自考《嵌入式软件技术概论》核心知识点考试复习题库（含答案）

PAGEPAGE1自考《嵌入式软件技术概论》核心知识点考试复习题库（含答案）一、单选题1.嵌入式硬件部分包括嵌入式处理器、存储器、外围接口和（）。A、其它硬件功能模块B、输入输出设备C、主板D、总线答案：A2.Linux系统中打开目录的函数是（）。A、getcwdB、opendirC、mkdirD、chmod答案：B3.ARM7处理器采用的总线结构为（）。A、哈佛B、冯.诺伊曼C、牛津D、剑桥答案：B4.JTAG接口的TDO引脚的功能是（）。A、模式选择线B、时钟线C、数据输入线D、数据输出线答案：D5.计算机中最小的信息单位是（）。A、位B、字节C、半字节D、字答案：A6.芯片AT24C02使用的总线是（）。A、UARTB、USBC、IICD、SPI答案：C7.在STM32F40x的时钟总线中，HSE属于（）。A、低速内部时钟B、低速外部时钟C、高速内部时钟D、高速外部时钟答案：D8.ARMCortex系列中的低功耗处理器是（）。A、Cortex-A系列B、Cortex-R系列C、ortex-M系列D、Cortex-X系列答案：C9.U盘常见的文件系统是（）。A、NTFSB、CDFSC、FAT/FATFSD、exFAT答案：C10.Linux系统中使能指定中断的函数是（）。A、request_irqB、free_irqC、disable_irqD、enable_irq答案：D11.嵌入式系统的四个组成部分一般是指嵌入式处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及（）。A、嵌入式应用程序B、嵌入式数据库系统C、嵌入式编译器D、嵌入式软件答案：A12.Linux系统中删除目录的函数是（）。A、getcwdB、opendirC、rmdirD、chmod答案：C13.Linux系统中表示上一次的工作目录的符号是（）。A、’.’B、’.’C、’-’D、’~’答案：C14.ARMCortex系列中的实时处理器是（）。A、Cortex-A系列B、Cortex-R系列C、ortex-M系列D、Cortex-X系列答案：B15.TMS320系列处理器中的C2000系列主要用于（）。A、控制系统B、移动通信系统C、神经网络系统D、图像处理系统答案：A16.DSP56000系列的嵌入式DSP处理器是哪家公司的产品？（）。A、英特尔B、德州仪器C、微软D、摩托罗拉答案：D17.Linux系统中向内核注册一个中断服务函数的函数是（）。A、request_irqB、free_irqC、disable_irqD、enable_irq答案：A18.FATFS文件系统中刷新缓存数据的函数是（）。A、f_mountB、f_lseekC、f_syncD、f_close答案：C19.Linux系统中表示上一级目录的符号是（）。A、’.’B、’.’C、’-’D、’~’答案：B20.以下基于安全的文件系统是（）。A、NTFSB、CDFSC、FAT/FATFSD、exFAT答案：A21.μC/OS-III中创建信号量的函数是（）。A、OSSemCreateB、OSSemPendC、OSSemPostD、OSSemSend答案：A22.μC/OS-III中申请信号量的函数是（）。A、OSSemCreateB、OSSemPendC、OSSemPostD、OSSemSend答案：B23.Linux系统中关闭指定中断的函数是（）。A、request_irqB、free_irqC、disable_irqD、enable_irq答案：C24.Linux系统中创建普通文件的命令是（）。A、manB、touchC、lsD、mkdir答案：B25.Vim在正常模式下，按下I键的作用是（）。A、光标移动到行首插入B、光标移动到行尾插入C、光标上一行插入新行D、删除光标所在行，进入插入模式答案：A26.FATFS文件系统中关闭一个已经打开的文件的函数是（）。A、f_mountB、f_lseekC、f_syncD、f_close答案：D27.嵌入式系统具有的特点是（）。A、代码量大B、响应快C、软件具有通用性D、实时性要求低答案：B28.Vim在正常模式下，按下A键的作用是（）。A、光标移动到行首插入B、光标移动到行尾插入C、光标上一行插入新行D、删除光标所在行，进入插入模式答案：B29.FATFS文件系统中移动文件的读写指针的函数是（）。A、f_mountB、f_lseekC、f_syncD、f_close答案：B30.STM32F103系列属于（）。A、超值型微控制器B、基本型微控制器C、增强型微控制器D、互联型微控制器答案：C31.Linux系统中查看模块的命令是（）。A、lsmodB、modinfoC、insmodD、rmmod答案：A32.ARM7处理器采用的流水线级数为（）。