.0.0516.下列调度方式中，任务响应时间最不可预测的是：A.固定优先级抢占式B.时间片轮转C.先来先服务D.单调速率调度17.关于中断和轮询方式，下列说法正确的是：A.中断方式会降低CPU利用率B.轮询方式响应外部事件延迟固定C.中断方式适合数据量小、发生频率低的事件D.轮询方式无需CPU参与18.嵌入式Linux系统中，设备树（DeviceTree）的主要作用是：A.描述硬件平台信息，供内核初始化使用B.存储根文件系统C.管理网络协议栈D.提供图形界面19.下列哪种通信协议采用主从架构，且从机通过片选信号（CS）选择性响应？A.I2CB.SPIC.UARTD.USB20.在ARM汇编中，指令MOVR0,#0x55执行后，R0的值为：A.0x55B.0xAAC.0x00D.0xFF21.下列操作系统中，最适合用于资源受限、硬实时要求严格的小型嵌入式设备的是：A.LinuxB.WindowsCEC.VxWorksD.Android22.下列C数据类型中，在32位系统上通常占用4字节的是：A.charB.shortC.intD.longlong23.某任务优先级数值越大表示优先级越高，系统中3个任务A（优先级5）、B（优先级3）、C（优先级1），若采用高优先级抢占调度，任务执行顺序从先到后是：A.A、B、CB.C、B、AC.B、A、CD.A、C、B24.下列哪项不是嵌入式系统低功耗设计常用的技术？A.动态电压频率调节（DVFS）B.时钟门控C.增大处理器主频D.睡眠模式25.某8位单片机采用二进制补码表示有符号整数，则数据0x80表示的十进制数是：A.128B.-128C.-127D.026.嵌入式系统开发中，交叉编译是指：A.在目标机上编译可在目标机上运行的程序B.在宿主机上编译可在宿主机上运行的程序C.在宿主机上编译可在目标机上运行的程序D.在目标机上编译可在宿主机上运行的程序27.下列哪种内存管理单元（MMU）功能可以实现虚拟地址到物理地址的映射？A.地址转换B.内存保护C.缓存控制D.总线仲裁28.下列关于UART通信的说法，正确的是：A.需要时钟线同步数据传输B.数据以字节为单位，按位串行传输C.支持多主多从D.传输距离仅限板级29.嵌入式系统中，模拟信号转换为数字信号一般需要经过：A.采样、量化、编码B.编码、量化、采样C.量化、采样、编码D.采样、编码、量化30.在RTOS中，下列关于消息队列的说法错误的是：A.消息队列可实现任务间的异步通信B.消息队列中的消息按先进先出顺序取出C.消息队列不能传递指针类型数据D.消息队列可以实现通信和数据同步31.下列哪种中断触发方式属于边沿触发？A.低电平触发B.高电平触发C.上升沿触发D.电平变化触发32.某嵌入式系统采用ARM处理器，以下哪个寄存器用于保存程序返回地址？A.R0B.R13(SP)C.R14(LR)D.R15(PC)33.下列关于CAN总线特点的描述，错误的是：A.多主竞争式总线结构B.采用差分信号传输C.数据传输速率最高可达1Mbps（标准帧）D.基于节点地址进行通信34.嵌入式系统开发中，ICE（在线仿真器）的主要作用是：A.提供代码编辑环境B.在硬件层面调试目标系统，支持断点、单步、寄存器查看C.生成目标代码D.管理项目版本35.下列哪种调度算法理论上可使平均等待时间最短？A.先来先服务B.时间片轮转C.短作业优先D.优先级调度36.在嵌入式Linux中，下列哪个文件系统常用于NORFlash？A.ext4B.JFFS2C.NTFSD.FAT3237.某系统有3个进程共享同一程序段，每次最多允许2个进程进入该程序段，则信号量初值应为：A.0B.1C.2D.338.下列关于优先级反转的说法，正确的是：A.优先级反转只发生在时间片轮转调度中B.优先级反转会降低系统实时性C.优先级反转是指高优先级任务抢占低优先级任务D.优先级反转不会导致系统故障39.下列哪些总线不支持热插拔？A.USBB.I2CC.CAND.PCI40.在嵌入式系统设计中，下列哪种调试方法可以不占用目标机额外硬件资源？A.在线仿真器调试B.ROMMonitorC.软件模拟器调试D.JTAG调试41.下列C代码执行后，变量a的值为多少？inta=5;

