嵌入式系统设计作业及答案范文

第一章习题答案1.什么是嵌入式系统?请列举几个常见的嵌入式系统。

答：根据国际电气和电子工程师协会（IEEE）的定义，嵌入式系统是控制、监视或者辅助设备、机器和生产线运行的装置（Devices used to control，monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants).这主要是从产品的应用角度加以定义的,由此可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体，可以涵盖机械等附属装置。

目前被我国科学家普遍认同的定义是:嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁减，对功能、可靠性、成本、体积、功耗要求严格的专用计算机系统.常见的嵌入式系统：手机，DVD，路由器，核磁共振仪，全自动洗衣机。

2.嵌入式系统与通用计算机有哪些区别？答：（1) 以应用为中心；（2）以计算机技术为基础（3）软件和硬件可裁减（4) 对系统性能要求严格（5）软件的固件化（6）需要专用的开发工具3。

嵌入式系统的发展分为哪几个阶段？答:第一阶段：无操作系统的嵌入算法阶段.第二阶段：以嵌入式CPU为基础，以简单操作系统为核心的嵌入式系统。

第三阶段:以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统。

第四阶段:以基于Internet为标志的嵌入式系统。

4。

请列举嵌入式系统的主要应用领域。

答：（1）工业控制领域(2）交通运输领域（3）消费电子产品（4)家电领域（5）通信领域（6）商业和金融领域（7）环境监测领域（8）医疗领域（9)建筑领域（10）军事国防领域（11）航天航空领域第二章习题答案1.简述简单嵌入式系统与复杂嵌入式系统的主要区别。

答：简单嵌入式系统很早就已经存在，这类嵌入式系统因为软硬件复杂度都很低，一般不使用操作系统，例如常用的单片机系统。

对于复杂的嵌入式系统，它的开发模式发生了极大的改变。

一个复杂的嵌入式系统不仅硬件系统的开发比单片机复杂了许多,更重要的是在该系统中采用了嵌入式操作系统，其应用软件的开发转变为使用操作系统标准接口的计算机工程领域的应用软件开发。

嵌入式系统原理及应用作业题答案第1章嵌入式系统概述1. 什么是嵌入式系统？嵌入式系统的组成？答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。

组成：嵌入式处理器、外围设备、操作系统、应用软件。

2. 典型的嵌入式处理器有哪些？3. 答：微处理器、微控制器、DSP处理器、片上系统SOC。

4. 典型的RTOS操作系统有哪些？5. 答：嵌入式LinUX、卩CLinUX、WindoWS Embedded CE、WindoWS Embedded ComPaCt 7 > μC/OS-II > μC/OS-III、VXWorks、eCos 等。

6. 列举身边的嵌入式应用产品？7. 嵌入式系统的设计可以分成四个阶段：需求分析、架构设计和概要设计、详细设计和开发、测试反馈。

第2章COrteX-M体系结构8. ARM COrteX系统的处理器分为： A 、__________ R ____ 、____ M ____ 。

9. ARM COrteX-M3为32位微控制器，请问32位指的是CPlJ字长。

10. 3、COrteX-M3处理器能够以小端格式或大端格式访问存储器中的数据字，而访问代码时始使用小端格式______11. ARM COrteX-M3体系结构采用哈佛总线结构，拥有独立的指令总线和数据总线，可以让取指与数据访问并行进行。

12. CM3寄存器分为通用寄存器，包括R0~R15和特殊功能寄存器，包括程序状态寄存器、异常屏蔽寄存器、控制寄存器。

13. 寄存器R13是堆栈指针寄存器。

14. 寄存器R14是程序连接寄存器。

15. 寄存器R15是程序PG16. CM3的堆栈指针分为__MSP__ _=PSP r O存储器堆栈堆栈分为：向上生长(即向高地址方向生长)的递增堆栈；向下生长(即向低地址方向生长)，称为递减堆栈。

