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自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页,共3页淮南师范学院
《嵌入式系统开发与设计》2023-2024学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题(本大题共15个小题,每小题1分,共15分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1、在一个嵌入式语音识别系统中,如智能语音助手,需要在有限的计算资源下实现高效的语音识别功能。为了降低计算复杂度,以下哪种语音特征提取方法可能会被采用?()A.梅尔频率倒谱系数B.线性预测编码C.感知线性预测D.以上都是2、嵌入式操作系统的文件系统缓存可以提高文件访问性能。假设一个嵌入式设备频繁读写文件。以下关于文件系统缓存的描述,哪一项是错误的?()A.文件系统缓存可以减少对存储设备的直接读写操作,提高数据传输速度B.缓存的大小可以根据系统的内存资源和文件访问模式进行调整C.当系统内存不足时,文件系统缓存中的数据会被自动清除,以释放内存D.文件系统缓存中的数据永远不会丢失,即使系统突然断电3、当开发一个基于嵌入式操作系统的智能家电产品,如智能冰箱,需要实现与用户的友好交互和远程控制功能。以下哪种用户界面技术可能会被应用?()A.触摸屏B.语音识别C.手机APPD.以上都是4、在嵌入式操作系统中,任务的优先级反转是一个可能出现的问题。假设一个高优先级任务需要等待一个被低优先级任务占用的资源,导致高优先级任务被阻塞。以下哪种方法能够有效地避免或解决任务优先级反转的问题?()A.提升低优先级任务的优先级,使其尽快释放资源B.禁止低优先级任务占用关键资源C.使用优先级继承机制,暂时提高占用资源的低优先级任务的优先级D.不处理优先级反转问题,依靠任务调度算法自动解决5、在一个基于嵌入式操作系统的智能交通系统中,如电子收费系统,需要保证数据的安全性和完整性。以下哪种加密和认证技术可能会被应用?()A.对称加密B.非对称加密C.数字签名D.以上都是6、嵌入式操作系统的实时性能评估需要综合考虑多个指标。假设一个嵌入式系统用于实时控制应用。以下关于实时性能评估指标的描述,哪一项是不正确的?()A.任务响应时间是指从任务请求到任务开始执行的时间间隔B.任务切换时间是指从一个任务切换到另一个任务所需的时间C.系统吞吐量是指单位时间内系统完成的任务数量,是评估实时性能的唯一重要指标D.资源利用率包括CPU利用率、内存利用率等,也能反映系统的实时性能7、嵌入式操作系统在工业控制领域有广泛的应用。假设一个工业控制系统需要高精度的控制和实时响应。以下关于工业控制应用的描述,哪一项是不正确的?()A.可以采用PID控制算法实现对生产过程的精确控制B.实时操作系统能够保证控制任务的按时执行,提高系统的稳定性C.工业控制系统不需要考虑网络通信和远程监控功能D.系统的可靠性和容错性对于工业生产的连续性至关重要8、在一个嵌入式网络设备中,如智能路由器,需要处理大量的网络数据包,并进行快速的路由决策。为了提高网络性能和数据包处理速度,以下哪种技术可能会被应用?()A.硬件加速B.软件优化C.负载均衡D.以上都是9、嵌入式操作系统常常需要在资源受限的环境下运行。假设有一个嵌入式设备,其内存和处理器性能都有限,需要运行一个图形用户界面(GUI)应用程序。以下哪种GUI框架可能是最适合的选择?()A.QtB.GTK+C.MiniGUID.WindowsPresentationFoundation10、在嵌入式系统的音频处理中,数字信号处理(DSP)技术常常被应用。假设一个嵌入式设备需要实现语音识别功能,以下关于数字信号处理的描述,哪一项是不正确的?()A.