2025年大学（物联网工程）嵌入式系统设计基础综合测试卷及答案.doc

2025年大学（物联网工程）嵌入式系统设计基础综合测试卷及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共40分）
每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内。(总共20题，每题2分，每题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效)
1. 以下关于嵌入式系统的说法，错误的是（ ）
A. 嵌入式系统通常是专用的，具有特定功能
B. 它一般不具备通用计算机的复杂硬件
C. 嵌入式系统可以运行在各种硬件平台上
D. 嵌入式系统通常实时性要求不高
2. 嵌入式系统硬件的核心是（ ）
A. 处理器 B. 存储器 C. 输入输出设备 D. 总线
3. ARM处理器的工作模式中，特权模式不包括（ ）
A. 用户模式 B. 管理模式 C. 系统模式 D. 中断模式
4. 以下哪种编程语言常用于嵌入式系统开发（ ）
A. Python B. Java C. C/C++ D. JavaScript
5. 嵌入式系统中，中断向量表通常存放在（ ）
A. 程序存储器 B. 数据存储器 C. 寄存器 D. 高速缓存
6. 关于嵌入式系统的启动过程，正确的顺序是（ ）
A. 硬件初始化、操作系统启动、应用程序加载
B. 操作系统启动、硬件初始化、应用程序加载
C. 应用程序加载、硬件初始化、操作系统启动
D. 硬件初始化、应用程序加载、操作系统启动
7. 以下不属于嵌入式系统存储设备的是（ ）
A. 硬盘 B. 闪存 C. SRAM D. DDR
8. 嵌入式系统中，GPIO的作用是（ ）
A. 通用输入输出 B. 时钟控制 C.. 电源管理 D. 中断管理
9. 以下哪种ARM处理器架构是32位的（ ）
A. ARMv4 B. ARMv6 C. ARMv7 D. 以上都是
10. 嵌入式系统开发中，交叉编译是指（ ）
A. 在目标平台上编译代码
B. 在宿主机上编译代码，生成目标平台可执行的文件
C. 在宿主机和目标平台上同时编译代码
D. 先在目标平台上编译，再在宿主机上调试
11. 嵌入式系统中，SPI接口主要用于（ ）
A. 高速数据传输 B. 低速数据传输 C. 并行数据传输 D. 同步通信
12. 以下关于嵌入式操作系统的说法，正确的是（ ）
A. 只适用于特定的硬件平台
B. 功能简单，资源占用少
C. 实时性是其重要特性之一
D. 不具备多任务处理能力
13. 嵌入式系统中，定时器的作用是（ ）
A. 产生定时中断 B. 控制处理器频率 C. 管理内存 D. 处理网络通信
14. 以下哪种调试工具常用于嵌入式系统开发（ ）
A. gdb B. eclipse C. keil D. 以上都是
- 15. 嵌入式系统中，I2C总线最多可连接（ ）个从设备。
A. 4 B. 8 C. 16 D. 32
16. 关于ARM处理器指令集，以下说法错误的是（ ）
A. 包含精简指令集 B. 指令长度固定
C. 具有高效的数据处理能力 D. 支持多种寻址方式
17. 嵌入式系统开发中，bootloader的作用是（ ）
A. 引导操作系统启动 B. 加载应用程序
C. 初始化硬件 D. 以上都是
18. 以下哪种传感器不属于嵌入式系统常用传感器（ ）
A. 温度传感器 B. 压力传感器 C. 图像传感器 D. 网络传感器
19. 嵌入式系统中，UART接口常用于（ ）
A. 串行通信 B. 并行通信 C. 高速数据传输 D. 无线通信
20. 关于嵌入式系统的功耗，以下说法正确的是（ ）
A. 功耗与硬件设计无关 B. 可以通过优化代码降低功耗
C. 功耗只取决于处理器 D. 嵌入式系统功耗通常很高

第II卷（非选择题，共60分）
21. 简答题（每题5分，共20分）
（1）简述嵌入式系统的特点。
（2）ARM处理器有哪些工作模式，简述每种模式的特点。
（3）简述嵌入式系统中中断处理的过程。
（4）简述嵌入式系统开发中交叉编译的步骤。
22. 填空题（每题2分，共10分）
（1）嵌入式系统硬件主要由______、______、______等组成。
（2）ARM处理器的指令集分为______和______。
（3）嵌入式系统中，常用的存储设备有______、______、______等。
（4）嵌入式操作系统的主要功能包括______、______、______等。
（5）嵌入式系统开发中，常用的调试方法有______、______、______等。
23. 程序设计题（共15分）
编写一个简单的ARM汇编程序，实现两个数的加法运算，并将结果存储在指定寄存器中。
24. 案例分析题（共15分）
某嵌入式系统用于控制智能家居设备，包含温度传感器、湿度传感器、电机等硬件。请分析该系统的工作流程，并说明如何实现对温度和湿度的实时监测以及电机的控制。
25. 论述题（共2分）
论述嵌入式系统在物联网领域的应用及发展趋势。

答案：
1. D
2. A
3. A
4. C
5. A
6. A
7. A
8. A
9. D
10. B
11. D
12. C
13. A
14. D
15. C
16. B
17. D
18. D
19. A
20. B

21. （1）专用性、实时性、可靠性、低功耗、资源受限等。（2）用户模式：非特权模式，可执行大部分指令；管理模式：特权模式，用于处理异常；系统模式：特权模式，用于运行操作系统内核；中断模式：特权模式，用于处理中断。（3）中断请求、中断响应、中断处理、中断返回。（4）安装交叉编译器、编写Makefile文件、编译代码。
22. （1）处理器、存储器、输入输出设备。（2）精简指令集、复杂指令集。（3）闪存、SRAM、DDR。（4）任务管理、内存管理、设备驱动。（5）调试器调试、串口调试、仿真调试。
23. 示例代码：
```
ADD R0, R1, R2
```
其中R0为结果寄存器，R1和R为要相加的两个数。
24. 工作流程：温度传感器和湿度传感器实时采集数据，将数据传输给处理器，处理器对数据进行处理和分析，根据预设阈值判断是否需要控制电机。实现方法：通过GPIO接口读取传感器数据，使用定时器定时采集，编写控制程序根据数据控制电机。
25. 应用：智能家居控制、智能穿戴设备、工业监控等。发展趋势：低功耗、高性能、智能化、网络化等。