全国计算机等级考试三级嵌入式系统模拟题完整全套

一单项选择题I.世界上第一台计算机研制成功的年代是（1946年）3.ARM采用定长指令格式,所有指令都是32位,Bit[31:28]为（条件执行）4.8080处理器是（8位处理器），80286处理器是（16位处理器），80386处理器是（32位处理器），80486处理器是（32位处理器）5.把微处理器为外部设备相连接的线路称为（总线）6.嵌入式软件开发构建阶段的第一步是（编译）7.以下有关进程和程序的说法的是（进程是动态的，程序是静态的，一个程序可以对应多个进程）&微软开发的嵌入式操作系统是（windowsce）9.ROM监视器是一个小程序，驻留在嵌入式系统的（ROM屮）10.直接存储器存取的英文缩写是（DMA）II.以卜•不是嵌入式系统应用领域的是（电子商务，办公系统，通用软件），属于嵌入式系统应用领域的是（移动电话，汽车电子，军事航天，机器人，工业控制）13.ARM采用定长指令格式,所有指令都是32位,Bit[27:26]为（永远是0）15.厂家和用户为性能扩充或作为特殊要求使用的信号线称为（备用线）16.嵌入式软件开发构建阶段的第二步是（链接）17.WincIRiver公司开发的嵌入式操作系统是（VXWORKS）18.GDB中,用来设置断点的命令是（break）19.lByte等于（8bit）21.ARM采用定长指令格式,所有指令都是32位,Bit[24:21]为（指令操作符编码）23.决定电源种类的线称为（电源线）24.嵌入式软件开发构建阶段的第三步是（定址）25.以下不是嵌入式操作系统的是（U-BOOT,VMWARE,EVC,VIVT,BLOB）,属于嵌入式操作系统的是（MONTAVISTA,WINDOWSCE,RT-LINUX）26.GDB中，用来显示源代码的命令是（list）,用来删除断点的命令是（CLEAR）,执行下条源代码的命令是（GO）,显示帮助信息的命令是（help）,显示表达式的值使用命令（DTSPALY）,终止被调试的程序可以使用命令（kill）27.1KB等于（1024B）,1MB等于（1024KB）,1GB等于（1024MB）,1TB等于（1024GB）28.十进制数100,用|•六进制表达为（64），用八进制表达为（144），用二进制表达为（1100100）,十进制数123,用十六进制表达为（7B）29.ARM采用定长指令格式,所有指令都是32位,Bit[24:21]为（操作符编码）31.决定地线分别方式的线称为（地线）32.打包结束后得到的是一个（二进制文件）36.ARM采用定长指令格式，所有指令都是32位，Bit[20]为（指示木指令操作是否影响CPSR的值）37.EMU是指（嵌入式微控制器）,EMPU指（嵌入式微处理器）,EDSP指（嵌入式数字信号处理器）3&不能确定总线功能的强弱以及适应性的是（地线），可以确定总线功能的强弱以及适应性的是（控制线，吋序信号线，中断信号线）39.以下不是选择恢入式系统编程语言的衡量标准的是（价格），（位操作，指针，界常事件处理，多任务支持，程序控制结构）是选择嵌入式系统编程语言的衡量标准。40.以下不是线程的优点的选项是（单处理器使用），优点是响应度高，资源共享，经济。43.ARM采用定长指令格式，所有指令都是32位，Bit[19:16]为（第一个操作数寄存器）45.能确定总线功能的强弱以及适应性的是（中断信号线）46.以下不是BootLoader的是（RT-LINUX）,是BOOTLOADER的是VIVI,U-BOOT,BLOB.4&世界上笫一台计算机诞牛在（美国）50.ARM采用定长指令格式,所有指令都是32位,Bit[15:ll]为（目标寄存器编码）52.能确定数据传输的宽度的是（数据线）53.以下说法正确的是（线程响应度高）54.单片出现在20世纪（70年代）55.ARM采用定长指令格式，所有指令都是（32位）56.以下说法错误的是（寄存器位于处理器外部），正确的是（寄存器的速度最快，寄存器量最小，一般用来存储计算的操作数和结果）57.