数字信号处理可以对音频信号进行滤波、变换等操作B.数字信号处理算法的复杂度较高,需要高效的实现方式C.嵌入式系统中的数字信号处理通常使用专用的DSP芯片来提高处理速度D.数字信号处理在音频处理中的应用仅限于语音识别,不能用于其他音频功能11、当一个嵌入式操作系统需要在恶劣的环境条件下工作,如高温、高湿度和强电磁干扰,以下哪种硬件选型和防护措施能够保证系统的稳定运行?()A.选择工业级芯片,并采用屏蔽和滤波技术B.使用消费级芯片,依靠软件进行错误检测和恢复C.不考虑环境因素,选择普通的硬件组件D.降低系统的工作频率以适应恶劣环境12、嵌入式操作系统通常需要在资源受限的环境中运行。假设一个智能家居控制器的嵌入式系统,其内存和处理能力有限。在这种情况下,对于系统的内存管理,以下哪种策略是最为重要的?()A.使用动态内存分配,以灵活满足不同任务的需求B.采用静态内存分配,避免内存碎片和分配开销C.依赖虚拟内存机制,扩展系统的可用内存D.不进行内存管理,让应用程序自行处理内存13、嵌入式操作系统的实时任务调度需要考虑任务的优先级和截止时间。假设一个自动驾驶系统的嵌入式设备,其中有刹车控制任务、转向控制任务和导航计算任务等。以下关于任务调度的描述,哪一项是不正确的?()A.刹车控制任务的优先级应该最高,以确保安全B.导航计算任务可以有较长的截止时间,因为其对实时性要求不高C.任务的优先级一旦设定,就不能更改D.可以根据系统的运行情况动态调整任务的优先级和截止时间14、嵌入式操作系统的电源管理对于延长设备的电池寿命至关重要。假设一个便携式嵌入式设备需要在不同的工作模式下优化电源消耗。以下关于电源管理策略的描述,哪一项是错误的?()A.可以通过动态调整CPU频率和电压来降低功耗,在性能需求低时降低频率和电压B.设备在空闲状态时可以进入低功耗模式,关闭不必要的硬件模块以节省电量C.电源管理策略只需要考虑设备的当前工作状态,无需预测未来的工作需求D.可以根据用户的操作习惯和设备的使用场景,自适应地调整电源管理策略15、在嵌入式系统的网络通信中,协议的选择需要考虑带宽、实时性和资源消耗等因素。假设一个低带宽、对实时性要求较高的嵌入式网络。以下关于网络协议选择的描述,正确的是:()A.选择TCP协议,因其可靠的传输机制B.选择UDP协议,并在应用层实现必要的可靠性和错误处理机制,以满足实时性要求C.使用复杂的高层网络协议,以提供丰富的功能D.不考虑网络协议,直接进行原始数据传输二、简答题(本大题共4个小题,共20分)1、(本题5分)简述视频压缩、显示和传输的方法。2、(本题5分)解释在嵌入式系统中如何进行任务优先级设置。3、(本题5分)解释嵌入式操作系统中的任务调度机制。4、(本题5分)嵌入式操作系统中的代码混淆技术有什么作用?三、分析题(本大题共5个小题,共25分)1、(本题5分)阐述嵌入式操作系统在智能医疗可穿戴设备领域的应用。分析嵌入式操作系统如何实现智能医疗可穿戴设备的功能,以及在该领域中的优势和面临的挑战。2、(本题5分)分析嵌入式操作系统在智能电饭煲中的应用及特点。智能电饭煲需要精确的烹饪控制和智能化的功能,嵌入式操作系统如何提供高效的烹饪管理?包括传感器数据处理、控制逻辑等方面。3、(本题5分)论述嵌入式操作系统在工业监测系统中的应用及重要性。工业监测系统需要实时采集和处理大量数据,嵌入式操作系统如何实现高效的数据管理和分析?包括传感器数据采集、通信等方面。4、(本题5分)分析嵌入式操作系统在智能压力传感器中的应用及特点。智能压力传感器需要精确测量压力和数据传输功能,嵌入式操作系统如何保障其性能和可靠性?包括传感器数据处理、通信等方面。5、(本题5分)论述嵌入式操作系统在医疗可穿戴设备中的重要性。分析其在健康监测、数据传输和远程医疗中的应用,以及对低功耗和数据准确性的要求
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