[高频考点]2023年11月软件水平考试考试《(中级) 嵌入式系统设计师》高频考点学习打卡

|类别:软件水平考试

【单选题】假设磁盘块与缓冲区大小相同,每个盘块读入缓冲区的时间为10μs,由缓冲区送至用户区的时间是5μs,系统对每个磁盘块数据的处理时间为2μs。若用户需要将大小为10个磁盘块的Doc1文件逐块从磁盘读入缓冲区,并送至用户区进行处理,那么采用单缓冲区需要花费的时间为______μs。

A、100

B、107

C、152

D、170

答案:C

解析:在块设备输入时,假定从磁盘把一块数据输入到缓冲区的时间为T,缓冲区中的数据传送到用户工作区的时间为M,而系统处理(计算)的时间为C,如下图所示。 当第一块数据送入用户工作区后,缓冲区是空闲的可以传送第二块数据。这样第一块数据的处理C1与第二块数据的输入T2是可以并行的,依次类推,如下图所示。系统对每一块数据的处理时间为:Max(C,T)+M。因为,当T>C时,处理时间为M+T;当T<C时,处理时间为M+C。本题每一块数据的处理时间为10+5=15,Doc1文件的处理时间为15*10+2。


【单选题】共享内存通信机制的缺点是______。

A、需要花费额外的内存空间

B、需要使用额外的同步机制

C、需要额外硬件支持

D、通信过程中需要反复读取内存,时间开销大

答案:B

解析:本题考查任务间通信方面的基础知识。共享内存指在多处理器的计算机系统中,可以被不同中央处理器(CPU)访问的大容量内存。共享内存也可以是一个操作系统中的多进程之间的通信方法,这种方法通常用于一个程序的多进程间通信,实际上多个程序间也可以通过共享内存来传递信息。如下图所示。共享内存相比其他通信方式有着更方便的数据控制能力,数据在读写过程中会更透明。当成功导入一块共享内存后,它只是相当于一个字符串指针来指向一块内存,在当前进程下用户可以随意的访问。共享内存的一个缺点是:由于多个CPU需要快速访问存储器,这样就要对存储器进行缓存(Cache)。任何一个缓存的数据被更新后,由于其他处理器也可能要存取,共享内存就需要立即更新,否则不同的处理器可能用到不同的数据。另一个缺点是,数据写入进程或数据读出进程中,需要附加的数据结构控制。


【单选题】以下描述中不属于嵌入式操作系统特点的是______。

A、面向应用,可以进行裁剪和移植

B、用于特定领域,不需要支持多任务

C、可靠性高,无须人工干预独立运行,并处理各类事件和故障

D、要求编码体积小,能够在嵌入式系统的有效存储空间内运行

答案:B

解析:本题考查嵌入式操作系统的基础知识。嵌入式操作系统(EOS,Embedded Operating System)是指用于嵌入式系统的操作系统。嵌入式操作系统是一种用途广泛的系统软件,通常包括与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等。嵌入式操作系统负责嵌入式系统的全部软、硬件资源的分配、任务调度,控制、协调并发活动。它必须体现其所在系统的特征,能够通过装卸某些模块来达到系统所要求的功能。目前在嵌入式领域广泛使用的操作系统有:嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ、嵌入式Linux、Windows Embedded、VxWorks等,以及应用在智能手机和平板电脑的Android、iOS等。嵌入式操作系统的特点有:(1)系统内核小。由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置,系统资源相对有限,所以内核较之传统的操作系统要小得多。(2)专用性强。嵌入式系统的个性化很强,其中的软件系统和硬件的结合非常紧密,一般要针对硬件进行系统的移植,即使在同一品牌、同一系列的产品中也需要根据系统硬件的变化和增减不断进行修改。同时针对不同的任务,往往需要对系统进行较大更改,程序的编译下载要和系统相结合,这种修改和通用软件的“升级”是完全两个概念。(3)系统精简。嵌入式系统一般没有系统软件和应用软件的明显区分,不要求其功能设计及实现上过于复杂,这样一方面利于控制系统成本,同时也利于实现系统安全。(4)高实时性。高实时性的系统软件是嵌入式软件的基本要求,而且软件要求固态存储,以提高速度;软件代码要求高质量和高可靠性。(5)多任务的操作系统。嵌入式软件开发需要使用多任务的操作系统。嵌入式系统的应用程序可以没有操作系统直接在芯片上运行。但是为了合理地调度多任务、利用系统资源、系统函数以及和专用库函数接口,用户必须自行选配操作系统开发平台,这样才能保证程序执行的实时性、可靠性,并减少开发时间,保障软件质量。