在做低功耗优化时，以下说法错误的是（A）A.采用什么算法与降低功耗无关B.在采集系统中应尽量降低采集速率C.在通讯模块屮应尽最提高传输的波特率D.CPU的工作时间与降低功耗有关77.以下不是引导程序的是（D）A.VIVTB.ll-BootC.BLOBD.RT-Linux二填空题1.嵌入式系统的嵌入性特性，是指系统需要与物理世界中特定的环境和设备紧密结合。2.嵌入式系统开发屮的角色可以分为芯片制造商、设备制造商、操作系统提供者、系统集成商、独立软件开发商、独立硬件开发商、最终用户。3.Cache有指令Cache和数据cache之分。4.专门为数字信号处理而设计的处理器称为数字信号处理器。5.CPU屮专门川來存储整数数字的寄存器，称为数据寄存器。6.嵌入式软件开发的流程包括编码阶段、构建阶段、部署阶段、运行阶段。7.运行速度优化时，首先考虑采用的技术是算法和数据结构。8.—般情况下，嵌入式操作系统可分为实时操作系统和非实时操作系统。9.指令集模拟器按体系架构可以分为同构模拟器和界构模拟器。10.在线仿真器分为内部模式和外部模式。11.嵌入式系通常都是专用系统，指的是嵌入式系统的专川性特性。14.DSP是专门为处理数字信号而设计的处理器。15.CPU屮专门用來存储内存地址的寄存器，称为地址寄存器。16.嵌入式系统的资源通常都是有限的，指的是嵌入式系统的资源受限特性。17.位于处理器内部的存储器称为内存储器。18.DSP中文全称是数字信号处理器。19.CPU中专门用来存储浮点数字的寄存器，称为浮点寄存器。20.嵌入式程序优化三原则包括等效原则、有效原则、经济原则。21.线程町分为用户线程和内核线程。22.影响调试的外围因素包括硬件缺陷、编译器口动优化、外界环境干扰。23.世界上第一台计算机研制成功的年代是1946年。24.嵌入式系统的实时性分为软实时和硕实时。25.—•个基本的计算机系统山微处理器、存储器、输入输出模块、总线组成。26.BSP屮文全称是板级支持包。27.CPU中专门用来存储常数的寄存器，称为数据寄存器。28.层次化存储器模型屮，包括寄存器、高速缓存、主存储器、本机外存、远程外存。29.板级支持包的英文缩写是BSPo30.按照总线的位置，总线对分为片总线、内总线、外总线。31.嵌入式软件开发的构建阶段的步骤包括编译、链接、定址和打包。32.文件系统提供了在线存储和访问包括数据及程序在内的文件内容的机制。33.嵌入式系统的实时性是指-个特定任务的执行时间必须是确定的、可测的。34.SharedObjectsFile的中文含义是目标文件共享。35.内存管理必须满足的三个特性是：实时性、可靠性、高效性。36.解决互斥问题要满足互斥和公平两个原则。37.绝人多数软件系统在开发的时候都会同时维护Debug版本和Release版本。3&ObjectFile的中文含义是冃标文件。39.BSP是介于开发板硬件和操作系统之间的一层软件抽象，主要目的是为了抽象操作系统对硬件的操作，从而使操作系统的代码与硬件无关。40.指令系统是计算机硕件的语言系统，也叫做机器语言。41.NFS的中文含义是网络文件系统。三判断改错题1.嵌入式系统的硬件核心部分是协处理器。（）2.人机接口是系统接口的一种。（）3.Linux的分布式文件系统是DFSo（）4.程序计数器是用來保存下一条要执行的指令的地址的寄存器。（）9.经过调试没有错课的程序，不一定是正确的程序。（）10.压缩打包可以更高效的利用外存空间。（）11.恢入式系统的硕件核心部分是总线。（）12.USB接I」是系统接口的一种。（）13.WindowsServer的分布式文件系统是NFS。（）14.程序计数器是用来保存上一条已经执行过的指令的地址的寄存器。（）16.汇编语言可以用來做为嵌入式程序开发。（）17.DM全称是DigitalMachine0（）18.gcc是―•种调试工具。（）19.软件调试的目的是找出嵌入式系统软件中所有的错误。（）20.世界上第一台计算机研制成功的年代是1946年。