A、3级B、4级C、5级D、6级答案：A33.Makefile文件中，表示规则中日期新于目标文件的所有相关文件列表的自动变量是（）。A、$B、$<C、$?D、$^答案：C34.Linux系统中获取当前工作目录的函数是（）。A、getcwdB、chdirC、mkdirD、chmod答案：A35.Cortex-M4内核中用于将内核的系统总线连接到总线矩阵的总线是（）。A、I总线B、D总线C、S总线D、T总线答案：C36.Vim是Linux系统中的（）。A、文本编辑器B、编译器C、链接器D、调试器答案：A37.Makefile文件中，表示当前规则的第一个依赖的自动变量是（）。A、$B、$<C、$?D、$^答案：B38.ARM9处理器采用的体系结构为（）。A、哈佛B、冯.诺伊曼C、牛津D、剑桥答案：A39.嵌入式系统的层次结构中，管理软件层之上的是（）。A、操作系统层B、管理软件层C、硬件层D、应用层答案：D40.Linux系统中表示当前目录的符号是（）。A、’.’B、’.’C、’-’D、’~’答案：A41.Cortex-M4处理器的中断入口有（）。A、32个B、64个C、128个D、256个答案：D42.JTAG接口的TDI引脚的功能是（）。A、模式选择线B、时钟线C、数据输入线D、数据输出线答案：C43.Linux系统中将文件内容显示到终端的命令是（）。A、manB、touchC、lsD、cat答案：D44.Linux内核中配置GPIO端口为输入方向的函数是（）。A、gpio_requestB、gpio_direction_inputC、gpio_get_valueD、gpio_to_irq答案：B45.Linux系统中删除文件和目录的命令是（）。A、manB、touchC、lsD、rm答案：D46.扩展文件分配表文件系统是（）。A、NTFSB、CDFSC、FAT/FATFSD、exFAT答案：D47.TMS320系列的嵌入式DSP处理器是哪家公司的产品？（）。A、英特尔B、德州仪器C、微软D、摩托罗拉答案：B48.嵌入式系统的中间层也称为（）。A、操作系统层B、管理软件层C、硬件抽象层D、应用层答案：C49.Linux系统中改变目录或访问权限的函数是（）。A、getcwdB、chdirC、mkdirD、chmod答案：D50.嵌入式系统开发的导向和前提是（）。A、硬件成本B、开发难度C、市场应用D、用户体验答案：C51.Linux系统中卸载模块的命令是（）。A、lsmodB、modinfoC、insmodD、rmmod答案：D52.JTAG接口的TCK引脚的功能是（）。A、模式选择线B、时钟线C、数据输入线D、数据输出线答案：B53.嵌入式系统的层次结构中，硬件层之上的是（）。A、操作系统层B、管理软件层C、中间层D、应用层答案：C54.Linux系统中安装模块的命令是（）。A、lsmodB、modinfoC、insmodD、rmmod答案：C55.Cortex-M4处理器的支持的中断嵌套为（）。A、32级B、64级C、128级D、256级答案：C56.Cortex-M4内核中用于将内核的指令总线连接到总线矩阵的总线是（）。A、I总线B、D总线C、S总线D、T总线答案：A57.以下操作系统中，不属于嵌入式操作系统的是（）。A、VxWorksB、嵌入式LinuxC、uC/OSIID、Windows10答案：D58.嵌入式系统的层次结构中，中间层之上的是（）。A、操作系统层B、管理软件层C、硬件层D、应用层答案：B59.Cortex-M4内核中用于将数据总线和RAM连接到总线矩阵的总线是（）。A、I总线B、D总线C、S总线D、T总线答案：B60.STM32F100系列属于（）。A、超值型微控制器B、基本型微控制器C、增强型微控制器D、互联型微控制器答案：A61.JTAG接口的TMS引脚的功能是（）。A、模式选择线B、时钟线C、数据输入线D、数据输出线答案：A62.在STM32F40x的时钟总线中，HSI属于（）。A、低速内部时钟B、低速外部时钟C、高速内部时钟D、高速外部时钟答案：C63.STM32F105/107系列属于（）。A、超值型微控制器B、基本型微控制器C、增强型微控制器D、互联型微控制器答案：D64.下面属于嵌入式微处理器的是（）。A、MIPSB、8051C、MCS‐251D、P51XA答案：A65.嵌入式系统的设计取决于系统的（）。A、体积B、可靠度C、需求D、价格答案：C66.Vim在正常模式下，按下O键的作用是（）。A、光标移动到行首插入B、光标移动到行尾插入C、光标上一行插入新行D、删除光标所在行，进入插入模式答案：C67.嵌入式系统的核心部件是（）。A、嵌入式处理器B、嵌入式主板C、嵌入式存储器D、嵌入式接口答案：A68.FATFS文件系统中为FATFS模块注册/注销一个工作区的函数是（）。A、f_mountB、f_lseekC、f_syncD、f_close答案：A69.Vim启动后进入的默认模式是（）。