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第一章 测验题

本章精选 52 道真题，涵盖嵌入式系统基础的核心考点。

嵌入式系统概述

1. 嵌入式系统是一类特殊的计算机系统。下列产品中不属于嵌入式系统的是（ ）。

  • A）电饭煲
  • B）路由器
  • C）巨型机
  • D）POS机
答案解析

答：C 嵌入式系统以应用为中心，以计算机技术为基础，是软硬件可裁剪的专用计算机系统。巨型计算机是通用计算机系统，不属于嵌入式系统。

2. 与个人计算机（PC）相比，嵌入式系统具有许多不同的特点。下面不属于嵌入式系统特点的是（ ）。

  • A）嵌入式系统与具体应用紧密结合，具有很强的专用性
  • B）嵌入式系统通常包含在非计算机设备（系统）中，具有隐蔽性
  • C）嵌入式系统的软硬件资源往往受到严格的限制
  • D）嵌入式系统性能较低，价格也比较便宜
答案解析

答：D 嵌入式系统的特点包括专用性、隐蔽性、资源受限、高可靠性、实时性和软件固化。在高端应用领域也需要高性能的嵌入式系统，价格也不便宜。

3. 下列产品中不属于嵌入式系统的是（ ）。

  • A）有线电视机顶盒
  • B）服务器
  • C）电饭煲
  • D）路由器
答案解析

答：B 服务器是网络环境中的高性能通用计算机，不属于嵌入式系统。机顶盒、电饭煲和路由器都是典型的嵌入式系统应用。

4. 与个人计算机（PC）相比，下面不属于嵌入式系统特点的是（ ）。

  • A）与具体应用紧密结合，具有很强的专用性
  • B）以硬件为主，软件只起辅助作用
  • C）软硬件资源往往受到严格的限制
  • D）软件大多固化在只读存储器中
答案解析

答：B 嵌入式系统由硬件和软件两部分组成，二者同等重要，并非"以硬件为主"。

5. 下面关于嵌入式系统的叙述中，错误的是（ ）。

  • A）嵌入式系统在应用数量上远远超过了通用计算机系统
  • B）嵌入式系统正在逐步渗透到人类社会的各个领域
  • C）嵌入式系统的研发能力及产业化水平是衡量一个国家经济发展、科技进步和国防实力的重要标志
  • D）嵌入式系统的应用和发展是一个新生事物，它还只有十年左右的历史
答案解析

答：D 真正意义上的嵌入式系统从20世纪70年代微处理器出现后就开始发展，至今已有超过50年的历史。

6. 嵌入式系统硬件的核心是CPU。下面关于嵌入式系统CPU特点的叙述中，错误的是（ ）。

  • A）支持实时处理
  • B）低功耗
  • C）字长在16位以下
  • D）集成了测试电路
答案解析

答：C 嵌入式系统CPU的字长范围极其广阔，从4位到64位都有，并非限于16位以下。

7. 按照软硬件技术复杂程度进行分类，可以把嵌入式系统分为哪三大类？

  • A）高端系统、中端系统和低端系统
  • B）军用系统、工业用系统和民用系统
  • C）硬实时系统、准实时系统和非实时系统
  • D）片上系统、微控制器和数字信号处理器
答案解析

答：A 按系统的软硬件技术复杂度，嵌入式系统分为低端系统、中端系统和高端系统。

8. 按照嵌入式系统的技术复杂程度进行分类，下面关于低端嵌入式系统特性的叙述中错误的是（ ）。

  • A）其硬件的核心大多是4位/8位单片机
  • B）由监控程序对系统进行控制，一般不需要使用操作系统
  • C）系统功能很容易现场升级
  • D）计算器、遥控器、空调机、微波炉等产品中使用的大多是低端嵌入式系统
答案解析

答：C 低端嵌入式系统功能单一，软件固化在芯片中，一般不容易进行现场升级。

9. 下面关于微控制器的叙述中，错误的是（ ）。

  • A）微控制器将整个计算机硬件的大部甚至全部电路集成在一块芯片中
  • B）微控制器品种和数量最多，应用广泛
  • C）微控制器的英文缩写是MCU
  • D）8位的微控制器现在已基本淘汰
答案解析

答：D 8位微控制器目前仍在大规模应用，尤其在工控领域和白色家电领域。

10. 对于嵌入式处理器内核的分类，以下说法正确的是（ ）。

  • A）按照字长可分为8位结构和32位结构
  • B）按照存储结构可分为RISC和哈佛结构
  • C）按照体系结构可分为CISC和RISC结构
  • D）按照指令结构可分为冯·诺依曼结构和哈佛结构
答案解析