《嵌入式系统设计（基于STM32F429）》第13章课后题参考答案1．常用的DAC电路结构有哪些？答：权电阻网络DAC、R–2R倒T形电阻网络DAC、电流型网络DAC2．分辨率为12位，参考电压为3.3V的DAC，想要输出1.2V的电压，请问输出这一电压对应的数字信号是多少？答：(1.2/3.3)*4095 = 14893．STM32F429微控制器的DAC有哪些触发方式（转换启动方式）？答：（1）、软件触发：通过写DAC的数据保持寄存器触发DAC转换（2）、硬件信号触发：通过定时器TRGO 事件或外部中断线9触发。

4．请问寄存器DHR和DOR之间有什么关系？答：DHR：数据保持寄存器。

可读写。

DOR：数据输出寄存器。

只读。

程序一般操作的是DHR寄存器。

5．DAC单通道的数据格式有哪些？答：（1）对于DAC单通道x，有三种可能的方式。

8位右对齐：软件必须将数据加载到DAC_DHR8R x[7:0]位（存储到DHR x[11:4]位）。

12位左对齐：软件必须将数据加载到DAC_DHR12L x[15:4]位（存储到DHR x[11:0]位）。

12位右对齐：软件必须将数据加载到DAC_DHR12R x[11:0]位（存储到DHR x[11:0]位）。

（2）对于DAC双通道，有以下可能的方式。

8位右对齐：将DAC通道1的数据加载到DAC_DHR8RD[7:0]位（存储到DHR1[11:4]位），将DAC通道2的数据加载到DAC_DHR8RD[15:8]位（存储到DHR2[11:4]位）。

12位左对齐：将DAC通道1的数据加载到DAC_DHR12RD[15:4]位（存储到DHR1[11:0]位），将DAC通道2的数据加载到DAC_DHR12RD[31:20]位（存储到DHR2[11:0]位）。

12位右对齐：将DAC通道1的数据加载到DAC_DHR12RD[11:0]位（存储到DHR1[11:0]位），将DAC通道2的数据加载到DAC_DHR12RD[27:16]位（存储到DHR2[11:0]位）。

实验一熟悉嵌入式LINUX开发环境1、实验目的熟悉UP-TECHPXA270-S的开发环境。

学会WINDOWS环境与嵌入式Linu环境共享资源的基本方法。

2、实验内容学习UP-TECHPXA270-S系统的使用、XP和虚拟机之间传送文件方法以及UP-TECHPXA270-S和虚拟机之间共享目录的建立方法。

3、预备知识了解UP-TECHPXA270-S的基本结构和配置，Linux基本知识。

4、实验设备硬件：UP-TECHPXA270-S开发板、PC机（内存500M以上）。

软件：PC机操作系统RADHAND LINUX 9+MIMICOM+RAM LINUX操作系统5、实验步骤（1）、在虚拟机下练习Linux常用命令。

（注意以下操作只能在[root@BC root]#，也就是root文件夹下运行，不然会导致系统不能启动）a. 学习命令通过“man ***”和“*** --help”得到的命令使用方法。

b．学习并掌握如下命令：ls，cd ，pwd，cat，more，less，mkdir， rmdir ，rm，mv，cp，tar，ifconfig（2）、XP与虚拟机之间传送文件（Samba服务器建立、网络设置、文件传送）；（3）、了解系统资源和连线；（4）、开发板与虚拟机之间共享目录建立（设置NFS、开发板IP设置、目录挂载），挂载文件；（5）vi(vim)的使用（6）输入qt，启动桌面，按CTRL+C退出6、实验报告要求（1）、XP和虚拟机之间传送文件步骤；虚拟机共享XP文件：选择虚拟机设置，设置要共享的文件启动Linux进入/mnt/hgfs即可看到共享文件夹服务器设置——samba服务器(设置需要共享的目录)XP共享虚拟机文件：服务器设置——samba服务器(设置需要共享的目录)确保网络的PING通（即在同一局域网）：1.虚拟机的192.168.1.234（RH9）2.XP的为192.168.1.1253.在XP 下点击开始-》运行（\\192.168.1.234）4.用户名bc密码123456以上实现了Linux虚拟机(RH9)和XP的文件的共享（2）、开发板与虚拟机之间建立共享目录以及文件挂载步骤；1.服务器设置——nfs服务器(设置需要共享的目录)2.设置开发板的ip地址：ifconfig eth0 192.168.1.53.在实验箱终端里输入mount -t nfs -o nolock 192.168.1.234:/up-techpxa270/exp /mnt/nfs4./mnt/nfs即为共享目录（3）、请画出虚拟机、PC机和ARM实验箱之间的硬件连接图；（4）、在Linux中怎样配置网络；系统设置->网络,在新的选项卡中（5）、实验中遇到的问题与解决过程。

