2025年高职电子信息工程技术（嵌入式开发）试题及答案.doc

2025年高职电子信息工程技术（嵌入式开发）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共40分）
答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在题后的括号内。

1. 以下哪种微控制器常用于嵌入式开发？（ ）
A. 酷睿i7 B. 骁龙888 C. 8位单片机 D. 英伟达GPU
2. 嵌入式系统的核心是（ ）
A. 硬件 B. 软件 C. 操作系统 D. 微处理器
3. 以下不属于嵌入式系统特点的是（ ）
A. 专用性强 B. 可靠性高 C. 成本高 D. 实时性好
4. 嵌入式开发中，用于编写设备驱动程序的语言通常是（ ）
A. C/C++ B. Java C. Python D. JavaScript
5. 下面哪种存储设备常用于嵌入式系统中保存程序和数据？（ ）
A. 固态硬盘 B. 机械硬盘 C. 闪存 D. 光盘
6. 嵌入式系统的开发流程不包括以下哪个环节？（ ）
A. 需求分析 B. 系统设计 C. 软件测试 D. 网站部署
7. 以下哪种通信接口常用于嵌入式设备与外部设备进行数据传输？（ ）
A. USB B. HDMI C. VGA D. DVI
8. 嵌入式系统中，中断的作用是（ ）
A. 提高系统性能 B. 实现多任务处理 C. 处理紧急事件 D. 降低功耗
9. 用于嵌入式开发的集成开发环境（IDE）不包括（ ）
A. Keil B. IAR C. Visual Studio D. Photoshop
10. 以下哪种编程语言在嵌入式开发中应用广泛且具有高效性？（ ）
A. C B. VB C. C D. PHP
11. 嵌入式系统的硬件平台不包括（ ）
A. 微处理器 B. 内存 C. 显示器 D. 电源电路
12. 嵌入式开发中，调试工具不包括（ ）
A. 示波器 B. 逻辑分析仪 C. 万用表 D. 路由器
13. 以下哪种操作系统常用于嵌入式设备？（ ）
A. Windows 10 B. Linux C. macOS D. Android
14. 嵌入式系统的功耗优化不包括以下哪种方法？（ ）
A. 选择低功耗芯片 B. 优化电源管理 C. 增加硬件设备 D. 采用节能算法
15. 嵌入式开发中，硬件电路设计的主要步骤不包括（ ）
A. 原理图设计 B. PCB设计 C. 程序编写 D. 制版与焊接
16. 以下哪种传感器常用于嵌入式系统中检测环境温度？（ ）
A. 加速度传感器 B. 温度传感器 C. 湿度传感器 D. 压力传感器
17. 嵌入式系统的可靠性设计不包括（ ）
A. 硬件冗余 B. 软件容错 C. 增加功能模块 D. 故障诊断与恢复
18. 用于嵌入式开发的实时操作系统（RTOS）不包括（ ）
A. VxWorks B. μC/OS-II C. Windows NT D. FreeRTOS
19. 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. 音频传输 D. 视频传输
20. 嵌入式开发中，代码优化的目的不包括（ ）
A. 提高执行效率 B. 减少代码量 C. 增加功能 D. 降低内存占用

第II卷（非选择题 共6分）
（一）填空题（共10分）
答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请在横线上填上正确答案。

21. 嵌入式系统是一种______、______的计算机系统。
22. 嵌入式开发中常用的编程语言有______、______等。
23. 嵌入式系统的硬件平台主要由______、______、存储设备等组成。
24. 中断向量表用于存放______的入口地址。
25. 嵌入式系统的开发过程包括______、______、编码、调试、测试等阶段。