答：C 嵌入式处理器按指令集分为CISC和RISC；按存储机制分为冯·诺依曼结构和哈佛结构；按字长分为8位、16位、32位和64位。

11. 以下关于嵌入式处理器的说法正确的是（ ）。

  • A）ARM处理器采用CISC和RISC相结合的结构
  • B）嵌入式处理器都采用哈佛结构
  • C）ARM处理器具有耗电省、功能强、成本低等特点
  • D）ARM处理器内部的总线标准是PCI Express
答案解析

答：C ARM处理器采用RISC结构，内部总线标准为AMBA（先进微控制器总线体系结构），并非所有嵌入式处理器都采用哈佛结构。

12. 典型的嵌入式系统硬件由嵌入式最小硬件系统及相关通道或接口组成，若一个嵌入式系统需要完成模拟量输入功能，该功能由哪个通道实现？

  • A）前向通道
  • B）后向通道
  • C）人机交互通道
  • D）相互互连通道
答案解析

答：A 前向通道是输入接口，由模拟量输入接口和数字量输入接口组成，包括传感器、信号调节电路、A/D转换器等。后向通道是输出接口。

13. 【填空题】所有嵌入式系统都是由硬件和软件两部分组成的，硬件部分的主体是_和存储器；它们通过_接口（设备）与外部世界联系。

答案

答：中央处理器（CPU）；输入/输出（I/O） 嵌入式系统硬件的主体是CPU和存储器，通过I/O接口与外部世界联系。

14. 【填空题】ARM7采用冯·诺依曼结构，_级流水线，ARM9采用哈佛结构，_级流水线。

答案

答：3；5 ARM7采用冯·诺依曼结构和3级流水线，ARM9采用哈佛结构和5级流水线。

15. 【填空题】嵌入式系统按照软硬件技术复杂程度可分为低端系统、中端系统和高端系统三大类。智能手机之类的嵌入式系统属于其中的_系统，其硬件SoC芯片大多采用_位的CPU内核。

答案

答：高端；32/64 智能手机使用操作系统对系统进行控制，应用软件可更新和扩展，属于高端系统，采用32/64位处理器。

16. 【填空题】嵌入式系统对实时性和可靠性通常都有一定要求，如果把POS机和数码相机两者进行比较，对实时性要求较高的是_，对可靠性要求较高的是_。

答案

答：数码相机；POS机 数码相机需要在极短时间内完成图像采集和处理，对实时性要求较高；POS机涉及金融交易，对可靠性要求较高。

微电子与SoC技术

17. 片上系统（SoC）也称为系统级芯片，下面关于SoC叙述中错误的是（ ）。

  • A）SoC芯片中只有一个CPU或DSP
  • B）SoC芯片可以分为通用SoC芯片和专用SoC芯片两大类
  • C）专用SoC芯片可分为定制的嵌入式处理芯片和现场可编程嵌入式处理芯片两类
  • D）FPGA芯片可以反复地编程、擦除、使用
答案解析

答：A 通用SoC芯片中可以只有一个CPU（单核SoC），也可以包含多个CPU（多核SoC），并非只能有一个。

18. 片上系统是嵌入式处理器芯片的一个重要品种，下列叙述中错误的是（ ）。

  • A）SoC已经成为嵌入式处理器芯片的主流发展趋势
  • B）它是集成电路加工工艺进入到深亚微米时代的产物
  • C）片上系统使用单个芯片进行数据的采集、转换、存储和处理，但不支持I/O功能
  • D）片上系统既能把数字电路也能把模拟电路集成在单个芯片上
答案解析

答：C SoC将嵌入式系统的几乎全部功能都集成在一块芯片中，单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和I/O等多种功能。

19. 下面关于片上系统（SoC）的叙述中，错误的是（ ）。

  • A）SoC芯片中可以包含数字电路、模拟电路及数字/模拟混合电路，但不含射频电路
  • B）SoC单个芯片就能实现数据的采集、转换、存储、处理和I/O等多种功能
  • C）SoC有通用SoC芯片和专用SoC芯片之分
  • D）专用SoC芯片按其制作工艺分为定制芯片和现场可编程芯片两类
答案解析

答：A SoC芯片中既包含数字电路，也可以包含模拟电路，甚至还能包含数字/模拟混合电路和射频电路。

20. 半导体集成电路是微电子技术的核心。下面有关集成电路的叙述中错误的是（ ）。

  • A）集成电路有小规模、中规模、大规模、超大规模和极大规模等多种，嵌入式处理器芯片一般属于大规模集成电路
  • B）集成电路的制造大约需要几百道工序，工艺复杂且技术难度非常高
  • C）集成电路大多在硅衬底上制作而成
  • D）集成电路中的电路及电子元件，需反复交叉使用氧化、光刻、掺杂和互连等工序才能制成
答案解析