单片机嵌入式系统原理及应用课后答案【篇一：单片机原理及嵌入式系统设计第一次作业习题】1、用8位二进制数表示出下列十进制数的补码：+65 、—115[+65]补：0100 0001[-115]补：1100 11012 、写出十进制数12.4用的bcd码和二进制数：bcd码：0001 0010.0100 二进制数：1100.0110011001100110（结果保留16位小数） 3 、当采用奇校验时，ascii码1000100和1000110的校验位d7应为何值？这2个代码所代表的字符是什么？答：分别为0和1，代表字符分别是d和f4、计算机由(运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备)五部分组成。

5、画出微机的组成框图，说明三总线的作用。

数据总线db：在控制总线的配合下传递cpu的输入/输出数地址总线ab：选择芯片或选择芯片中的单元，以便cpu通过控制总线让数据总线与该单元之间单独传输信息控制总线cb：配合数据总线与地址总线起作用，负责传递数据总线或地址总线的有效时刻和数据总线的传输方向等信息6、8位微机所表示的无符号数、带符号数、bcd码的范围分别是多少？答：8位微机所表示的无符号数范围：0~255带符号数范围：-128~+127bcd码范围：0~997、1001001b分别被看作补码、无符号数、ascii码、bcd码时，它所表示的十进制数或字符是什么？答：分别是补码73，无符号数73，bcd码498、举例说出单片机的用途。

答：比如马路上红路灯的时间控制;洗衣机的洗涤、甩干过程的自动控制等9、举例说明cpu执行指令的过程。

答：计算机每执行一条指令都可分为三个阶段进行。

即取指令、分析指令、执行指令。

根据程序计数器pc中的值从程序存储器读出现行指令，送到指令寄存器。

将指令寄存器中的指令操作码取出后进行译码，分析其指令性质。

如指令要求操作数，则寻找操作数地址。

计算机执行程序的过程实际上就是逐条指令地重复上述操作过程，直至遇到停机指令可循环等待指令。

《嵌入式系统设计（基于STM32F429）》第4章课后题参考答案1．尝试分析一下STM32F4系列微控制器从复位到main()启动过程。

答：复位后。

（1）从存储空间0x00000000处去除栈顶指针到MSP。

（2）从存储空间0x00000004出读取复位终端服务程序入口地址到PC。

（3）执行SystemInit函数，初始化系统时钟和外部存储器接口。

（4）执行__main函数，完成堆栈区域初始化。

（5）点转到main()函数，执行应用程序（C代码）2．请写出复位异常向量、SVC异常向量和SysTick向量地址。

答：复位异常向量地址：0x00000004SVC异常向量地址：0x0000002CSysTick向量地址：0x0000003C3．请写出启动文件中定义的SysTick、外部中断0和USART1中断的中断服务函数名。

答：SysTick中断服务函数名：SysTick_Handler外部中断0中断服务函数名：EXTI0_IRQHandlerUSART1中断的中断服务函数名：USART1_IRQHandler4．请编写中断EXTI0_IRQHandler的中断服务程序，使用C程序实现，只需要空函数。