A、正常模式B、插入模式C、命令模式D、可视模式答案：A70.Linux系统中在指定目录下查找文件的命令是（）。A、manB、touchC、lsD、find答案：D71.ARM体系结构目前被公认为业界领先的多少位RISC微处理器结构（）。A、8位B、16位C、32位D、64位答案：C72.Linux内核中读取GPIO端口引脚电平值的函数是（）。A、gpio_requestB、gpio_direction_inputC、gpio_get_valueD、gpio_to_irq答案：C73.Makefile文件中，表示当前规则的所有依赖的自动变量是（）。A、$B、$<C、$?D、$^答案：D74.Linux系统中从内核链表上删除一个中断的函数是（）。A、request_irqB、free_irqC、disable_irqD、enable_irq答案：B75.Linux内核中获得指定GPIO端口对应的外部中断编号的函数是（）。A、gpio_requestB、gpio_direction_inputC、gpio_get_valueD、gpio_to_irq答案：D76.Linux内核中申请GPIO端口的函数是（）。A、gpio_requestB、gpio_direction_inputC、gpio_get_valueD、gpio_to_irq答案：A77.Linux系统中查看模块信息的命令是（）。A、lsmodB、modinfoC、insmodD、rmmod答案：B78.ARMCortex系列中的高性能应用程序处理器是（）。A、Cortex-A系列B、Cortex-R系列C、ortex-M系列D、Cortex-X系列答案：A79.在STM32F40x的时钟总线中，LSI属于（）。A、低速内部时钟B、低速外部时钟C、高速内部时钟D、高速外部时钟答案：A80.嵌入式系统开发的最佳语言是（）。A、汇编语言B、C语言C、Objective‐C语言D、Java语言答案：B81.Linux系统中显示目录列表的命令是（）。A、manB、clearC、lsD、sudo答案：C82.嵌入式软件部分包括嵌入嵌入式操作系统和（）。A、用户应用程序B、嵌入式数据库系统C、嵌入式编译器D、软件开发系统答案：A83.μC/OS-III中创建一个用户任务的函数是（）。A、OSTaskCreateB、OSProcCreateC、OSThreadCreateD、OSProgCreate答案：A84.gdb是Linux系统中的（）。A、编辑器B、编译器C、调试器D、下载器答案：C85.计算机内存中存储信息的基本单位是（）。A、位B、字节C、半字节D、字答案：B86.Linux系统中清屏命令是（）。A、manB、clearC、showD、sudo答案：B87.GCC是Linux系统中的（）。A、编辑器B、编译器C、调试器D、下载器答案：B88.Vim在正常模式下，按下S键的作用是（）。A、光标移动到行首插入B、光标移动到行尾插入C、光标上一行插入新行D、删除光标所在行，进入插入模式答案：D89.Makefile文件中，表示当前规则的目标文件的自动变量是（）。A、$B、$<C、$?D、$^答案：A90.Linux系统中查看命令或函数等帮助信息的命令是（）。A、manB、clearC、showD、sudo答案：A91.StrongARM处理器采用的流水线级数为（）。A、3级B、4级C、5级D、6级答案：C92.TMS320系列处理器中的C5000系列主要用于（）。A、控制系统B、移动通信系统C、神经网络系统D、图像处理系统答案：B93.下面属于嵌入式微控制器的是（）。A、MIPSB、8051C、SC‐400D、PowerPC答案：B94.对于没有操作系统的嵌入式系统来说，嵌入式系统可以没有（）。A、硬件层B、中间层C、管理软件层D、应用层答案：C填空题1.STM32F40x的GPIO的浮空输入状态主要用于（）模式。答案：模拟2.裸机程序又称为（）程序。答案：前后台3.蜂鸣器按结构和工作原理可以分为（）式和（）式两种。答案：压电|电磁4.单边沿控制的PWM输出需使用（）个匹配寄存器实现。答案：两5.在ARM处理器中，通过给每个中断事件都分配一个（）来决定中断事件的紧急程度。答案：优先级6.A/D转换器一般要经过（）、（）、（）及（）4个阶段。答案：采样|保持|量化|编码7.不管采用哪种形式的串行通信，在两个CPU之间应有公共（）。答案：地线8.对任何处理器的操作，归根到底是对（）进行操作。答案：寄存器9.MDK内核包括（）、C/C++编译器、软件包安装器和（）。答案：编辑器|调试器10.蜂鸣器按其是否内含（）线路又可分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器两种。答案：驱动11.程序（）用来标记当前程序执行到哪里，并且在这个地方被打断。