（）21.嵌入式系统的硬件核心部分是存储器。（）22.1/0接口是用户接口的一种。（）23.Linux的分布式文件系统是NFS。（）24.FlashMemory是ROM的替代产品Z—。（）25.显示器是输出设备。（）26.Ada语言可以用来做为眾入式程序开发。（）27.OS全称是OfficeSupporto（）2&JFlash是一•种调试工具。（）29•代码压缩技术得到的输出序列是可以肓接运行的。（）30.在线仿真器可以分为内部模式、中间模式、外部模式。（）31.世界上第一台计算机研制成功的年代是1945年。（）32.CAN总线接口是用户接口的一种。（）33.RAM中的数据在系统断电时会全部丢失。（）34.FlashMemory与ROM相比最人的好处是运行速度快。（）35.麦克风是输出设备。（36.Java语言可以用来做为嵌入式程序开发。（）37.RTOS全称是ReaTimeOperatingSystemo（）38.VMWare是一-种调试工具。（）39.系统加电后运行的第一条指令是BootLoader屮的指令。（）40.在线仿真器的内部模式乂称为集成模式。（）42.绝大多数恢入式系统的资源都是极为有限的,指的恢入式系统的资源受限性。（）43.常数寄存器是专门用来保存可读写的数值的。（）44.ROM中的信息内容断电后不能保存。（）45.打印机是输入设备。（）46.C语言不对以用来做为恢入式程序开发。（）47.算法和结构是首选的运行速度优化技术。（）48.gdb是一种调试工具。（）49.内存管理是操作系统的小心任务之一。（）50.在线仿真器的单片模式乂称为外部模式。（）51.嵌入式系统的发展经历了无操作系统阶段。53.栈地址寄存器指向内存屮栈的底端。（）54.Cache更新主内存的方式有直写和间接写两种。（）55.扫描仪是输出设备。（）56.Ada语言不可以用来做为嵌入式程序开发。（）57.运行速度优化首选的技术是算法和结构。（）58.CETK是一种验证工具。（）59.进程同步是进程之间的间接相互作用。（）60.在线仿真器的内部模式乂称为单片模式。（）61.嵌入式系统的发展经历了简单操作系统阶段。（）62.OS的屮文意思是办公系统。（）63.栈地址寄存器指向內存中栈的顶端。（）64.Cache更新主内存的方式有直写和回写两种。（）65.投影仪是输入设备。（）66.汇编语言不可以用来做为嵌入式程序开发。（）67.运行速度优化首选的技术是函数优化。（）68.CETK是一种测试工具。（）69.进程互斥是进程Z间的直接相互作用。（）70.在线仿真器的内部是指程序和数据都位于微处理器芯片的内部。（）71.嵌入式系统的发展经历了实时操作系统阶段。（）72.计算机能肓•接识别和执行的指令是用文木编码的。（）73.RAM中的数据在系统断电吋不会丢失。（）74.Cache更新主内存的方式只有直写一种方式。（）75.扫描仪是输入设备。（）76.Java语言不可以用来做为恢入式程序开发。（）77.运行速度优化首选的技术是算法和数据结构。（）7&经过调试没有错误的程序，就是确的程序。（）79.—个进程可以包含多个线程。（）80.编译器白动优化可以增加代码的体积、捉高代码的质量。（）四名词解释1.RTOSRealTimeOpratingSystem实时多任务操作系统2.EMPUEmbeddedMicroProcesserUnit欣入式微处理器3.PICProgrammableInterruptController屮断控制器4.DMDevelopmentmachine开发机5.VFSVirtualfilesystem虚拟文件系统6.OSOperatingsystem实时多任务操作系统7.EMUEmbeddedmicro-controllerunit恢入式微控制器&DMADirectmemoryaccess直接存储器存取9.COFFCommonobjectfileformat通用目标模式10.SoPCSystemonprogrammablechip可变成单芯片系统11.1EEInstitutionofelectricalengineers英国电气工程师学会12.BSPBoradsupportpackage板级支持包13.ARMAdvancedRISCmachines高级RISC设备14.ELFExecutableand1inkingformatnJ'执行连链接格式15.ICETn-circuitemulator在线仿真器17.DDRDoubledaterate双倍数据传输五简答题1•简述典型嵌入式系统的组成。