三级嵌入式题库2

下面关于嵌入式系统逻辑组成的叙述中，错误的是（）。A)嵌入式系统与通用计算机一样，也由硬件和软件两部分组成B)硬件的主体是CPU和存储器，它们通过I/O接口和I/O设备与外部世界联系C)嵌入式系统的CPU主要使用的是数字信号处理器D)嵌入式系统的软件配置有些很简单，有些比较复杂【解析】嵌入式系统与通用计算机一样，也由硬件和软件两部分组成。硬件的主体是CPU和存储器，它们通过I/O接口和I/O设备与外部世界联系。嵌入式系统的软件配置有多种情况，有些简单，有些比较复杂；而嵌入式系统的cpu有ARM、DSP和FPGA等。故此题选择C。下面关于数字信号处理器的叙述中错误的是（）。A)它是一种适用于数字信号处理的微处理器B)它的英文缩写是DPSC)它支持单指令多数据（SIMD）并行处理的指令D)它能显著提高音频、视频等数字信号的数据处理效率【解析】数字信号处理器英文缩写为DSP，它是一种适用于数字信号处理的微处理器，它支持单指令多数据（SIMD）并行处理的指令，能显著提高音频、视频等数字信号的数据处理效率。所以B项错误，此题选B。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【解析】随着电子设计自动化水平的提高和VLSI制造技术的飞速发展，半导体加工已经从微米、亚微米进入到深亚微米的时代，单个芯片上可以集成几亿个甚至几十亿个晶体管，因而能够把计算机或其他一些电子系统的全部电路都集成在单个芯片上，这种芯片就是所谓的片上系统。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。由于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。目前，大多数32位的嵌入式处理芯片均为SoC，SoC逐渐成为集成电路设计的主流发展趋势。因此本题选C。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【解析】嵌入式系统的分类有多种。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。因此选A项。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，硅衬底是单晶硅锭经切割、研磨和抛光而成的圆形薄片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【解析】集成电路根据其集成度的高低可以分为小规模（SSI）、中规模（MSI）、大规模（LSI）、超大规模（VLSI）和极大规模（ULSI）等几种。嵌入式处理芯片大多属于VLSI和ULSI。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，许多工序必须在恒温、恒湿、超洁净的无尘厂房内完成，生产、控制及测试设备异常昂贵。集成电路大多在硅衬底上制作而成，硅衬底是单晶硅锭经切割、研磨和抛光而成的圆形薄片。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。故该题选择A。一幅1024x768的彩色图像，每个像素使用16位表示，采用压缩比为5倍的算法压缩图像数据之后，其数据量大约是多少MB？（）。A)0.3B)0.5C)1D)1.5【解析】本题应掌握数字图像数据量计算公式，（1024*768*16/8）/5=0.3MB。故选A。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【解析】以太网数据帧：前导码（7字节）、帧起始定界符（1字节）、目的MAC地址（6字节）、源MAC地址（6字节）、类型/长度（2字节）、数据（46~1500字节）、帧校验序列（4字节）。A项IP地址不属于以太网数据帧内容。故选A。下面是IP协议中A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)它适用的网络最多只能连接65534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位一定是0【解析】一个A类IP地址由1字节（每个字节是8位）的网络地址和3个字节主机地址组成，网络地址的最高位必须是0,即第一段数字范围为1～127。每个A类地址可连接16387064台主机，Internet有126个A类地址。故D项正确。对于嵌入式处理器说法正确的是（）。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PCIExpress【解析】ARM采用RISC精简指令集，采用冯·诺依曼体系或哈佛结构；ARM的总线结构称为AMBA（先进微控器制总线结构），是ARM推出的开放式总线结构，是目前流行的一种工业标准片上结构；ARM处理器具有耗电省、功能强、成本低等特点。故选C。以下关于ARM处理器的叙述中，错误的是（）。A)ARM7~ARM11为经典ARM处理器B)Cortex-A系列为应用Cortex处理器，主要面向高端应用C)Cortex-M系列为面向移动计算领域的嵌入式处理器D)Cortex-R系列应用于实时应用的场合【解析】ARM7~ARM11为经典ARM处理器；RM11以后则以Cortex命名，分为三个系列，-A，-R，-M系列，分别面向高端应用、实时控制和微控制器；Cortex-M系列针对成本和功耗敏感的MCU和终端应用（如智能测量、人机接口设备、汽车和工业控制系统、大型家用电器、消费性产品和医疗器械）的混合信号设备进行过优化。因此C项错误，选C。关于ARM的工作状态，以下说法正确的是（）。