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1、2021年下半年嵌入式系统设计师下午试卷1、【简答题】试题一（共15分）阅读以下关于某嵌入式系统设计方案的叙述，回答问题1至问题3，将答案填入答题纸的对应栏内。【说明】通常计算机按其体系结构分为冯诺依曼（Vonneumann）结构和哈佛（Harvard）结构。冯诺伊曼结构，也称普林斯顿结构，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。复杂系统的不同处理器可采用不同类型体系结构。某嵌入式系统由数据处理模块、信号处理模块和光纤网络交换模块组成，如图1-1所示。其中数据处理模块的主处理器选用PPC7447，内部集成了二级CACHE
2、，并有SDAM存储器、FLASH、NvRAM、实时时钟、FC(FabricChannel)通信接口、以太网接口和RS232接口；信号处理模块采用DSPTMS320C6000，并有FC通信接口、RS232接口，用于SPM与外部数据通信；光纤网络交换模块提供FC协议交换能力，主要由控制单元和交换单元两部分组成。本嵌入式系统的数据处理模块主要接收外部命令、控制系统运行、与系统其它模块通讯；信号处理模块主要进行图形图像处理，需要较大的运算量和较高的运算速度。图1-1某嵌入式系统组成【问题1】（6分）回答下列问题，将答案填写在答题纸对应的栏目中。本嵌入式系统的数据处理模块采用（1）体系结构，信号处理模块
3、采用（2）体系结构。在设计中断时，中断触发方式一般分为沿中断和电平中断。沿中断利用（3）或（4）作为中断触发信号,电平中断利用（5）或（6）作为中断触发信号。【问题2】（5分）在设计数据处理模块DPM时，假设某桥芯片内部集成一路递增定时器，定时器位宽为32位，最高位为控制使能位，输入时钟为25MHz。请回答下面三个问题，将答案填写在答题纸对应的栏目中（给出表达式即可）。（1）该定时器最长定时时间是多少（单位ns）？（2）设置10ms定时时间，则定时器的初值为多少？（3）若改为一路递减定时器，设置10ms定时时间，则定时器的初值为多少？【问题3】（4分）嵌入式系统底层FC通讯驱动对大数据采用DM
4、A数据传输。图1-2是未完成的DMA数据传输工作流程图，请从下面中选择正确的答案，完成该图，将答案填写在答题纸的对应栏中。图1-2DMA数据传输工作流程图备选答案：字计数器计数DMA发送中断DMA响应DMA接收4个字节发送内存地址再次修改内存地址传送结束继续传送15分解析：2、【简答题】试题二(共15分)阅读以下关于AD574（12位的A/D转换器）的叙述，回答问题1至问题3，将答案填入答题纸的对应栏内。【说明】AD574可以通过简单的三态门、锁存器接口与微机系统的系统总线相连接，也可以通过可编程接口（如8255）与系统总线相连接。由表2-1可知，AD574可以工作在8位，也可以工作在12位。
5、图2-1为以8255为接口芯片，将工作于12位下的AD574接到8位ISA系统总线上。表2-1AD574的控制功能图2-1AD574经过8255与8位ISA系统总线相连接【问题1】（3分）在图2-1中，通过8255的A0、A1口地址选择信号线进行PA口、PB口、PC口的控制。回答下列问题，将答案填写在答题纸对应的栏目中。（1）A0为0，A1为0时控制（1）口。【问题2】（4分）简要回答下列关于74LS138器件的功能以及作用的问题，将答案填写在答题纸对应的栏目中。（1）74LS138器件在图2-1中的功能是（1）；【问题3】（8分）；对8255初始化，此段程序放在应用程序开始的位置上INTI5
6、5：MOVDX，0063HMOVAL，10011010B；8255的A口8位，B口8位，以及C口的高4位均设置为输入，C口的低4位设置为输出OUTDX，AL；控制字写入8255的控制寄存器MOVAL，00000001BOUTDX，AL；使用位控方式将PC0置位；以下是对输入信号进行一次变换的程序ACQUQ：MOVDX，0062HMOVAL，00000000BOUTDX，ALMOVAL，（1）B；二进制表示OUTDX，AL；由PC0输出低电平到高电平启动变换NOPNOPWAITS：INAL，DX；取出AD574的STS状态ANDAL，（2）H；判断变换是否结束,十六进制表示JNZWAITSMOV
7、DX，0060HINAL，DX；读取A口取得A/D变换的低8位MOVBL，（3）；将A口获取的低8位放在BL中MOVDX，0061HINAL，DX；读取B口数据ANDAL，（4）H；取AD574数据的高4位,十六进制表示MOVBH，ALRET15分解析：3、【简答题】试题三（共15分）下面是关于嵌入式软件测试方面的叙述，回答问题1至问题3，将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】某公司是一个有资质的专业嵌入式软件测评中心，承担了一项嵌入式软件的测试任务。按用户要求，需要对被测软件进行单元测试、部件（集成）测试和系统测试。【问题1】（6分）软件测试中的单元测试、部件（集成）测试和系统测试都有各自的测