答：A 嵌入式处理芯片大多属于超大规模（VLSI）和极大规模（ULSI）集成电路，而非大规模集成电路。

21. 微电子技术特别是集成电路制造技术是嵌入式系统发展的重要基础，下面关于集成电路的叙述中错误的是（ ）。

  • A）集成电路的特点是体积小、重量轻、可靠性高
  • B）集成电路大多是在硅衬底上制作而成的
  • C）集成电路的制造工艺复杂且技术难度非常高
  • D）集成电路的工作速度主要取决于电路结构和工作电压的高低，与电路元件的尺寸无关
答案解析

答：D 集成电路的工作速度主要取决于组成逻辑门电路的晶体管尺寸。晶体管的尺寸越小，其极限工作频率越高，门电路的开关速度就越快。

22. 集成电路制造技术是嵌入式系统发展的重要基础，下面关于集成电路技术发展的叙述中，错误的是（ ）。

  • A）单块集成电路的集成度平均每18~24个月翻一番
  • B）集成电路的工作频率越来越高，功耗越来越低
  • C）当前集成电路批量生产的主流技术已经达到45nm、32nm甚至更小的工艺水平
  • D）集成电路批量生产使用的晶圆直径已经达到12~14英寸甚至更大
答案解析

答：B 芯片的集成度越高，工作频率也越来越高，因此功耗将越来越高而不是越来越低，这也是集成电路的瓶颈问题之一。

23. 片上系统（SoC）是目前广泛使用的一种嵌入式处理芯片，下面有关叙述中错误的是（ ）。

  • A）SoC是电子设计自动化水平提高和大规模集成电路制造技术发展的成果
  • B）SoC芯片既包含处理器又包含存储器，单个芯片就能实现多种功能
  • C）SoC已成为集成电路设计的发展趋势，32位嵌入式处理芯片大多是SoC
  • D）智能手机已经广泛采用SoC，平板电脑大多还使用传统的Intel处理器
答案解析

答：D 平板电脑同样广泛采用了SoC技术，如苹果iPad使用的A系列芯片就是SoC。

24. 集成电路的特点是体积小、重量轻、可靠性高。下面关于当前国际上集成电路技术水平的叙述中，错误的是（ ）。

  • A）工艺水平已达几十纳米（nm）的水平
  • B）晶体管数目已超过1亿
  • C）工作频率达到10GHz
  • D）晶圆直径已超过10英寸
答案解析

答：C 当前速度最快的CPU还未达到10GHz的工作频率。

25. 【填空题】按照IC设计文件的类型，IP核通常分为三种：_核、固核和_核。

答案

答：软；硬 软核使用硬件描述语言（HDL）描述；固核包含具体结构信息；硬核是已被验证的IC掩膜版图和全套工艺文件。

26. 【填空题】半导体存储器芯片的存储容量取决于该芯片的_总线的条数和_总线的位数。

答案

答：地址；数据 存储器的容量取决于存储单元的个数（由地址总线条数决定）和每个单元的位数（由数据总线位数决定）。

27. 【填空题】SoC芯片中的CPU绝大多数是以IP核的方式集成在芯片中的。目前32位嵌入式处理器主要采用的是由_国一家专门从事RISC处理器内核设计的公司设计的_内核。