（二）简答题（共15分）
答题要求：本大题共3小题，第26题5分，第27题5分，第28题5分。请简要回答问题。

26. 简述嵌入式系统的定义和特点。
27. 说明嵌入式开发中硬件电路设计的主要内容。
28. 简述嵌入式系统中实时操作系统（RTOS）的作用。

（三）程序分析题（共15分）
答题要求：本大题共3小题，第29题5分，第30题5分，第31题5分。阅读以下程序片段，回答问题。

```c
include <stdio.h>

void main() {
int a = 5, b = 3, c;
c = a + b;
printf("c的值为：%d\n", c);
}
```

29. 程序的功能是什么？
30. 变量a、b、c的数据类型分别是什么？
31. 程序执行后，输出结果是什么？

（四）材料分析题（共20分）
答题要求：阅读以下材料，回答问题。

材料：在某嵌入式系统开发项目中，需要设计一个智能温度控制系统。该系统能够实时采集环境温度，并根据设定的温度值进行调节。硬件方面，采用了具有温度传感器接口的微控制器，以及用于控制加热或制冷设备的继电器电路。软件方面，编写了温度采集程序、温度比较程序和控制输出程序。

3个小问题：
32. 请分析该智能温度控制系统的工作原理。（8分）
33. 说明在该系统中，硬件电路设计时如何考虑温度传感器和继电器的连接。（6分）
34. 简述软件程序中温度采集程序的主要功能。（6分）

（五）综合设计题（共20分）
答题要求：设计一个简单的嵌入式系统，实现对一个LED灯的控制。要求如下：
35. 描述硬件电路设计思路，包括所需的硬件设备及连接方式。（10分）
36. 编写控制LED灯的软件程序，要求能够实现LED灯的点亮和熄灭功能。（10分）

答案：
1. C
2. D
3. C
4. A
5. C
6. D
7. A
8. C
9. D
10. C
11. C
12. D
13. D
14. C
15. C
16. B
17. C
18. C
19. A
20. C
21. 专用；计算机系统
22. C；C++
23. 微处理器；内存
24. 中断服务程序
25. 需求分析；系统设计
26. 嵌入式系统是一种嵌入到对象体系中，实现对象智能化控制的专用计算机系统。特点有专用性强、可靠性高、实时性好、功耗低等。
27. 硬件电路设计主要包括原理图设计，确定各芯片、元件连接关系；进行PCB设计，规划电路板布局布线；制版与焊接，制作实际电路板并完成元件焊接。
28. RTOS用于嵌入式系统可实现多任务调度，保证任务按优先级和时间要求执行；提高系统实时响应能力，能快速处理外部事件；有效管理系统资源，提高资源利用率。
29. 计算两个整数的和并输出结果。
30. a、b、c的数据类型均为int。
31. c的值为：8
32. 系统通过温度传感器实时采集环境温度，将采集到的温度值与设定值比较，根据比较结果控制继电器电路，从而调节加热或制冷设备，实现温度控制。
33. 温度传感器与微控制器的温度传感器接口连接，用于采集温度数据。继电器电路的控制端与微控制器的输出引脚连接，微控制器根据程序控制引脚输出信号，以控制继电器动作，进而控制加热或制冷设备。
34. 温度采集程序主要功能是通过温度传感器接口读取当前环境温度值，并将其转换为数字信号后存储到变量中，以便后续程序使用。
35. 硬件电路设计思路：选用带有GPIO口的微控制器，将LED的阳极连接到微控制器的一个GPIO口，阴极连接到电源负极或地。通过控制GPIO口输出高低电平来控制LED灯的点亮和熄灭。
36. 软件程序示例（以C语言为例）：
```c
include <stdio.h>
include <stdint.h>

// 假设微控制器的GPIO口编号为PA5
define LED_GPIO_PIN 5

void delay(uint32_t count) {
for(uint32_t i = 0; i < count; i++);
}

int main() {
// 初始化GPIO口为输出模式
// 这里省略具体的初始化代码

while(TRUE) {
// 点亮LED
// 这里省略设置GPIO口输出高电平的代码
delay(1000000);
// 熄灭LED
// 这里省略设置GPIO口输出低电平的代码
delay(10000);
}
return 0;
}
```