intb=a++;A.5B.6C.4D.不确定答案：A解析：a++为后置自增，先使用a的当前值5赋给b，然后a自增为6，因此a最终为6。注意题目问变量a的值，应为6。但选项为A.5B.6等，答案是B。42.下列关于ARMCortex-M中断控制器NVIC的说法，正确的是：A.中断优先级数值越大优先级越高B.支持所有中断的嵌套C.中断向量表位置固定不可配置D.支持抢占优先级和子优先级43.在嵌入式系统中，下列哪种技术可以实现多个任务共享同一段代码而数据相互独立？A.重入函数B.静态变量C.全局变量D.宏定义44.某32位嵌入式处理器的地址总线为24位，则其可寻址的最大内存空间是：A.16MBB.64MBC.256MBD.1GB45.下列关于SPI通信的说法，错误的是：A.全双工通信B.需要至少4根线（SCLK、MOSI、MISO、CS）C.支持多从机，通过片选信号区分D.每个从机都可以同时向主机发送数据46.下列哪种实时操作系统内核属于微内核架构？A.LinuxB.WindowsC.QNXD.DOS47.某嵌入式系统使用12位DAC，参考电压为5V，则输出电压分辨率为：A.约1.22mVB.约2.44mVC.约4.88mVD.约0.61mV48.下列哪种中断处理方式最适合需要快速响应且处理时间短的事件？A.中断服务程序中完成全部处理B.从中断服务程序发送消息唤醒任务处理C.中断服务程序轮询等待D.关闭中断49.在嵌入式Linux中，下列哪个命令用于在串口终端上查看内核启动信息？A.dmesgB.cat/proc/cpuinfoC.lsmodD.mount50.下列哪种可重入编程习惯是正确的？A.在函数内使用static局部变量保存中间结果B.在函数内使用全局变量传递数据C.仅使用局部变量和参数，避免修改全局数据D.使用互斥锁保护全局变量，但函数内不释放51.某嵌入式处理器主频为400MHz，指令周期为2个时钟周期，则每秒可执行的指令数约为：A.200MIPSB.400MIPSC.800MIPSD.100MIPS52.下列哪种存储介质最适合作为嵌入式系统的启动介质且支持频繁读操作？A.NORFlashB.NANDFlashC.EEPROMD.SRAM53.在操作系统中，死锁产生的四个必要条件不包括：A.互斥B.请求与保持C.循环等待D.资源抢占54.下列关于中断优先级和任务优先级的关系，说法正确的是：A.中断优先级一定高于所有任务优先级B.任务优先级可以高于中断优先级C.中断优先级和任务优先级无关D.中断优先级只能设置相同55.某系统采用8位数据总线和16位地址总线，若外接一个8KB的RAM，则至少需要多少根地址线？A.8B.12C.13D.1656.下列哪种C语言特性最适合在嵌入式系统中操作特定硬件寄存器？A.结构体B.位域C.联合体D.指针57.在实时系统中，RMS（单调速率调度）算法的前提条件不包括：A.所有任务周期执行B.任务之间相互独立C.任务的优先级固定D.任务的执行时间可变58.下列关于嵌入式系统的说法，错误的是：A.嵌入式系统通常具有专用性B.嵌入式系统对实时性有不同程度的要求C.嵌入式系统通常资源丰富，功耗不受限制D.嵌入式系统软硬件可裁剪59.下列哪种接口最适合连接温度传感器进行短距离、低速率数据采集？A.USBB.I2CC.EthernetD.HDMI60.在ARMCortex-M系列中，系统复位后首先执行的代码位置通常位于：A.0x00000000B.0x08000000（Flash首地址）C.0x20000000（SRAM首地址）D.中断向量表中的首条指令61.下列哪种嵌入式操作系统采用基于优先级的时间片轮转调度？A.FreeRTOSB.μC/OS-IIC.RT-ThreadD.以上都可以配置62.在C语言中，下列代码中sizeof(arr)的值是：intarr[10];A.10B.20C.40D.80答案：C解析：32位系统中int为4字节，10个int共40字节。63.下列哪种通信方式可以实现数据的并行传输？A.I2CB.SPIC.USBD.并行总线64.某嵌入式系统采用消息队列传递数据，若队列长度为10，当前已有8条消息，则还能发送的消息条数为：A.0B.2C.8D.1065.