答案：断点12.嵌入式软件包括（）软件和（）软件。答案：管理|应用13.PWM的含义为（）调制，它是利用微控制器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。答案：脉宽14.复位的方式有（）复位、（）复位和（）复位。答案：硬件|软件|看门狗15.IIC总线上每个从机都必须有唯一的一个（）。答案：设备地址16.信号量可以分为（）信号量和（）信号量。答案：二进制|计数17.高端的CPU一般有两种工作模式：（）模式和（）模式。答案：普通|特权18.𝜇C/OS-III的系统裁剪实际上就是修改系统的（）。答案：配置文件19.嵌入式软件开发工具包括（）、汇编器、（）、调试器等。答案：编译器|链接器20.在Linux系统中，物理硬件在系统中体现为一个（）。答案：设备文件21.Linux系统（）文件相当于Windows系统下的lib文件。答案：静态库22.ARM处理器有（）种工作模式。答案：723.嵌入式系统中常用的按键按照结构组成方式可以分为（）键盘和（）键盘两类。答案：独立式|矩阵式24.处理器在运行程序访问变量时会优先在（）中查找。答案：高速缓存25.编译器用于源码的（）、编译、（）和链接。答案：预处理|汇编26.串行通信可以分为（）通信和异步通信。答案：同步27.Linux的设备文件在内核中体现为一个（）文件。答案：接口28.Linux系统同时支持（）界面和（）界面。答案：字符|图形29.U-Link支持（）、（）支持和（）等功能。答案：串行调试|返回时钟|实时代理30.消息队列默认使用（）的方式。答案：先进先出31.嵌入式（）是嵌入式系统的核心。答案：处理器32.MMU会把（）地址和（）地址做一个映射。答案：虚拟|物理33.Linux系统中驱动程序运行在（）空间中。答案：内核34.W25Q64芯片在正常模式下，最小的擦除单位为一个（）。答案：扇区35.Linux系统下任何一个进程默认情况下都会自动打开（）个设备。答案：336.W25Q64进行擦除时会将擦除的区域全部写成（）。答案：137.在计算机内部，信息都是采用（）形式进行存储、运算、处理和传输的。答案：二进制38.Linux中的目录文件就是通常所说的（）。答案：文件夹39.有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的主要区别为（）信号不同。答案：输入40.嵌入式系统的开发环境一般包括（）、目标机、（）和（）软件。答案：宿主机|调试器|开发41.Linux系统中的管道文件又称为（）文件。答案：先进先出42.ST-Link是一个（）工具。答案：仿真调试43.（）设备号代表了设备的类型，决定使用何种设备驱动程序。答案：主44.小版本的FATFS文件系统主要用于（）位机。答案：845.CPU之间的信息交互称为（）。答案：通信46.数码管通常由八段发光（）构成。答案：二极管47.双边沿控制的PWM输出需要使用（）个匹配寄存器实现。答案：348.Linux系统中普通应用程序运行在（）空间中。答案：用户49.W25Q64芯片的容量为（）MB。答案：850.当多个中断事件同时发生时，CPU优先响应（）优先级的中断事件。答案：最高51.Linux是一套免费使用和自由传播的类（）操作系统。答案：UNIX52.𝜇C/OS-III总是执行当前优先级最高的（）任务。答案：就绪53.SPI总线通信总是由（）发起。答案：主机54.按照传输的信息种类，总线可以分为（）总线、（）总线和（）总线。答案：数据|地址|控制55.通信有（）通信和并行通信两种方式。答案：串行56.Linux中的设备文件分为（）设备和（）设备两类。答案：字符|块57.判断按键按下的方式有3种：分别为（）、（）和（）。答案：查询|定时检测|中断58.可根据（）为依据来判断系统是否是实时操作系统。答案：可剥夺型59.STM32F40x的每个外设在代码中都被定义为一个（）。答案：结构体60.VxWorks采用基于（）的体系结构。答案：微内核61.安卓操作系统是一种基于（）内核的自由及开放源码的操作系统。答案：Linux62.在Linux系统种，查找设备的驱动程序是通过（）来查找的。答案：主设备号63.不带缓冲区的文件在读写数据时，对（）直接进行操作。答案：硬盘64.在Linux系统中，杂项设备的主设备号固定为（）。答案：1065.LED点阵显示屏由若干按（）排列的发光二极管组成，其显式方式可以分为静态显式和动态显式两种。答案：矩阵66.当使用insmod命令插入模块时，（）函数会被调用。答案：init_module()67.Linux系统（）文件相当于Windows系统下的dll文件。答案：动态库68.A/D转换器最重要的参数是转换的（）。答案：精度69.Linux系统内核的驱动程序是通过（）来实现的。答案：内核模块70.