2021 嵌入式系统(西北工业大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2021-04-13到2021-08-31

【作业】嵌入式系统概念、组成与特点 第一章作业

1、 问题:简述嵌入式系统的概念内涵及其基本组成。
评分规则: 【 要点：正确理解IEEE Std 1003.13™-2003的嵌入式系统概念（2分）。理解从技术角度给出的嵌入式系统概念（2分）；
要点：嵌入式系统的基本构成：嵌入式计算机系统（1分）+物理对象（1分）；嵌入式计算机系统形态多样，基本构成可包括：嵌入式硬件（1分）、（嵌入式操作系统等）系统类软件（1分）、（图形库、文件系统等）软件组件（1分）、和应用软件（1分）。
】

2、 问题:简述嵌入式系统与信息物理融合系统（CPS）、物联网（IoT）、智能系统的关系。
评分规则: 【 要点：嵌入式系统是嵌入式计算机技术与特定物件相结合形成的数字系统，使得物件具备了处理和通信等能力（2分）。信息物理融合系统是通过更为丰富的传感器、作动器等与物理世界深度融合的嵌入式系统，以经典嵌入式系统技术为基础，是嵌入式系统的高阶发展形态（2分）。物联网是具有网络接入能力的各类嵌入式系统通过多种网络互联形成的系统，其使得网联的嵌入式系统可以进行更为丰富的环境感知、信息交互和行为协作等，其以嵌入式系统技术为基础（3分）。智能系统是具有环境感知、自主决策和响应能力的数字系统，其以嵌入式系统为基础，融合了人工智能、大数据、云计算等技术具有智能能力，例如智能音箱等（3）。
】

3、 问题:结合一个嵌入式设备，如智能手表/手环、智能手机等，通过网络查阅设计方案，分析其采用的硬件、软件有什么特点。
评分规则: 【 要点：选定一个具体嵌入式系统，分析功能需求（3分）。从体系结构的角度分析系统的硬件构成（3分）。从体系结构的角度分析系统的软件构成（3分）。分析系统特点（3分）。
】

嵌入式系统概念、组成与特点 第一章测验

小提示:本节包含奇怪的同名章节内容

1、 问题:如下哪项技术促进了嵌入式系统的诞生？答案1. 集成电路技术答案2. 高级编程语言技术答案3. 网络通信技术答案4. 操作系统技术
选项：
A:集成电路技术的出现使得硬件系统可以和物件有效融合。
B:错误
C:错误
D:错误
答案: 【集成电路技术的出现使得硬件系统可以和物件有效融合。】

2、 问题:下列设备哪个不是嵌入式系统？答案1. 磁盘驱动器答案2. 个人数字助理（PDA）答案3. 引擎控制器答案4. 移动电话
选项：
A:数字控制器与磁盘构成的系统，控制磁盘的读写。
B:不操作物理对象，只是一个小型的信息处理系统。
C:控制器控制引擎的运行。
D:感知环境并通过通信、发达等接口与用户、环境交互。
答案: 【不操作物理对象，只是一个小型的信息处理系统。】

3、 问题:嵌入式系统设计中的资源配置基本要求是？答案1. 数据容量越大越好答案2. 保证最高计算性能答案3. 根据需求量身定制答案4. 综合成本一定最低
选项：
A:根据需求配置，不追求最大容量、最高性能
B:根据需求配置，不追求最大容量、最高性能
C:根据应用需求，量体裁衣、量身定制，是嵌入式系统设计的一个基本原则。
D:根据需求配置，不追求最大容量、最高性能或最低成本
答案: 【根据应用需求，量体裁衣、量身定制，是嵌入式系统设计的一个基本原则。】

4、 问题:裸机软件结构是一种常见的嵌入式系统结构，其正确的含义是？答案1. 应用软件直接部署在硬件之上，其需要完成硬件配置和驱动。答案2. 应用软件部署于操作系统之上，其无需关心底层硬件配置和驱动。答案3. 应用软件固化在片外存储器中，上电后直接从存储器加载执行。答案4. 应用软件存放在服务器之上，上电后从服务器端加载执行。
选项：
A:裸机软件是指在硬件之上直接部署应用软件，是一种简单的系统结构。由于无需嵌入式操作系统，应用软件就需要完成硬件的配置、初始化和驱动管理等工作。
B:错误
C:裸机软件通常固化在硬件上，但不一定必须在片外存储器中。
D:错误
答案: 【裸机软件是指在硬件之上直接部署应用软件，是一种简单的系统结构。由于无需嵌入式操作系统，应用软件就需要完成硬件的配置、初始化和驱动管理等工作。】