【单选题】以下关于直接存储器访问(DM A)的叙述中,错误的是( )。

A、DMA是一种快速传递大数据的技术

B、DMA将传输的数据从一个地址空间复制到另一个地址空间

C、DMA数据传送过程中,由CPU和DMA控制器共同控制

D、在DMA控制器控制下,主存和外设之间直接交换数据

答案:C

解析:DMA直接在主存和外设之间建立一条数据传输通道,无需CPU来控制传输过程,是一种快速传递大数据块的技术。


【单选题】下面是用递推法计算菲波那(Fibonacci)级数第n项的函数,请填补空缺。int f(int n)int f0=0,fl=1,f,i;if(n==0)return 0;if(n==1)return 1;for(i=2;i

A、f=f1

B、f1=f0

C、f=f0

D、f1=f

答案:D

解析:本题考查C语言编程及算法方面的基础知识。菲波那(Fibonacci)级数数列为0,1,1,2,3,5,8,13,…,即:F(0)=0,F(1)=1,F(n)=F(n-1)+F(n-2)当n>1时。


【单选题】设有以下C语言说明语句:struct ex{int x;float y;char z;}example;则下面的叙述中不正确的是( )。

A、struct是结构体类型的关键字

B、x、y、z都是结构体成员名

C、ex是结构体名

D、example是结构体类型名

答案:D

解析:在C语言环境中,结构体类型说明的一般形式:struct结构体名{类型名结构体成员名…}结构体变量名;其中,“struct”是结构体类型的关键字。对于本题而言,example是结构体变量名,而非结构体类型名。


【单选题】下列属于低级任务间通信方式的是( )。

A、共享内存

B、PV操作

C、消息传递

D、管道通信

答案:B

解析:在实时操作系统中,任务间通信是指任务之间为了协调工作,需要相互交换数据和控制信息,可分为低级通信和高级通信两种类型。PV操作等信号量机制和信号机制属于低级任务间通信方式。消息传递、共享内存、管道通信属于高级任务间通信方式。任务间通信又可分为直接通信和间接通信两种类型。send、receive原语属于直接通信方式,邮箱、消息队列属于间接通信方式。


【单选题】假设系统采用PV操作实现进程同步与互斥。若n个进程共享两台打印机,那么信号量S的取值范围为______。

A、-2~n

B、-(n-1)~1

C、-(n-1)~2

D、-(n-2)~2

答案:D

解析:本题考查的是操作系统PV操作方面的基本知识。系统采用PV操作实现进程同步与互斥,若有n个进程共享两台打印机,那么信号量S初值应为2。当第1个进程执行P(S)操作时,信号量S的值减去1等于1;当第2个进程执行P(S)操作时,信号量S的值减去1等于0;当第3个进程执行P(S)操作时,信号量S的值减去1等于-1;当第4个进程执行P(S)操作时,信号量S的值减去1等于-2;……;当第n个进程执行P(S)操作时,信号量S的值减去1等于-(n-2)。可见,信号量S的取值范围为-(n-2)~2。


【单选题】SNMP是一种异步请求/响应协议,采用( )协议进行封装。

A、IP

B、ICMP

C、TCP

D、UDP

答案:D

解析:SNMP是基于UDP协议的。


【单选题】IEEE 802.11标准使用的传输技术主要有( )。

A、红外线、跳频扩频与蓝牙

B、红外线、跳频扩频与直接序列扩频

C、跳频扩频、直接序列扩频与蓝牙

D、红外线、直接序列扩频与蓝牙

答案:B

解析:IEEE 802.11标准主要使用红外线、跳频扩频与直接序列扩频三种传输技术。蓝牙技术采用跳频扩频技术和时分多路利用技术可使特定移动电话、便携式电脑、便携式通信设备的主机之间在近距离内(通常为10 m以内)实现无缝的资源共享。