在Makefile文件中，make程序会把目标名视为硬盘上的一个（）。答案：真实文件71.STM32F40x的ADC模块可以把A/D转换分成（）组和（）组两组。答案：规则|注入72.Makefile文件中的目标分为（）目标和（）目标。答案：伪|普通73.Makefile文件中使用“#”作为（）。答案：注释符74.STM32F40x的ADC模块是（）位逐次逼近型的A/D转换器。答案：1275.工程师在设计每个任务时，会根据任务的重要程度来分配（）。答案：优先级76.（）设备号代表某类型设备的第几个实例。答案：次77.嵌入式系统的按键设备一般分为两种：（）按键和（）键盘。答案：独立|矩阵78.微控制器的典型代表是（）。答案：单片机简答题1.简述IIC总线的三种速度模式。答案：1）100kbps的标准模式，所有IIC器件都支持；2）400kbps的快速模式，大部分器件都支持；3）3.4Mbps的高速模式，只有少量新型的器件支持。2.简述与冯.诺伊曼结构相比，哈佛结构的特点。答案：①使用两个独立的存储器，分别存储指令和数据，每个存储器都不允许指令和数据并存；②使用独立的两条总线，分别作为CPU与每个存储器之间的专用通信路径，而这两条总线之间毫无关联，也就是该结构具有分开存储、独立编址、两倍带宽、效率更高的优点。3.简述𝜇C/OS‐III中的消息的组成。答案：由指向具体数据的指针、存放指向数据大小的变量和指示消息发送事件的时间戳组成。4.rmmod程序的作用。答案：①用来把插入到内核中的模块卸载掉。②rmmod运行时会自动调用模块中的cleanup_module()函数。③只有超级用户才有使用rmmod的权限。5.简述𝜇C/OS‐III中的提供了哪些任务间的通信机制。答案：信号量、互斥信号量、消息队列、事件标志组、任务信号量、任务消息队列等。6.通用计算机系统和嵌入式系统在技术要求和技术发展方向上的区别。答案：通用计算机系统要求是高速、海量的数值计算，其技术发展方向是总线速度的无限提升、存储容量的无限扩大，而嵌入式系统则要求智能化控制，对性能、控制能力与可靠性的要求不断提高。7.简述U‐Boot按作用分别存放和管理时的分类。答案：第一类是与处理器体系结构或开发板硬件直接相关的；第二类是一些通用的函数或驱动程序；第三类是U‐Boot的应用程序、工具或文件。8.简述串行通信的优缺点。答案：传送数据的速度比较慢，但是硬件结构简单，不容易出错，因此适合长距离传输。9.简述在STM32F40x中，外部中断配置的步骤。答案：①配置目标外部中断相关的寄存器；②设置好模块级别的使能和禁止；③编写中断服务函数。10.简述Linux系统中，字符设备驱动模型的分类。答案：①杂项设备驱动模型；②早期经典的标准字符设备驱动模型；③Linux2.6标准字符设备驱动模型。11.简述复杂指令集的优缺点。答案：①该指令集的主要缺点是：指令数量很多，有些指令执行时间很长，编码长度可变，难以用优化编译器生成高效的目标代码程序；②优点主要是：寻址方式多样，可以对存储器和寄存器进行算术和逻辑操作。12.简述让环境变量生效的方法。答案：一是重启或注销Linux系统；二是关闭当前终端，并重新打开一个终端；三是在当前命令终端输入source~/.bashrc命令。13.简述嵌入式处理器的分类。答案：嵌入式处理器主要分为4类:嵌入式微控制器、嵌入式微处理器、嵌入式DSP、嵌入式片上系统。14.简述操作系统的核心工作。答案：任务管理、任务调度、进程间通信和内存管理。15.简述对不带缓冲区文件的非缓冲区操作的优缺点。答案：在运行的过程中，直接对硬盘进行操作，能保持数据的同步。但是这种操作的缺点是会影响硬盘的寿命，并且读写效率相对较低。16.简述Linux系统中，设备文件和普通文件的区别。答案：①设备文件有设备号，但是没有文件大小；②普通文件有文件大小，但是没有设备号。17.#include<filename>和#include“filename”的区别。答案：①filename用尖括号括起来，此时预处理器会到系统标准头文件目录下寻找相关文件；②如果filename用双括号括起来，则预处理先到当前目录下寻找此头文件，如果找不到，再到系统标准头文件目录下寻找。18.嵌入式系统的应用举例(6个)。答案：嵌入式系统几乎应用在生活中的所有电器设备中，如掌上PDA、移动工控设备、电视机顶盒、手机、数字电视、汽车导航仪、微波炉、数相机、电梯控制器、空调控制器、自动售货机、消费类电子设备、工业仪表与医疗仪器等。19.简述NVIC中断配置流程的步骤。答案：第一步，设置中断分组方式；第二步，确定中断源的抢占优先级和响应优先级；第三步，把编码后的中断优先级数值使用函数写入优先级配置寄存器中；第四步，使能对应中断源。20.简述定时器处理定时事件的方法。答案：一种是查询方式，就是等待更新中断状态标志位被置1；另一种是中断方式。21.无名管道和有名管道的特点？