5、 问题:嵌入式系统的快速发展主要得益于如下哪些方面？答案1. 大规模集成电路技术答案2. 高级编程语言技术答案3. 网络通信技术答案4. 嵌入式操作系统
选项：
A:集成电路促进了现代嵌入式系统的发展和广泛应用
B:高级编程语言使得复杂软件的设计成为可能，同时也促进了应用
C:网络通信技术增强了嵌入式系统的互连能力，促进了新技术和应用形态的发展
D:嵌入式操作系统实现复杂硬件的管理并向上虚拟出复杂的系统服务，促进了新技术和应用形态的发展
答案: 【集成电路促进了现代嵌入式系统的发展和广泛应用;
高级编程语言使得复杂软件的设计成为可能，同时也促进了应用;
网络通信技术增强了嵌入式系统的互连能力，促进了新技术和应用形态的发展;
嵌入式操作系统实现复杂硬件的管理并向上虚拟出复杂的系统服务，促进了新技术和应用形态的发展】

6、 问题:如下哪些是复杂嵌入式软件的构成成份？答案1. 板级支持包答案2. Boot Loader答案3. 嵌入式操作系统答案4. 文件系统
选项：
A:板级支持包（BSP）是一个配置和驱动软件包，提供了向下进行硬件驱动的功能。
B:Boot Loader是系统引导与加载软件，用于在上电后初始化系统并引导下一级软件执行。
C:复杂嵌入式系统多基于嵌入式（实时）操作系统进行设计。
D:文件系统实现嵌入式系统中的数据组织和管理。
答案: 【板级支持包（BSP）是一个配置和驱动软件包，提供了向下进行硬件驱动的功能。;
Boot Loader是系统引导与加载软件，用于在上电后初始化系统并引导下一级软件执行。;
复杂嵌入式系统多基于嵌入式（实时）操作系统进行设计。;
文件系统实现嵌入式系统中的数据组织和管理。】

7、 问题:嵌入式系统是一种典型的反应式系统，其特点在于？答案1. 系统与所处环境连续交互。答案2. 系统与所处环境离散交互。答案3. 以环境决定为步长来执行操作。答案4. 以系统时钟为步长来执行操作。
选项：
A:反应式系统就是与之所处的环境连续交互且以环境决定的步长来执行操作的系统。
B:反应式系统就是与之所处的环境连续交互且以环境决定的步长来执行操作的系统。
C:反应式系统就是与之所处的环境连续交互且以环境决定的步长来执行操作的系统。
D:反应式系统就是与之所处的环境连续交互且以环境决定的步长来执行操作的系统。
答案: 【反应式系统就是与之所处的环境连续交互且以环境决定的步长来执行操作的系统。;
反应式系统就是与之所处的环境连续交互且以环境决定的步长来执行操作的系统。】

8、 问题:嵌入式系统就是体积非常小、可埋嵌在物件中所构成的系统。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

9、 问题:实现嵌入式系统的技术途径非常多样，因此难以形成垄断。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

10、 问题:嵌入式系统也是一种计算机系统，其开发方法与流程与通用计算机的相同。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

11、 问题:嵌入式系统最大的特点是与物理世界交互，其研究的核心问题在于（             ）
答案: 【如何来调和并桥接计算的顺序性与物理世界的并发性】

12、 问题:根据IEEE Std 1003.13™-2003标准中定义，如果一台计算机（及其软件）是（             ），并且通过特定的硬件装置来控制和/或直接监控该系统，其就被认为是嵌入式的。
答案: 【一个大系统中集成的一部分】