答：典型的嵌入式系统由2部分组成；嵌入式硬件：包括处理器、存储器、总线、外部设备、10端口、以及各种控制器；嵌入式软件：包括嵌入式操作系统和各种应用程序。2.简述影响嵌入式软件调试的因索。答：影响嵌入式软件调试的因素主要包括3个：驶件缺陷；编译器白动优化；外界环境干扰。3.简述处理机管理中调度的作用和目的。答：通过在进程Z间切换CPU來提高计算机的实际使用效率；其目的就是在任何时候都使得有一个进程在运行，从而使CPU使用率最人化。4.简述嵌入式程序优化遵循的原则。答：嵌入式程序优化遵循三个原则：等效原则有效原则经济原则5.简述BootLoader的功能。答：BootLoader主要有3个功能：初始化冃标破件设备；控制启动过程；下载并执行操作系统映像。6.简述GDB调试器提供的基木功能。答：GDB调试器捉供4个基本功能:启动程序；在断点处暂停程序;在程序何停吋，可以检查程序中所发生的事情；动态改变程序的执行环境。7.简述嵌入式操作系统的主要功能。答：嵌入式操作系统山4个主要功能：处理机管理；同步；内存管理；文件系统。&简述指令集模拟器按体系架构的分类及分类的含义。答：指令集模拟器按体系架构分2类：同构模拟器，指在某种体系架构的处理器Z上，使用软件模拟出另一个与口己相同的虚拟机。异构模拟器，在一种体系架构的处理器Z上，模拟另外一种处理器的执行。、9.简述嵌入式系统的发展阶段。答：嵌入式系统冇4个发展阶段：无操作系统阶段；简单操作系统阶段；实时操作系统阶段；面向internet阶段；10.简述线程的优点。答：线程主要优点有4个：响应度高；经济；资源共享；多处理器体系结构的利用。11.简述Debug和Release版本区别。答：绝大多数软件系统在开发时期都会同时维护debug和release两个版本：Debug版本是未经过编译器优化的版本，主要用于调试。Release版本是经过编译器优化后的版本，主要作为最终版本发布。12.简述按照总线的位置，总线可以分为几类。答：按照总线的位置，总线分为3类：片总线，用于芯片一级的互联。内总线，用于插件版一级的互联。外总线，用于设备一级的互联。13.简述从层次化的介度来看，嵌入式系统可以分为哪些层。答：从层次化的角度來看，嵌入式系统可分为4层；硕件层、中间层、软件层、功能层。14.简述进程与程序的区别。答：进程与程序的区别主要有3点：进程是动态，程序是静态；进程有创建，执行及结朿这个完整的生命周期，二程序只是一个文件，一个程序可对应多个进程，而一个进程只对应一个程序。15.简述开发机与目标机的不同。答：开发机与冃标机主要4点不同：体系结构不同；处理能力不同；运行的操作系统不同；输入输出方式不同。16.简述械入式系统减少功耗的方法。答：嵌入式系统减少功耗主耍从两个方面入手：在嵌入式系统驶件设计的时候，尽屋选择功耗比较低的芯片，并把不盂要的外设和端口都去掉。】械入式软件系统在达到功能性能的同时，也需耍对功耗作出必耍的优化，尽可能节省对外设的使用从而达到省电的目的。17.简述专用寄存器的分类。答：专用寄存器分为5类：数据寄存器、地址寄存器、常数寄存器、浮点寄存器、向量寄存器。1&简述比较CPU算法的准则。答：比较CPU算法的准则有4点:Cpu使用率；周期时间；等待时间；吞吐量；19.简述从软件的架构层次来看嵌入式软件系统模型的分类。答：从软件的架构层次來看嵌入式系统模型共冇3类：没用OS和BSP的模型；有OS没用BSP的模型，有OS和BSP的模型。20.简述进程在运行时的5个状态。