2025年嵌入式系统设计师考试嵌入式系统硬件资源利用试卷
考试时间：______分钟总分：______分姓名：______
一、选择题
要求：从下列各题的四个选项中，选择一个最符合题意的答案。
1.嵌入式系统通常由哪些主要部分组成？
A.中央处理器、存储器、输入/输出接口
B.中央处理器、存储器、电源管理
C.中央处理器、存储器、通信接口
D.中央处理器、存储器、显示接口
2.下列哪个不是嵌入式系统中的存储器类型？
A.RAM
B.ROM
C.EEPROM
D.硬盘
3.嵌入式系统中的微控制器通常采用哪种时钟源？
A.外部晶振
B.内部RC振荡器
C.外部晶振和内部RC振荡器
D.外部晶振和内部RC振荡器均可
4.下列哪个不是嵌入式系统中的总线类型？
A.SPI
B.I2C
C.USB
D.串行总线
5.下列哪个不是嵌入式系统中的通信接口？
A.RS-232
B.CAN
C.USB
D.网络接口
6.下列哪个不是嵌入式系统中的电源管理技术？
A.省电模式
B.电压调节
C.温度控制
D.电流检测
7.下列哪个不是嵌入式系统中的实时操作系统（RTOS）的特点？
A.任务调度
B.中断管理
C.内存管理
D.文件系统
8.下列哪个不是嵌入式系统中的硬件设计原则？
A.可靠性
B.可维护性
C.可扩展性
D.可移植性
9.下列哪个不是嵌入式系统中的软件设计原则？
A.模块化
B.可重用性
C.可测试性
D.可视化
10.下列哪个不是嵌入式系统中的开发工具？
A.编译器
B.链接器
C.调试器
D.硬件设计工具
二、填空题
要求：根据题目要求，在空白处填入正确的答案。
1.嵌入式系统中的微控制器通常包括______、______、______和______等部分。
2.嵌入式系统中的存储器分为______和______两大类。
3.嵌入式系统中的总线类型主要包括______、______、______和______等。
4.嵌入式系统中的通信接口主要包括______、______、______和______等。
5.嵌入式系统中的电源管理技术主要包括______、______、______和______等。
6.嵌入式系统中的实时操作系统（RTOS）的主要功能包括______、______、______和______等。
7.嵌入式系统中的硬件设计原则主要包括______、______、______和______等。
8.嵌入式系统中的软件设计原则主要包括______、______、______和______等。
9.嵌入式系统中的开发工具主要包括______、______、______和______等。
10.嵌入式系统中的开发流程主要包括______、______、______和______等。
四、简答题
要求：请简述嵌入式系统硬件资源利用的几个关键点。
1.嵌入式系统硬件资源利用的关键点包括：
-效率：合理分配和使用资源，提高系统性能。
-可靠性：确保系统稳定运行，降低故障率。
-可扩展性：方便系统升级和功能扩展。
-经济性：降低系统成本，提高性价比。
-可维护性：便于维护和故障排除。
五、论述题
要求：论述在嵌入式系统设计中，如何优化硬件资源利用。
1.在嵌入式系统设计中，优化硬件资源利用的方法有：
-精选微控制器：根据实际需求选择合适的微控制器，避免过度设计。
-合理配置存储器：合理分配RAM和ROM，减少存储空间浪费。
-优化外部接口：选用合适的接口类型，提高数据传输速率。
-电路设计优化：降低功耗，提高系统稳定性。
-软件优化：减少代码冗余，提高代码执行效率。
六、案例分析题
要求：分析以下嵌入式系统案例，并讨论如何提高其硬件资源利用率。
1.案例描述：某嵌入式系统用于监测工业生产过程中的温度和湿度，数据采集频率为1秒一次，存储数据时间为1小时。
分析：
-选用低功耗的微控制器，降低系统功耗。
-使用低功耗的外部传感器，提高系统整体能效。
-优化数据采集和存储算法，减少存储空间占用。
-采用实时操作系统（RTOS），提高任务调度效率。
-定期进行系统维护和升级，确保系统稳定运行。
本次试卷答案如下：
一、选择题
1.答案：A
解析：嵌入式系统通常由中央处理器（CPU）、存储器（RAM和ROM）和输入/输出接口（I/O）组成，这三个部分是构成嵌入式系统的基础。
2.答案：D
解析：硬盘属于外部存储设备，不属于嵌入式系统中的存储器类型。嵌入式系