13、 问题:如下哪项技术促进了嵌入式系统的诞生？
选项：
A:集成电路技术
B:高级编程语言技术
C:网络通信技术
D:操作系统技术
答案: 【集成电路技术】

14、 问题:下列设备哪个不是嵌入式系统？
选项：
A:磁盘驱动器
B:个人数字助理（PDA）
C:引擎控制器
D:智能电话
答案: 【个人数字助理（PDA）】

15、 问题:嵌入式系统设计中的资源配置基本要求是？
选项：
A:数据容量越大越好
B:保证最高计算性能
C:根据需求量身定制
D:综合成本一定最低
答案: 【根据需求量身定制】

16、 问题:裸机软件结构是一种常见的嵌入式系统结构，其正确的含义是？
选项：
A:应用软件直接部署在硬件之上，其需要完成硬件配置和驱动。
B:应用软件部署于操作系统之上，其无需关心底层硬件配置和驱动。
C:应用软件固化在片外存储器中，上电后直接从存储器加载执行。
D:应用软件存放在服务器之上，上电后从服务器端加载执行。
答案: 【应用软件直接部署在硬件之上，其需要完成硬件配置和驱动。】

17、 问题:嵌入式系统的快速发展主要得益于如下哪些方面？
选项：
A:大规模集成电路技术
B:高级编程语言技术
C:网络通信技术
D:嵌入式操作系统
答案: 【大规模集成电路技术;
高级编程语言技术;
网络通信技术;
嵌入式操作系统】

18、 问题:如下哪些是复杂嵌入式软件的构成成份？
选项：
A:板级支持包
B: Boot Loader
C:嵌入式操作系统
D:文件系统
答案: 【板级支持包;
 Boot Loader;
嵌入式操作系统;
文件系统】

19、 问题:嵌入式系统是一种典型的反应式系统，其特点在于？
选项：
A:系统与所处环境连续交互。
B:系统与所处环境离散交互。
C:以环境决定为步长来执行操作。
D:以系统时钟为步长来执行操作。
答案: 【系统与所处环境连续交互。;
以环境决定为步长来执行操作。】

【作业】嵌入式硬件基础 第二章作业

小提示:本节包含奇怪的同名章节内容

1、 问题:简述上拉电阻、下拉电阻的用途，以及选择阻值大小的依据。
评分规则: 【 要点1. 上拉电阻是连接在元件信号引脚和高电压之间的电阻，用于将引脚信号钳位在高电平，或在驱动能力不足时提供电流。（3分）要点2. 下拉电阻是连接在元件信号引脚与GND之间的电阻，用于将信号钳位在低电平，或者用于吸收电流。（3分）要点3. 通常其值可在1KΩ~100KΩ之间，值越大输出电平的延迟越大；值越小，电流越大，上拉能力越强，但损耗越大： V×I。（4分）
】

2、 问题:简述漏极开路（OD）的基本原理，并说明如何能使其输出高电平。
评分规则: 【 要点1. 漏极开路就是晶体管的漏极浮空（3分）要点2. 只能输出低电平，不能输出高电平（3分）要点3. 在输出端连接一个上拉电阻（4分）
】

3、 问题:退偶电容的作用是什么，在电路中如何布放？
评分规则: 【 要点1. 可以消除电路回波噪声（2分）要点2. 基于储能来快速提供能量补充（2分）要点3. 布放在信号输出引脚（2分）要点4. 或者布放在电路板上离可能需要大量电量的电路部分很近的地方（2分），电容的电源走线和地线所包围的面积尽可能最小（2分）
】

4、 问题:请分析TTL电平、CMOS电平与RS232电平的特点，并说明如何连接这些不同电平类型的器件。
评分规则: 【 要点1. TTL电平：TTL器件+5V，高电平为逻辑“1”（记为H），低电平为逻辑“0”（记为L）；（3分）    输出 L： <0.8V ； H：>2.4V；输入 L： <1.2V ； H：>2.0V 要点2. CMOS电平：CMOS器件12V，高电平为逻辑“1”，低电平为逻辑“0”；（3分）    输出 L： <0.1Vcc ； H：>0.9Vcc；输入 L： <0.3Vcc ； H：>0.7Vcc. 要点3. RS-232电平：负逻辑电平，即负电平-3～-12V为逻辑“1”，正电平+3～+12V为逻辑“0”；（3分）要点4. 实际设计中，可以搭电路或采用专用器件进行不同电平的转换。（3分）
】

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