8、试目标。以下描述中属于单元测试的是（1），属于部件（集成）测试的是（2），属于系统测试的是（3），请把以下8个选项的序号分别填入上述空白处，且不能重复。将答案填写在答题纸对应的栏目中。测试对象为单个模块或者函数测试对象包括整个软件系统，以及软件所依赖的硬件，外设等测试对象为多个模块或多个单元整个测试必须在系统实际运行环境中进行主要测试模块内部逻辑结构的正确性测试各个模块间的调用接口包括测试部分全局数据结构及变量主要测试局部数据结构及变量【问题2】（5分）被测软件研制方提出，为节约成本，由软件开发人员对所开发的软件进行测试，测评中心仅仅进行测试结果确认，并按测评中心规定编写各种测试文档并出具证明
9、。此提议遭到测评中心的反对。软件研制方认为：（1）自己编写的程序，结构熟悉，需求清楚，易发现问题；（2）自己测试后，又经过第三方的确认，是可行的；（3）知识产权可受保护。测评中心反驳：（1）程序不能由编写者自己测试，就像不能既当运动员又当裁判员一样；（2）自己测试，有弄虚作假的嫌疑；（3）软件测试不能丧失独立性，仅由测评中心确认，损害测评中心声誉，不行。针对上述情况，应该由（1）进行测试。软件研制方的3条理由正确的有（2）条，错误的有（3）条；测评中心所说的正确的有（4）条，错误的有（5）条。【问题3】（4分）判断以下关于软件测试叙述的正确性，回答“错”或“对”，并将其填入答题纸的对应栏内。（
10、1）判定/条件覆盖使每个分支至少被执行一次，且判定中的每个条件都获得所有可能的逻辑值。（2）在没需求文档的条件下能够进行黑盒测试。（3）在进行压力测试的同时可以进行单元测试。（4）软件测试中设计的测试实例（testcase）主要由输入数据和预期输出结果两部分组成。15分解析：4、【简答题】试题四（共15分）阅读以下关于汇编语言方面的叙述，回答问题1至问题3，将答案填入答题纸的对应栏内。【说明】汇编语言是面向机器的程序设计语言。在汇编语言中，用助记符代替机器码，用地址符号或标号代替地址码，直接同计算机的底层软件甚至硬件进行交互，具有代码优化、运行效率高等特点。本题针对的是x86平台下Micros
11、oft公司的MASM6.x汇编语言。【问题1】（6分）汇编语言中的数值表达式一般是指由运算符连接的各种常数所构成的表达式。汇编程序在汇编过程中计算表达式，由于在程序运行之前就已经计算出了表达式，所以运行速度没有变慢，而程序的可读性却增强了。表4-1列出了MASM常见的一些运算符及其含义，请将表4-1中处运算符的含义写在答题纸的对应栏中。表4-1运算符及含义【问题2】（5分）运算符具有优先级。表4-2按照优先级从高到低排列常见的一些运算符，请从以下备选的运算符中按照优先级选择（1）（5）处的运算符，将其写在答题纸的对应栏中。备选的运算符：XORMODHIGHANDGT表4-2运算符的优先级【问题
12、3】（4分）BIOS软件开发接口由一批子程序组成，负责管理系统内的输入输出设备，直接为操作系统和应用程序提供底层设备驱动服务。常用的BIOS服务及功能见表4-3所示。表4-3常用的BIOS服务功能若调用视频服务功能（10H）中的光标设置子功能（02H），将视频页上的光标移到3行14列，用如下汇编语言实现，请补充完整下面程序中的（1）（4）处，将答案填写在答题纸的对应栏中。MOVAH，（1）H；十六进制表示MOVDH，（2）HMOVDL，（3）HINT（4）H15分解析：5、【简答题】试题五(共15分)阅读以下关于嵌入式C语言编程方面的问题，回答问题1至问题3，将答案填入答题纸的对应栏内。【说明
13、】嵌入式C语言编程中常涉及位运算、宏定义的问题，以及大端方式（Big-endian）、小端方式（Little-endian）的访问问题。【问题1】（4分）嵌入式系统中常要求用户对变量或寄存器进行位操作。下面的两个函数分别为设置和清除变量a的第5位。请使用下面的宏定义BIT5按要求对变量a进行相应的处理。在函数set_bit5中，用位或赋值操作（|=）设置变量a的第5位，在函数clear_bit5中，用位与赋值操作（=）清除变量a的第5位。#defineBIT5(0x015)staticinta;voidset_bit5(void);/*设置变量a的第5位*/voidclear_bit5(voi
14、d);/*清除变量a的第5位*/【问题2】（5分）图5-1所示代码的设计意图是计算1100各数的平方。该段代码运行后，没有得到应有的结果，请说明出错原因，将答案填入答题纸的对应栏内。图5-1计算1到100平方数的代码图5-2是在不改变宏定义的情况下，对程序进行修改。请完成该段代码，将答案填入答题纸的对应栏内。图5-2计算1到100平方数的代码【问题3】（6分）某嵌入式处理器工作在大端方式（Big-endian）下，其中unsignedint为32位，unsignedshort为16位，unsignedchar为8位。仔细阅读并分析下面的C语言代码，写出其打印输出的结果，将答案填入答题纸的对应栏
15、内。#includestdio.h#includestdlib.hvoid*MEM_ADDR;voidmem_test(void)unsignedint*pint_addr=NULL;unsignedshort*pshort_addr=NULL;unsignedchar*pchar_addr=NULL;MEM_ADDR=(void*)malloc(sizeof(int);pint_addr=(unsignedint*)MEM_ADDR;pshort_addr=(unsignedshort*)MEM_ADDR;pchar_addr=(unsignedchar*)MEM_ADDR;*pint_addr=0x12345678;printf(0x%x,0x%xn,*pshort_addr,*pchar_addr);/*第一次输出*/psh