答案

答：英；ARM ARM公司是英国一家专门从事RISC处理器内核设计的公司，其ARM内核占所有32位嵌入式处理器内核的90%左右。

28. 【填空题】片上系统（SoC）的开发大多以IP核为基础。IP核中的IP是中文_的英文缩写；目前SoC芯片中32/64位CPU大多数采用的是_内核。

答案

答：知识产权；ARM IP是Intellectual Property（知识产权）的缩写，目前SoC中32/64位CPU大多采用ARM内核。

数字媒体基础

29. 电子书阅读器中存储的一本中文长篇小说，大小为128KB，文件格式为.txt，该小说包含的汉字大约有（ ）？

  • A）6万字
  • B）12万字
  • C）25万字
  • D）40万字
答案解析

答：A 一个汉字占2个字节，128KB = 128×1024 = 131072字节，131072÷2 = 65536个汉字，约6万字。

30. 数字视频信息的数据量相当大，通常需要进行压缩处理。目前数字有线电视所传输的数字视频采用的压缩编码标准是（ ）。

  • A）MPEG-1
  • B）MPEG-2
  • C）MPEG-4
  • D）MPEG-7
答案解析

答：B MPEG-1用于VCD，MPEG-2用于DVD和数字有线电视/卫星电视，MPEG-4用于网络视频，MPEG-7是内容描述标准。

31. 一幅1024×768的彩色图像，每个像素使用16位表示，采用压缩比为5倍的算法压缩后，其数据量大约是多少MB？

  • A）0.3
  • B）0.5
  • C）1
  • D）1.5
答案解析

答：A 图像数据量 = 1024×768×16/8 = 1572864字节 ≈ 1.5MB，压缩后 = 1.5/5 = 0.3MB。

32. 在数字音频信息数字化过程中，正确的处理顺序是（ ）。

  • A）量化、取样、编码
  • B）取样、编码、量化
  • C）取样、量化、编码
  • D）编码、取样、量化
答案解析

答：C 音频信息数字化的过程依次为：取样、量化、编码。

33. 大多数嵌入式系统都必须处理汉字信息。下面关于汉字在系统中表示方法的叙述中，错误的是（ ）。

  • A）GB2312采用双字节进行存储和传输汉字
  • B）GB18030采用双字节或四字节存储和传输汉字
  • C）Unicode/UTF-8采用三个字节存储和传输汉字
  • D）Unicode/UTF-16采用四个字节存储和传输汉字
答案解析

答：D Unicode/UTF-16采用双字节可变长编码，汉字使用双字节编码，而非四字节。不常用字符才使用4字节编码。

34. 音频信号数字化过程中必须进行量化处理，下面有关音频信号量化处理的叙述中，错误的是（ ）。

  • A）量化就是把每个样本的模拟量转换成数字量来表示
  • B）量化过程往往也称为A/D转换（模数转换）
  • C）音频信号量化后的样本一般用8位、12位或16位的十进制整数表示
  • D）量化精度越高，声音的保真度越好
答案解析

答：C 量化后的样本一般用8位、12位或16位的二进制整数表示，而非十进制整数。

35. MP3播放器属于嵌入式系统的应用之一，下面有关叙述中错误的是（ ）。

  • A）MP3是互联网上流行的一种数字音乐格式
  • B）MP3采用MPEG-3算法对数字音频进行压缩编码
  • C）MP3播放器必须具有对MP3格式音频文件解码的功能
  • D）MP3音频文件的文件扩展名是.mp3
答案解析

答：B MP3采用的是MPEG-1层III算法进行有损压缩编码，并非MPEG-3算法。实际上MPEG-3标准从未正式发布。

36. 数字视频（及其伴音）的文件格式有多种。下面几种文件格式中不属于数字视频文件格式的是（ ）。

  • A）.avi
  • B）.mov
  • C）.wav
  • D）.rmvb
答案解析

答：C .wav是数字音频文件格式，不是视频文件格式。.avi、.mov和.rmvb都是数字视频文件格式。

37. 一幅没有经过数据压缩的彩色图像，其数据量是768KB，分辨率为1024×768，那么它每个像素的像素深度是（ ）。

  • A）24位
  • B）16位
  • C）12位
  • D）8位
答案解析

答：D 像素深度 = 数据量×8÷分辨率 = 768×1024×8÷(1024×768) = 8位。

38. 在嵌入式系统中，获取数字图像的过程大体分为四步，正确的处理步骤是（ ）。

  • A）取样、扫描、分色、量化
  • B）分色、量化、扫描、取样
  • C）扫描、分色、取样、量化
  • D）扫描、量化、取样、分色
答案解析

答：C 获取数字图像的过程依次为：扫描、分色、取样、量化。

39. 【填空题】数字图像的文件格式有多种。其中_图像文件格式颜色数目较少（不超过256色），文件特别小，支持动画，适合互联网传输。_图像文件格式是静止图像数据压缩编码的国际标准，在数码相机和互联网中广泛使用。

答案

答：GIF；JPEG GIF颜色不超过256色，文件小，支持动画；JPEG是静止图像压缩编码的国际标准，广泛用于数码相机。

40. 【填空题】我国大陆地区目前广泛使用的汉字编码国家标准有_和GB18030两种，常用汉字采用_个字节表示。

答案

答：GB2312；2 GB2312和GB18030是我国广泛使用的两种汉字编码标准，常用汉字都采用2个字节表示。

41. 【填空题】数字图像的像素深度指每个像素用多少个二进位来表示。像素深度是8位的灰度图像，其不同的亮度等级总数为_种。最多可以有大约1600万种颜色的图像称为真彩色图像，真彩色图像的像素深度为_位。