答：void EXTI0_IRQHandler (void){}5．尝试说明在发生EXTI0_IRQHandler中断时，内核响应的过程。

答：（1）处理器在当前堆栈上把程序状态寄存器、程序计数寄存器、链接寄存器、R12、R3～R0八个寄存器自动依次入栈。

（2）读取向量表中的EXTI0服务程序入口地址（EXTI0_IRQHandler）。

（3）根据向量表更新程序计数寄存器的值（EXTI0服务程序入口地址->PC）。

（4）加载新程序计数寄存器处的指令（步骤（2）～步骤（4）与步骤（1）同时进行）。

（开始执行中断服务程序）（5）更新链接寄存器为EXC_RETURN（EXC_RETURN表示退出异常后返回的模式及使用的堆栈）。

2023年计算机软考《嵌入式系统设计工
程师》经典习题及答案
尊敬的读者，以下是2023年计算机软考《嵌入式系统设计工程师》的一些经典题和答案。

1. 题一
题目：什么是嵌入式系统设计？
答案：嵌入式系统设计是指将计算机系统嵌入到其他电子设备中，并以该设备的特定功能为目标进行设计和开发的过程。

通常，嵌入式系统设计需要考虑硬件与软件的结合，以满足设备的功能需求。

2. 题二
题目：请简要说明嵌入式系统设计的步骤。

答案：嵌入式系统设计的步骤包括需求分析、系统设计、硬件设计、软件设计、集成与测试以及部署与维护。

需求分析阶段确定系统的功能需求和性能要求；系统设计阶段确定系统的整体架构和
模块划分；硬件设计阶段设计硬件电路和电子元器件；软件设计阶
段编写嵌入式软件程序；集成与测试阶段将硬件和软件进行集成并
进行系统测试；部署与维护阶段部署嵌入式系统并进行后期维护。

3. 题三
题目：请简述嵌入式系统设计中常用的开发工具。

答案：嵌入式系统设计中常用的开发工具包括开发板、集成开
发环境（IDE）、仿真器、调试器等。

开发板是嵌入式系统的硬件
平台，提供了丰富的接口和开发工具；IDE是用于编写、编译和调
试嵌入式软件的集成开发环境；仿真器用于将软件加载到嵌入式系
统进行仿真和测试；调试器用于调试嵌入式程序，定位和解决问题。

以上是一些2023年计算机软考《嵌入式系统设计工程师》经
典题及答案。

希望对您的备考有所帮助！祝您顺利通过考试！
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注意：本文中所提供的题及答案仅供参考，真实的考试内容以
官方发布为准。