答案：①无名管道没有文件名，它存在于内存当中，但是关联到两个文件描述符，可供有亲缘关系的进程间传递信息，应用有一定的局限性。②有名管道有确定的文件名，存在与文件系统当中，任何进程都可以向有名管道写入信息与读出信息。22.简述FATFS文件系统移植需要满足的条件。答案：①软件是用ANSIC(C89)编写的中间件，只要编译器符合C89或更高版本的编译器，就没有平台的依赖性；②软件数据类型的大小要符合要求，其中char类型的大小必须为8位，int类型的大小必须为16位或32位。23.常见的液晶显示器按物理结构可以分为哪几种？答案：常见的液晶显示器按物理结构可以分为4种：扭曲向列型、超扭曲向列型、双层超向列型和薄膜晶体管型。24.简述𝜇C/OS‐III中的任务类型。答案：一种是系统内建任务，如空闲任务、统计任务等；另一种是用户任务，即开发者根据项目实际场景自己创建的任务。25.微内核结构的优点。答案：这种内核结构有利于降低内核各功能模块之间的耦合性，使得在不影响系统其它部分工作的前提下，用更高效的实现代替现有功能模块的工作更加容易，同时具有更好的展性。26.Linux包含哪些重要的数据结构和函数？答案：Linux驱动由一些重要的数据结构和函数组成，包括内核文件结构、file_operations结构、内核i节点结构、驱动程序注册和取消函数、内核空间和用户空间的数据赋值函数等。27.简述应用程序进行内核空间调用驱动程序的方法。答案：通过和硬件有关的某些标准C库函数进入内核空间。通过系统调用接口函数进入内核空间。28.简述一个C源文件到可执行文件的编译过程。答案：首先，预处理器将源文件中的宏进行展开还原；其次，编译器GCC将C源文件编译成汇编文件；再次，汇编器将汇编文件编译成机器码；最后，链接器将目标文件和符号进行链接，最终生成一个可执行二进制文件。29.Linux系统为每个进程预先打开了哪三个特殊文件？答案：①标准输入文件stdin；②标准输出文件stdout；③标准错误输出文件stderr30.简述固件库函数的作用。答案：向下直接操作芯片寄存器，向上提供用户函数调用接口。31.简述操作系统的基本思想。答案：隐藏底层不同硬件的差异，向在其上运行的应用程序提供一个统一的调用接口。32.简述与工业控制计算机相比，嵌入式微处理器的优点。答案：具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高、功能丰富的优点。33.线程的终止方式有哪些？答案：线程具有两种终止方式：一种是线程运行完全部指令即可终止，另一种是被其它线程终止，称作线程取消。34.简述𝜇C/OS‐III任务调度器的工作原则。答案：支持优先级调度原则和时间片轮转调度原则，当存在相同优先级任务就绪时，采用时间片调度原则，否则使用优先级调度原则。35.简述并行通信的优缺点。答案：在时钟相同的情况下，并行通信的速度更快，但是数据线多，容易出错，因此，只适合近距离传输。36.insmod程序的作用。答案：①用来把编译好的模块插入到内核当中。②insmod运行时会自动调用模块中的init_module()函数。③只有超级用户才有使用insmod的权限。论述题（总共22题）1.如何理解任务的互斥。答案：对于同一个共享资源(如一个全局变量)或硬件资源(如一条PC总线)，当一个任务正在访问/使用时，不能中途被其他任务抢占CPU，转去访问相同的全局变量或相同的硬件资源，否则就可能造成系统运行异常或硬件设备损坏。这种情况下任务与任务之间的关系是互斥关系，即都想使用同一个共享资源，如果共享资源已经被某个任务正在使用，则其他也要访问该共享资源的任务都会主动放弃CPU，直到持有共享资源的任务使用完毕，发送资源使用完毕消息通知操作系统，再由操作系统去调度等待访问共享资源的任务。2.试述中断的意义。答案：在CPU执行代码的过程中，监测事件有两种方式:一是查询方式，CPU不断去查询状态；二是中断方式，利用中断硬件的方式检测状态。因此，查询方式中CPU要不断查询这个事件是否发生，一直占用CPU的资源，而中断方式不需要CPU去查询这个事件是否发生，只需要预先设置好硬件中断，当这个事件发生时，硬件中断会自动通知CPU某件事发生了，在这个过程中，不需要一直占用CPU的资源。因此，中断的实际意义就在于降低了CPU资源的占用率。3.试述基本定时器定时功能的使用流程。答案：第一步，关闭定时器；第二步，设置预分频器；第三步，设置自动重载寄存器；第四步，设置是否使能影子寄存器，如果使能，则软件要生成更新事件并清状态标志位，如果不使能，则略过；第五步，清空计数器的值;如果要使用中断方式处理定时时间到后的事务，则增加定时器更新中断使能，以及配置NVIC中断控制器；第六步，开启定时器。4.异步串行通信的数据帧结构。答案：在串行数据传输的过程中，数据以字符为单元进行传输，每个字符包含5~8位有效数据，数据的每一位分时共用同一条数据线进行串行传输。