答：进程在运行时的5个状态：新的运行等待就绪终止六论述题1.论述外设寄存器的作用、分类，以及每种分类完成的功能。答：外设寄存器又称为“I/O端口”，处理器对为外部设备的访问，就是通过对外设寄存器读写完成的。外设寄存器分为3种：控制寄存器，用来控制外设行为。状态寄存器，用来指示外设的当前状态。数据寄存器，用来存储外设用例的数据。2.论述嵌入式软件开发中程序优化的原则、分类，以及每种分类优化的内容。答：嵌入式程序优化遵循三个原则：等效原则、有效原则、经济原则。嵌入式程序优化分为3类：运行速度优化，在充分掌握软硬件特性的基础上，通过应用程序结构调整等手段，來缩短完成指令任务所需的运行时间。代码尺寸优化，在能够正确实现所需功能需求的前捉F,尽对能减小程序的代码量。低功耗优化，在满足需求的前提下，运行时间尽可能少的小孩硬件资源，以达到节能降耗的目的。3.论述恢入式操作系统中的文件系统的作用，以及它的层次和每个层次的作用。答：文件系统提供了在线存储和访问包括数据和程序在内的文件内容的机制。I/O控制层，为文件系统的最低层，实现内存为磁盘间的信息转移。基本文件系统层，向适合的设备驱动程序发送指令，以完成对磁盘上的物理块进行读写。文件组织模块层，将逻辑块地址转换成基本文件系统所用的物理地址。逻辑文件系统层，管理元数据。4.从软件的架构层次来论述嵌入式软件系统模型。答：从软件的架构层次啦论述嵌入式软件模型共有3种。没有OS和BSP的模型，这种，模型没有OS的概念，在硬件层上直接是应用程序，应用程序是高的相关的，直接与碘件打交道。有OS没有BSP的模型，这种模型有嵌入式OS负责与硬件交互、管理资源、应用程序,利用OS的APT和库间接与硬件打交道。冇OS和BSP的模型，这种模型在OS与便件层Z间多了一层BSP,BSP负责与硬件交互。5•论述层次化的存储模型中，都冇哪些存储器，以及它们典型的大小。答：层次化存储模型中一般冇5种存储器：寄存器，一般位于处理器内部，速度最快，容量最小，一般4-64B；高速缓存，一•般位于处理器和主存储Z间，一般为1O-1OOOKB；主存储器，即通常所说的内存，一•般为10-1000MB；木地外存，一般指机器上的区别于内存的存储器，此存储器上的数据不能直接被处理器使用，必须先送入内存，然后在提交给处理器，--般为10-1000GB远程外存，一般只通过网络与本机互联的外部设备，一般为1TB到无穷。6.论述代码尺寸优化的途径。答：代码尺寸优化一般有3种途径：基于指令集的代码尺寸优化，即根据具体的处理器的指令集进行相关代码的优化。代码压缩优化，即通过对代码进行重新编码，以减少输出序列的形式，但是这个序列是不可以直接运行的。代码编写技巧，即采用各种代码编写的技巧和方法，比如尽量删除不必要的全局变量位操作，不改变的变量尽量中明为常量等。7.论述物理内存直接寻址的含义，以及使用物理地址的弊端。答：所谓物理内存直接寻址是指，在进行硬件设计的时候，把处理器的地址总线直接与主存储器相连，处理器就可以通过地址总线对主存储器中的数据进行访问。使用物理地址的弊端主要有4点：在使用物理地址的情况下，处理器可以使用的实际内存数量就是物理内存的总量，如果想访问更多的内存地址，只有增减物理內存数量。在物理内存情况下，处理器对所有内存的访问权是一致的，物理内存中的所有代码，数据等信息读写权限都是一样的。如果在多任务的情况下，物理寻址也无法为每个独立的任务提供相应的保护机制，因为所存的任务是运行在同一个地址空间内。物理内存寻址方式下的内存，无法按照随需的原则來使用。8.论述运行速度优化的方法。答：运行速度优化主要方法如下:采用好的算法和数据结构，高效算法与恰当的数据结构可以使应用程序获得更高的优化性能，比如二分法查找比顺序查找要高效，递归的时间效率和空间效率都比较差。减小运行强度，在程序中尽最不要进行复杂的运算，比如浮点数的开放等，对于耗时、耗资源的运算，可以采用空间换时间的方法，多使用移位的和自增指令。采用循环优化和函数优化，对于不需要循环变最参加的语句，放到循环外，对于循环条件的尽量减少判断。