嵌入式系统设计考试试题及答案本文为嵌入式系统设计考试试题及答案，旨在帮助读者加深对嵌入式系统设计知识的理解与应用。

以下将提供一系列试题，每个试题后将给出答案及详细解析，以便读者进行自测与学习。

通过认真阅读本文并完成相应的练习，读者可以提升自己在嵌入式系统设计领域的能力与水平。

让我们一起开始吧！试题一：嵌入式系统的定义是什么？答案及解析：嵌入式系统是一种特殊的计算机系统，被嵌入在正在控制的产品或系统中，作为其功能和控制的核心部分。

该系统通常具有专用的功能，并以实时、可靠和高效的方式处理任务。

嵌入式系统一般由处理器、内存、外设及实时操作系统组成，并与外部环境交互。

它被广泛应用于各个领域，如工业控制、汽车、医疗设备、家用电器等。

试题二：请列举嵌入式系统设计的主要挑战。

答案及解析：嵌入式系统设计面临着多个挑战，包括但不限于以下几个方面：1. 实时性：许多嵌入式系统需要满足实时性的要求，即在规定的时间内完成任务。

因此，在设计过程中需要合理分配系统资源，保证任务的准时执行。

2. 能耗管理：对于便携式嵌入式设备来说，能耗是一个重要的考量指标。

设计者需要在提供功能和性能的同时，尽可能降低系统的能耗。

3. 硬件资源限制：嵌入式系统的硬件资源通常有限，包括处理器性能、内存容量、存储空间等。

设计者需要在资源受限的情况下，合理利用有限的资源进行系统设计。

4. 可靠性和安全性：嵌入式系统通常在严苛的环境下工作，如高温、湿度等。

同时，系统的安全性也是一个关键因素。

因此，在设计过程中需要考虑到系统的可靠性和安全性，并采取相应的措施保证系统运行的稳定性和安全性。

5. 软件开发：嵌入式系统的软件开发往往面临着复杂多样的硬件平台和严格的实时要求。

设计者需要熟练掌握相关编程语言与开发工具，能够高效地进行软件开发与调试。

试题三：请简要描述嵌入式系统设计的开发流程。

答案及解析：嵌入式系统设计的开发流程通常包括以下几个阶段：1. 需求分析与系统设计：在这个阶段，设计团队与客户一起明确系统的需求和目标，制定系统的整体架构和功能模块划分，并进行详细的系统设计。

嵌入式系统开发大作业《嵌入式系统开发》大作业题目：嵌入式系统发展前景班级：姓名：学号：2014年11月24日前言在电子计算机发展的初期,计算机一直是“供养”在特殊机房中的大型、昂贵的专用设备,主要是实现一些特殊的数值计算.随着计算机的发展,微处理器表现出的智能化水平引起了设备制造、机电控制等专业人士的兴趣,他们将微处理器嵌入到一个控制对象的体系中,实现对象体系的智能化控制.这一应用极大地提高了系统的可控性和智能化.为了区别于原有使用在PC领域的计算机,把嵌入到对象体系中、实现对象体系智能化控制的计算机,称作嵌入式计算机.因此,嵌入式计算机诞生于微处理器发展时代.早期嵌入式计算机是将一个计算机嵌入到一个具体应用的控制对象的体系中去,这是嵌入式系统发展的起点,也标志着计算机进入了通用计算机与嵌入式计算机两大分支并行发展的时代,从而导致20世纪末计算机应用的高速发展,并由此引发了计算机分类方式的变化.一、嵌入式简介嵌人式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适用于应用系统，对功能、可靠性、成本、体积、功耗等方面有特殊要求的专用计算机系统。

嵌人式系统与通用计算机系统的本质区别在于系统应用不同，嵌人式系统是将一个计算机系统嵌人到对象系统中。

这个对象可能是庞大的机器，也可能是小巧的手持设备，用户并不关心这个计算机系统的存在。

嵌人式系统一般包含嵌人式微处理器、外围硬件设备、嵌人式操作系统和应用程序四个部分。

嵌人式领域已经有丰富的软硬件资源可以选择，涵盖了通信、网络、工业控制、消费电子、汽车电子等各种行业。

工具.二、嵌入式系统的分类2.1 从硬件范畴按表现形式分类以核心部件来划分:(1)嵌入式微处理器：Am186/88,MIPS,ARM,Power PC,68000,SC-400,386EX 等;(2)嵌入式微控控制器主要有8051,P51XA,MCS-251,MCS-96/196/296,C166/167,683000和ARM系列等;(3)嵌入式DSP处理器:代表性的产品主要是Texas Instruments的TMS320系列和Motorola的DSP56000系列;(4)嵌入式片上系统:分为通用和专用两类,通用系列包括Infineon的TriCore,Motorola的M-Core等.专用的片上系统一般用于某个或者某类系统中,不为一般用户所知.2.2 从软件范畴按实时性要求分类(1)非实时系统:如PDA,手机等;(2)软实时系统:如消费类产品等;(3)硬实时系统:如工业和军工系统产品.三、嵌入式操作系统在嵌人式软件中，操作系统具有极其重要的意义，这一点与PC是相同的，尤其是嵌人式系统一般将所有软件(操作系统和应用软件)整体设计并一次性安装，因此嵌人式操作系统的地位较之于PC其实更加重要和突出。