答案

答：256；24 8位像素深度的灰度图像有2^8=256种亮度等级；真彩色图像R、G、B各8位，共24位像素深度。

42. 【填空题】高清晰度多媒体接口用4个大写英文字母简称为_，它是一种_化音频/视频接口，适合影像传输，可同时传送音频和视频信号。

答案

答：HDMI；数字 HDMI即High Definition Multimedia Interface，是一种数字化音频/视频接口，最高数据传输速率为10.2Gb/s。

网络通信技术

43. 下面是IP协议中C类IP地址有关规定的叙述，其中正确的是（ ）。

  • A）它适用于中型网络
  • B）它所在的网络最多只能连接254台主机
  • C）它不能用于多目的地址发送（组播）
  • D）它的二进制表示中最高3位一定是"101"
答案解析

答：B C类IP地址适用于小型网络（非中型），每个网络最多连接254台主机（256-2），最高3位是110（非101）。

44. 下面关于串行外设接口SPI的叙述中，错误的是（ ）。

  • A）SPI一般使用4条信号线：SCK、MISO、MOSI和SSEL
  • B）采用SPI可以构成"一主一从式"系统
  • C）采用SPI可以构成"一主多从式"系统
  • D）采用SPI不能构成"多主多从式"系统
答案解析

答：D SPI可以构成"一主一从式"、"一主多从式"、"多主多从式"和"互为主从式"等多种系统拓扑结构。

45. 以太网中计算机间以帧为单位进行通信，下列选项中不属于以太网数据帧内容的是（ ）。

  • A）IP地址
  • B）MAC地址
  • C）有效载荷
  • D）校验信息
答案解析

答：A 以太网数据帧包含前导码、帧起始定界符、目的MAC地址、源MAC地址、类型/长度、数据和帧校验序列，IP地址不属于以太网帧的组成部分。

46. 下面关于USB接口的叙述中，错误的是（ ）。

  • A）USB支持热插拔
  • B）USB 2.0是目前传输速率最高的USB版本
  • C）USB接口提供了内置电源
  • D）USB 2.0采用半双工差分方式传送信息
答案解析

答：B USB 2.0的速度为480Mb/s，而USB 3.0已达到5Gb/s，因此USB 2.0并非传输速率最高的版本。

47. 下面关于CAN总线的叙述中，正确的是（ ）。

  • A）CAN能够实现多主通信方式
  • B）CAN通信时采用奇偶校验方式
  • C）各型ARM芯片均没有内嵌CAN控制器
  • D）CAN采用长帧通信，一个数据帧最多可以传送128个字节
答案解析

答：A CAN总线能够实现多主通信，采用CRC校验（非奇偶校验），数据帧长度为0~8字节，且部分ARM芯片内嵌有CAN控制器。

48. 下面哪种设备是组建以太局域网必不可少的？

  • A）网桥
  • B）集线器或交换机
  • C）路由器
  • D）中继器
答案解析

答：B 以太网以集线器或交换机为中心构成，这是组建以太局域网必不可少的设备。

49. 下面关于WiFi无线局域网的叙述中，错误的是（ ）。

  • A）无线局域网是以太网与无线通信技术相结合的产物
  • B）无线局域网使用的无线电波主要是2.4GHz和5.8GHz两个频段
  • C）无线局域网采用的通信协议主要是802.11
  • D）无线局域网的数据传输速率目前还低于3G手机的传输速率
答案解析

答：D 无线局域网的数据传输速率可达54Mbps甚至108Mbps以上，远高于3G手机几百kbps到几Mbps的传输速率。

50. 【填空题】无线局域网（WLAN）采用的通信协议主要是IEEE_，通常也称为Wi-Fi，其中_协议的数据传输速率可达108Mbps甚至更高。

答案

答：802.11；802.11n 无线局域网采用IEEE 802.11协议，其中802.11n将传输速率提高到108Mbps甚至更高。

51. 【填空题】构建无线局域网的技术除了采用802.11(Wi-Fi)之外，另一种常用的是_技术，它是一种短距离、低速率、低成本的无线通信技术，传输距离大约在_m之内。

答案

答：蓝牙；10 蓝牙是一种短距离、低速率、低成本的无线通信技术，最高数据传输速率约1Mbps，传输距离约10m以内。

52. 【填空题】局域网指较小地域范围内的计算机网络，最流行的局域网是以太网。以太网采用的通信协议是_，连接在以太网中的每台计算机必须至少有一个全球唯一的_地址。

答案

答：802.3；MAC 以太网采用IEEE 802.3通信协议，每台计算机的网卡都有一个全球唯一的48位MAC地址。