9.论述棊本的计算机体系结构，以及各个部分的主要任务。答：基木的计算机的体系结构主要由4部分组成：微处理器，从内存获取机器语言指令，编译，执行，根据指令代码，管理白己的寄存器,根据指令或白己的需要修改内存内容，相应具他硬件的中断请求。存储器，用来存储指令和数据。输入输出模块，负责在处理器、存储器和外部设备之间交换数据。系统总线，为处理器、存储器和输入输出模块捉供数据，控制等信号通道和传输的设施。10.论述复杂的嵌入式软件系统架构模型的组成，以及这种模型的优点。答：复朵的嵌入式软件系统架构由4部分组成板极支持包，介于开发板硬件和操作系统之间的一层软件抽象，主要的口的是抽象操作系统对綾件的操作操作系统，统-•管理硬件资源的软件系统应用编程接口，是操作系统提供给应用程序的编程接口应用程序，位于最顶层负责系统功能和业务逻辑的实现这种模型在操作系统与硕件Z间对增加了一层BSP由BSP直接为硬件交互，这样嵌入式操作系统的代码变成了与硬件无关的代码，捉高了程序的移植性，方便嵌入式系统跨平台移植。11论述常见的特殊目的寄存器的作用。答：常见的特殊目标寄存器一般有3种程序计数器，用来保存下一条耍执行的指令的地址，处理器在执行一条指令Z前会从程序的计数器指示的内存地址处进行移植栈地址寄存器，指向内存屮栈的地址，当使用压栈指令进行压栈操作的时候，栈地址寄存器的值会自动减少，当使用退栈指令从栈屮取数据的时候，栈地址寄存器的值会自动增加状态寄存器，一般包括各种状态位以所反映处理器的当而状态12论述嵌入式软件开发构建阶段任务，以及每个步骤的功能内容。答：恢入式软件开发构建阶段的主耍任务是把代码转换成可以在嵌入式硕件上执行的程序，主要有3个步骤编译，把人类町读对写的语言所编写成的程序，翻译成特定处理器上等效的一系列操作码，即目标文件链接，把第一步产生的所有目标文件链接成一个目标文件，即可重定位程序，并进行符号管理定址和打包，把第二步得到的町重定位程序整合成一个可以在恢入式系统上运行二进制映像文件13论述软硬件I办同设计的大致流程。答：软硕件协同设计的人致流程有4步川HDL语言和C语言进行系统描述并进行模拟仿真和系统功能验证对软硬件实现功能进行划分，分别用语言进行设计并将其综合起来进行功能验证和性能预测等仿真确认如果没冇问题，则进行软件和硬件详细设计最后进行软件测试14论述常见的Cache更新主内存的方式冇儿种，如何操作的，冇什么冇缺点。答：常见的cache更新主内存的方式主要有2种直写，即CPU在向cache写入数据的同吋也把数据写入主内存，以保持cache和主内存中相应单元数据的一致性，优点是简单可靠，缺点是速度慢冋写，即CPU只向cache写入并用标记加以注明，直到cache屮被写过的块要被进入的信息块取代时，才一次性的写入主内存，优点是速度快，缺点是结构复杂15论述嵌入式软件开的阶段以及各个阶段的任务。答：编码阶段：把系统的需求和设计转换变成某种语言的实现构建阶段：把代码转换成可以嵌入式硬件上执行的程序部署阶段：把可执行的运行是映像或可执行文件部署到嵌入设备上运行阶段：即运行使用部署到嵌入式设备上的程序16.论述复杂的嵌入式软件系统的四层构成，以及每层的作用。答：板极支持包，为了抽彖操作系统对便件的操作，从而可以使操作系统的代码与硬件无关操作系统，是统一管理资源的软件系统，把诸多的硬件功能进行抽象，以服务的形式提供给应用程序应川编程接口，是操作系统捉供给应用程序的编程接口应用程序，位于最顶层，负责系统功能和业务逻辑的实现17.ELF的含义是什么，论述ELF的三个不同的类型文件以及含义。答：ELF全称ExecutableandLinkingFormat即可执行链接格式，作为应用程序进行接口的一部分，主要包括3种格式可璽定位文件，冇编译器和汇编器创建在运行前需要由链接器处理可执行文件，完成了所冇的重定位工作和符号解析共享目标文件，就是共享库，即包括连接器所需要的符号信息，也包括运行时可以直接执行的代码1&论述进程的状态，以及每个状态的含义。答：进程在运行时有