下列关于DMA传输方式的描述，错误的是：A.DMA传输期间CPU可以继续执行程序B.DMA传输需要占用总线C.DMA传输可以减小CPU数据搬运负担D.DMA只能用于内存到外设方向66.在嵌入式系统中，下列哪种情况适合使用中断方式而非轮询方式？A.外设数据速率极低且不要求实时响应B.外设事件发生频率高且处理时间短C.外设事件发生稀疏且要求实时响应D.外设数据量巨大且连续传输67.在ARM汇编指令中，LDRR0,[R1]的功能是：A.将R1寄存器中的值存入R0B.将R1地址指向的内存内容加载到R0C.将R0地址指向的内存内容加载到R1D.将立即数加载到R068.下列哪种嵌入式开发调试工具可以在不连接目标硬件的情况下进行代码级调试？A.JTAG仿真器B.在线仿真器ICEC.软件模拟器D.ROMMonitor69.关于实时操作系统中的延时函数，下列说法正确的是：A.延时期间任务仍占用CPUB.延时结束后任务立即抢占CPU运行C.延时函数会使任务进入阻塞态并让出CPUD.延时函数只能用于定时器70.某32位嵌入式处理器采用大端模式，地址0x2000处存放的字数据为0x11223344，则地址0x2003处的字节为：A.0x11B.0x22C.0x33D.0x4471.在嵌入式系统中，下列哪种方法可以降低中断响应延迟？A.在中断服务程序中执行大量复杂计算B.设置合理的中断优先级分组C.关闭所有中断D.增加中断服务程序中的延时72.下列关于SPI和I2C的比较，错误的是：A.SPI传输速度通常高于I2CB.I2C需要片选信号C.SPI需要片选信号D.I2C支持多主设备73.某系统的任务执行时间如下：任务A周期100ms，执行时间20ms；任务B周期200ms，执行时间30ms；任务C周期400ms，执行时间50ms。采用RMS调度，系统CPU利用率约为：A.0.38B.0.20C.0.50D.0.7574.（替代73）某嵌入式系统采用RMS调度，有3个周期任务：T1周期100ms，执行20ms；T2周期200ms，执行30ms；T3周期400ms，执行50ms。则CPU利用率为：A.0.475B.0.525C.0.375D.0.62575.在ARMCortex-M3处理器中，下列哪个寄存器用于保存主堆栈指针？A.R13(MSP)B.R14(LR)C.R15(PC)D.PSR参考答案与解析一、单项选择题1.答案：C解析：NORFlash支持片上执行（XIP），掉电不丢失，适合存放启动代码；SRAM、SDRAM、DDRSDRAM均为易失性存储器。2.答案：D解析：小端模式下，低字节存放在低地址，因此地址0x1000存放0x78。3.答案：B解析：Cortex-M的中断优先级分组由系统控制块SCB中的AIRCR寄存器配置。4.答案：D解析：挂起态表示任务被强制暂停，但并未删除，资源也未完全释放；删除态才表示任务终结。5.答案：B解析：I2C是双线串行总线，支持多主设备、仲裁和时钟同步；UART是点对点异步串行，SPI是主从四线制，CAN是现场总线。6.答案：B解析：DMA（直接存储器访问）可在外设和内存之间进行高速数据传输，减轻CPU负担。7.答案：A解析：时钟周期T=11008.答案：B解析：volatile告诉编译器该变量可能被外界（如中断、硬件）修改，禁止缓存优化。9.答案：C解析：固定优先级抢占式调度中，低优先级任务占有共享资源时可能阻塞高优先级任务，造成优先级反转。10.答案：D解析：Bootloader第二阶段一般负责硬件初始化并加载内核，电源管理芯片配置通常不是其核心功能。11.答案：B解析：RS-232为单端信号、点对点、传输距离短；RS-485采用差分信号，支持多点通信和长距离传输。12.答案：B解析：信号量为0表示资源已被占用完，且可能有任务在等待该信号量。13.答案：B解析：看门狗在软件正常运行时定期“喂狗”，若程序异常导致超时，则产生复位信号。14.答案：C解析：EEPROM为非易失性存储器，可电擦除，但擦写次数有限。15.答案：A解析：分辨率=3.316.答案：C解析：先来先服务调度中，长任务会长时间占用CPU，导致后续任务响应时间不可预测。17.答案：C解析：中断方式在事件发生时由硬件通知CPU，适合频率低、实时性要求高的场景；轮询需CPU周期性查询，延迟不确定。