字符的传输以一个低电平作为起始位，表示数据开始传输；紧接着是二进制编码的数据位；在数据位的后面是奇偶校验位，是否需要奇偶校验由相关寄存器进行设定；最后，字符传输以一个高电平作为停止位，表示数据传输结束。5.试对μC/OS‐III中的中断级调度进行分析。答案：中断级调度中，假设低优先级任务A在运行的过程中发生了硬件中断，任务A被中断，CPU转去执行中段服务程序，当中断服务程序执行完成后，μC/OS‐III根据中断级调度法，计算出当前就绪表优先级最高的任务，此时任务A和任务B都处于就绪状态，假设任务B的优先级比任务A的要高，因此，CPU转到任务B去执行。当任务B执行完后，再次执行内核的任务调度算法，找到当前就绪表中优先级最高的任务。由于任务B已完成，只剩下低优先级的任务A，因此，这时CPU会转到任务A中执行。6.试比较IIC总线和UART总线的异同。答案：相同点：都属于串行通信总线。不同点：1）在结构上，IIC总线采用主从结构，而UART不区分主从结构；2）在通信方式上，IIC采用同步半双工方式，而UART采用异步全双工方式；3）在通信速度上，IIC通常有3种模式，而UART有很多种模式；4）在数据位长度上，IIC通常为8位，而UART则为5~8位。7.试述Linux系统把CPU可以访问的地址空间划分为用户空间和内核空间的目的。答案：①保护操作系统：应用程序运行在普通模式下，限制了它对硬件的直接访问，防止它意外破坏操作系统或其他软件的运行。②保护进程数据：每个程序运行起来成为进程后，在系统中都拥有自己的私有地址空间和数据，一个进程造成的破坏会被限定在进程本身的空间中，而不会影响到操作系统的内核或其他进程的数据。③防止恶意修改：划分用户空间和内核空间后，应用程序不能直接访问硬件，防止应用程序恶意或意外去修改硬件的工作参数，导致系统的不稳定或崩溃。8.试述UART的四要素。答案：UART是一种标准的通信接口，不管什么型号的单片机，其内部集成的UART模块都会实现UART的标准功能。UART必须具备的四要素：波特率、数据位长度、校验方式、停止位长度。其中，波特率用来控制通信的速度，控制每个位传输的时间长度；数据位长度决定每帧数据的有效长度，5~8位可变，根据具体的芯片设置；校验方式用于对每一帧有效数据进行检查，分为奇校验、偶校验、无校验(不需要校验位)，可根据实际应用场景设置；停止位长度表示每帧数据停止的时间长短，长度可以是0.5位、1位、1.5位、2位，可根据实际应用场景设置。9.什么是任务同步，请举例进行阐述。答案：一个任务要获得CPU继续运行，需要等待某个条件成立，而这个条件的成立是在其他任务中设置的。在这种情况下，任务之间就存在了制约关系，这种制约性的合作运行机制称为任务同步。现在举一个通俗易懂的例子：你和朋友打羽毛球，你挥拍打球(任务A)，你的朋友也挥拍打球(任务B)，你挥拍打球动作只有在球飞到你界线这边才有意义，否则挥拍再多也无用，而球要飞过来的决定权在对方，需要等待对方发球或者拍球过来这个前提条件(任务B)。这种情况就是任务A要运行，需要等待任务B运行完毕，使得某个条件成立，任务A才可以运行。同时对于任务B来说，也是一样的，需要等待任务A运行完毕，使得某个条件成立，任务B才可以运行，这个示例中任务A、B是互相制约的任务同步关系。10.在进行Linux内核裁剪过程中，除最后一步的配置时间戳外，其余的步骤分别是什么？答案：第一步：内核基础配置；第二步：配置交叉编译器前缀；第三步：配置Linux本地版本号；第四步：配置支持模块机制；第五步：配置设备驱动菜单；第六步：配置文件系统支持；第七步：配置文件系统支持类型；第八步：配置Linux内核支持NFS根文件系统；第九步：配置本地语言编码支持；第十步：配置UTF‐8编码支持。11.电磁式继电器的工作原理。答案：电磁式继电器在使用时，在其线圈两端加上电压，电流流动会产生磁场，衔铁会在磁铁的作用下克服弹簧的拉力，被吸向铁芯，从而带动衔铁与常开触点接触，使其回路导通，常闭触点所在回路断开；线圈断电后，磁力也随之消失，衔铁会在弹簧的作用下返回原来的位置，与常闭触点接触，使其回路导通，常开触点所在回路断开。12.试述在RK3399p开发板平台上，U‐Boot裁剪和编译的过程。答案：第一步：复制U‐Boot源码包到Linux系统中；第二步：解压文件；第三步：查看RK3399的配置文件；第四步：配置U‐Boot支持RK3399；第五步：修改U‐Boot启动延时事件；第六步：编译U‐Boot第七步：烧写U‐Boot到开发板。13.以列线输出、行线输入的3∗3键盘为例，介绍查询式按键识别程序的流程。答案：（1）设置列线控制引脚为输出功能，行线控制引脚为输入功能；（2）设置列线输出低电平，并不断地检测行线控制引脚状态；（3）当行线控制引脚上产生低电平时，说明有键按下，且当前为低电平的行线为按下按键所在，进入识别按下按键所在的列程序；（4）将第i（i=1，2，3，…）列的列控制线设置为低电平状态，其余为高电平，同时检测行线输入引脚状态，若不全为高，则说明当前低电平的列即为按下键所在列，若全为高，执行i=i+1并重复本步骤。