嵌入式系统课程考试题型和答案.doc

嵌入式系统是一种以特定应用为目标，以计算机技术为基础，具备可裁剪软硬件的专用系统。其特点包括：多样化处理器支持、特定应用导向、成本敏感性、实时性与可靠性需求、轻量级嵌入式操作系统以及专用开发工具。与通用计算机相比，嵌入式系统在形式、结构和开发方式上有所不同，更强调软件与硬件的紧密结合，并且二次开发性较低。 嵌入式系统的关键技术主要包括嵌入式处理器、微内核结构、任务调度、实时性、内存管理和内核加载方式。这些技术的发展趋势体现在强大的开发工具和操作系统支持、互联网接入、小型化、低功耗和低成本，以及精巧的多媒体人机交互界面。在应用中，嵌入式系统广泛存在于日常生活中的各种设备中，如iPad（采用Apple A6X处理器和iOS操作系统）、三星Galaxy S5（搭载高通骁龙801处理器和Android OS）、PDA（如Palm OS或Windows CE）、路由器（基于ARM9的ucLinux）、数码相机（ARM9+DSP5000的ucLinux）等。 开发嵌入式系统常用的编程语言有C语言（用于操作系统和硬件相关应用）、C++（大型应用）、汇编语言（底层硬件接口和算法模块）、C#（大型应用）、VHDL（CPLD/FPGA芯片逻辑设计）以及JAVA（JSP网页开发等）。在项目开发中，嵌入式系统设计与专用集成电路（ASIC）各有优劣，嵌入式系统灵活可编程，而ASIC则提供更高性能和效率，但设计成本和风险较高。 嵌入式系统设计通常采用系统开发法，包括总体框架设计、软硬件划分、处理器和操作系统选择、开发环境确定等步骤。硬件调试常使用直接测试法、ROM监控器、ROM仿真器、在线仿真器（如JTAG、BDM等）和片上调试技术。软件调试则可以通过模拟器在宿主机上进行。构件式开发方法则强调系统的模块化和构件化，允许开发者根据需求选取和组合预先设计的组件，提高了开发效率和系统的可扩展性。例如，构建一个智能家居系统时，可以分别设计控制模块、传感器模块和通信模块，然后将这些模块集成到一个整体系统中，实现灵活配置和维护。