18.答案：A解析：设备树以树形结构描述硬件资源（如地址、中断、时钟），内核启动时解析并初始化硬件。19.答案：B解析：SPI采用主从模式，主设备通过片选信号（CS/SS）选择要通信的从设备。20.答案：A解析：MOV立即数到寄存器，将0x55赋给R0。21.答案：C解析：VxWorks是典型的硬实时操作系统，适用于航空航天、工业控制等领域；Linux、Android为通用/软实时系统。22.答案：C解析：32位系统中int和long通常为4字节，char为1字节，short为2字节，longlong为8字节。23.答案：A解析：优先级数值越大越高，故A最先执行，其次是B，最后是C。24.答案：C解析：增大主频通常会增加功耗，其余三项均为低功耗设计技术。25.答案：B解析：8位补码0x80表示-128。26.答案：C解析：交叉编译使用运行在宿主机（如PC）上的编译器，生成目标机（嵌入式设备）可执行的代码。27.答案：A解析：MMU的核心功能是虚拟地址到物理地址的转换，同时可提供内存保护和缓存控制。28.答案：B解析：UART为异步串行通信，不需要独立时钟线，以字符为单位串行传输，点对点通信。29.答案：A解析：A/D转换的三个步骤依次是采样、保持、量化、编码。30.答案：C解析：消息队列可以传递任意类型数据，包括指针，只要数据在传递期间有效。31.答案：C解析：上升沿触发是边沿触发的一种，低/高电平触发为电平触发。32.答案：C解析：ARM中R14为链接寄存器LR，用于保存子程序返回地址；PC为R15；SP为R13。33.答案：D解析：CAN总线基于报文标识符（ID）进行通信，而非节点地址。34.答案：B解析：ICE用于硬件调试，可通过仿真插头替代目标CPU，提供比软件调试更深入的硬件级调试能力。35.答案：C解析：短作业优先调度算法使平均等待时间最短，但可能产生饥饿现象。36.答案：B解析：JFFS2是为Flash设计的日志文件系统，常用于NORFlash；ext4多用于磁盘；FAT32多用于存储卡。37.答案：C解析：信号量初值为允许同时进入的进程数，即2。38.答案：B解析：优先级反转会使高优先级任务等待低优先级任务释放资源，降低系统实时性甚至导致系统故障。39.答案：B解析：I2C主要设计用于板级通信，通常不支持热插拔；USB和PCI支持热插拔，CAN支持热插拔但需注意网络稳定性。40.答案：C解析：软件模拟器在宿主机上模拟目标机运行环境，不占用目标机硬件资源。42.答案：D解析：NVIC支持抢占优先级和子优先级，优先级数值越小优先级越高，中断向量表位置可通过寄存器配置。43.答案：A解析：可重入函数是指可以被多个任务并发调用而不会破坏数据的函数，通常使用局部变量或保护机制，避免使用静态变量和全局变量。44.答案：A解析：24位地址总线可寻址22445.答案：D解析：SPI虽然有MOSI和MISO双线全双工，但在同一时刻只有被片选选中的从机能与主机通信，因此多个从机不能同时发送数据。46.答案：C解析：QNX是典型的微内核结构实时操作系统；Linux是宏内核，Windows为混合内核，DOS是单体结构。47.答案：A解析：分辨率=548.答案：A解析：处理时间短的事件应直接在中断服务程序中完成，避免任务切换开销；处理时间长则采用中断服务程序发送消息唤醒任务的方式。49.答案：A解析：dmesg打印内核环形缓冲区，可显示内核启动信息；cat/proc/cpuinfo查看CPU信息；lsmod查看已加载模块。50.答案：C解析：可重入函数应只使用局部变量和参数，避免访问全局或静态数据；若必须访问全局数据，应使用适当的同步机制。51.答案：A解析：主频400MHz，指令周期2个时钟，则每秒指令数=40052.答案：A解析：NORFlash支持XIP和频繁读操作，适合存放启动代码；NANDFlash适合大容量数据存储，但不适合直接执行；EEPROM容量小且写入慢。53.答案：D解析：死锁的四个必要条件是互斥、请求与保持、不可剥夺、循环等待，不包括资源抢占。54.答案：A解析：在大多数嵌入式系统中，中断处理的优先级总是高于任务调度的优先级，以保证实时响应。55.答案：C解析：8KB