14.试述FATFS文件系统的层次结构。答案：硬件层上面是底层接口，底层接口包括存储介质接口和供给文件创建修改时间的RTC，需要根据平台和存储介质编写移植代码；中间层FATFS模块，实现了文件读写协议，FATFS模块提供的ff.c和ff.h这两个文件，开发者一般不用修改，只需包含ff.h头文件即可；最上层是应用层，开发者无须理会FATFS模块内部复杂的源码实现，只需调用FATFS模块提供的一系列应用接口函数，如f_open、f_read、f_write、f_close等API函数，就可以快速实现读、写、删除、复制等各种文件操作。15.试对动态库与静态库进行比较。答案：①使用动态库链接编译的程序，最终生成的可执行程序不包含来自动态库的函数实现代码，而是在程序运行时，再动态加载动态库的函数实现代码，所以，最终的可执行程序运行要依赖第三方动态库文件。单独复制程序到其他设备上运行是不可以的，需要将程序所依赖的库也一起复制过去，并且库文件存放在系统动态库搜索目录才能运行。②使用静态库链接编译的程序，最终生所的可执行程序包含静态库的函数实现代码，所以运行时不需要动态加载函数实现代码。使用静态库链接编译的可执行程序，代码比较多，并且难以升级，但是比较容易部署;与之相反，使用动态库链接编译的可执行程序，轻便且易于升级,但部署的难度高。16.试对μC/OS‐III中以优先级为基本调度原则的任务级调度进行分析。答案：在该任务调度中，时钟节拍中断的时间间隔可由开发者自定义。当程序在执行低优先级的任务A时，时钟节拍发生中断，μC/OS‐III系统内核会运行任务调度算法，计算当前时刻是否有比任务A更高优先级的任务就绪，此时发现任务B已处于就绪状态，并且假设优先级比任务A高，此时以优先级为基本调度原则，任务A的CPU使用权被抢占了，转去执行任务B。任务B执行完后，还没有到时钟节拍定义的时间，此时μC/OS‐II系统内核将切换任务到低优先级的任务A并执行，在任务A执行的过程中，时钟节拍时间到，再次进行调度算法的运行，计算出当前就绪状态优先级最高的任务去执行，如此循环。17.利用DMA可以进行哪些方向上的传输？答案：利用DMA可进行3种方向的数据传输：①外设传输数据到存储器，DMA把外设某个寄存器的数据传输到存储器的缓冲区，例如可以使用DMA把UART模块数据寄存器(DR)接收到的内容保存到存储器分配的缓冲区中(通常是一个数)；②存储器传输数据到外设，DMA把存储器缓冲区的数据传输到外设的某个寄存器中，例如，可以使用DMA把要通过UART模块发送出去的数据(保存在存储器中的数组或字符串)搬运到UART模块数据寄存器(DR)中；③存储器传输数据到存储器，即把一块内存空间或片内Flash空间的数据使用DMA搬运到另外一块内存空间中去，搬运数据的过程中无须CPU执行传统的for循环程序，即可实现数据的复制，整个复制过程是由DMA模块的硬件自动完成的。18.试对NVIC的中断优先级进行论述。答案：NVIC中断优先级共有三类，一类是抢占优先级，一类是响应优先级，还有一类是厂家规定的自然优先级。抢占优先级主要是可以抢占或打断别的中断源，不同等级之间的中断可以嵌套，高优先级可以中断低优先级，数字越小的中断源的抢占优先级越高。不同响应优先级的中断不能嵌套，当抢占优先级相同、响应优先级不同，且多个中断源同时发生时，响应优先级高的中断事件会优先响应，数字越小的中断源的响应优先级越高。自然优先级是NVIC的中断源编号，数字越小，优先级越高，其作用是抢占优先级和响应优先级都相同的中断源，如果同时发生了中断，CPU自动对自然优先级高的中断源优先响应。总体来说，抢占优先级大于响应优先级，响应优先级大于自然优先级，三个优先级比较完，就可以比较出哪个中断源的优先级高。19.发光二极管的工作原理。答案：发光二极管是半导体二极管的一种，由PN结构成，具有单向导电性。当发光二极管提供正向电压时，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子移动到PN结附近数微米范围内，分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。20.使用临界区需要注意哪些问题。答案：1）在μC/OS‐II和μC/OS‐II中，关闭临界区和关闭中断的API名称或原型是不相同的。2）保护的临界区代码的执行必须耗时越短越好。3）采用中断方式保护的临界区代码必须耗时极短，并且运行临界区代码期间硬件中断也无法响应。4）采用关闭调度器方式保护的临界区代码只适合防止任务调度打断临界区代码执行，而不能防止硬件中断抢占CPU打断临界区代码执行。因此，如果