A)ARM处理器的工作状态包括ARM状态和Thumb状态两种B)ARM状态支持16位指令宽度也支持32位指令宽度C)Thumb状态或Thumb-2状态下,代码密度低于ARM状态，占用存储空间变大D)ARM处理器复位后自动进入ARM状态【解析】在ARM的体系结构中，处理器可以工作在3种不同的状态，一是ARM状态，二是Thumb/Thumb-2状态，三是调试状态。ARM状态是ARM处理器工作于32位指令的状态，即32位状态，所有指令均为32位宽度。Thumb状态是ARM执行16位指令的状态，即16位状态。在Thumb模式下，指令代码只有16位，使代码密度变大，占用内存空间减小，提供比32位程序代码更佳的效能。ARM处理器复位后自动进入ARM状态。故D项正确，选D。ARM处理器当前运算操所产生的标志位记录在以下哪个寄存器中？（）。A)PSPB)MSPC)SPSRD)CPSR【解析】程序状态寄存器(currentprogramstatusregister)cpsr在用户级编程时用于存储条件码；CPSR包含条件码标志，中断禁止位，当前处理器模式以及其他状态和控制信息。故选择D项。ARM处理器如果R1＝0x98001200,已知在小端模式下，内存0x98001204中存放数据0x35,0x98001205中存放数据0x36,0x98001206中存放数据0x37,0x98001207中存放数据0x38,在指令LDRR0，[R1，#4]执行后，R0中的值为（）。A)0x35363738B)0x36353837C)0x38373635D)0x37383536【解析】小端模式，是指数据的高位保存在内存的高地址中，而数据的低位保存在内存的低地址中；本指令表示将寄存器R1的内容自动增加4，形成操作数的有效地址，从中取得32位操作数存入寄存器R0中。故选C。ARM处理器将R0中一个字的数据，存入由R1指示的内存区域，则使用的指令是（）。A)STRR0，[R1]B)LDRR0，[R1]C)STRHR0，[R1]D)STRBR0，[R1]【解析】按题目要求，即将R0的值传送到以R1的值为地址的存储器中，故需采用寄存器间接寻址。因此选A。在以下ARM处理器指令中可让寄存器R1中指定位清零的指令操作码为（）。A)MOVB)ANDC)ADDD)ORR【解析】使用逻辑与指令AND和0进行按位相与，可以起到清零的作用。故本题选B。ARM处理器如果R1＝0x00000080，则指令MOVR0,R1,LSL#2执行后，R0的值为（）。A)0x00000200B)0x00000320C)0x00000020D)0x00000040【解析】本指令表示将寄存器R1的值左移2位后传送到R0，故选择A。以下ARM处理器的指令或伪指令错误的是（）。A)MOVR1,R2B)LDRR1,#0x12345678C)LDRR1,=0x00000020D)ADCR1,R2,R3【解析】LDR是加载/存储类指令，表示存储器到寄存器的数据传送；而#是立即数符号，表示立即数寻址，故B项错误，选BARM处理器在比较指令之后，如果要依据是否相等转移到指定地址L1，则以下指令错误的是（）。A)BEQL1B)BNEL1C)BXEQL1D)BLALL1【解析】比较之后进行转移，属于分支程序设计。A、B、C三个选项中的指令均可表示，D项指令不存在，故选D下面是有关嵌入式系统的最小系统组成的叙述：Ⅰ.嵌入式最小系统包括嵌入式处理器Ⅱ.嵌入式最小系统包括电源电路Ⅲ.嵌入式最小系统包括时钟电路Ⅳ.嵌入式最小系统包括复位电路上述叙述中，正确的是（）。A)仅Ⅰ和ⅢB)仅Ⅰ和ⅡC)仅Ⅱ、Ⅲ和ⅣD)全部【解析】嵌入式最小硬件系统一般包括嵌入式处理器、时钟电路、电源电路、复位电路、存储器和调试测试接口。故选D下面关于JTAG的叙述中，错误的是（）。A)JTAG技术是一种嵌入式测试技术B)大多数ARM嵌入式处理器芯片不包含JTAG接口C)多个器件可以通过JTAG接口串联在一起进行测试D)通过芯片的JTAG接口可以实现在线编程功能【解析】JTAG技术是一种嵌入式测试技术，目前大多数嵌入式CPU、DSP、FPGA器件都支持JTAG标准。JTAG标准允许多个芯片（电路）的边界扫描寄存器BSR通过JTAG接口串联在一起，实现对多个器件的测试。通过芯片的JTAG接口可以实现在线编程功能。所以B选项错误，此题选B。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出功能，该功能是由下面列出的嵌入式系统的哪个通道实现的？（）。A)前向通道B)后向通道C)人机交互通道D)相互互连通道【解析】前向通道通常指的是输入接口，由模拟量输入接口和数字量输入接口组成，模拟输入接口包括传感器，信号调节电路（滤波，放大器等），A/D转换器等构成。后向通道是输出接口，由模拟量和数字量接口组成，包括D/A转换器，功率放大器，执行器等。故此题选择B。基于ARM内核的嵌入式处理器芯片采用系统总线与外围总线两层结构的方式构建片上系统，下面列出的组件中，不与系统总线相连的组件是（）。A)电源管理与时钟控制器B)DMA控制接口C)RTCD)中断控制器【解析】按照AMBA总线规范，以ARM内核为基础的嵌入式处理器芯片采用系统总线与外围总线两层结构的方式构建片上系统。连接到系统总线上高带宽组件主要包括：电源管理与时钟控制器、测试接口、外部存储器控制接口、DMA控制器、USB主机、中断控制器等；而C选项的RTC是与外围总线连接的硬件组件。故选择C。下面是基于ARM内核的嵌入式芯片中有关GPIO的叙述，其中错误的是（）。A)GPIO作为输入接口时具有缓冲功能B)GPIO作为输出接口时具有锁存功能C)GPIO的引脚一般是多功能复用的D)GPIO一般只具有0态和1