嵌入式系统设计原理及应用复习题答案自制版(电子科大).doc

考试题型：填空题、选择题、简答题、计算题、设计题

考试方式：开卷

第0章绪论

l、什么是数字系统设计技术？

在解决了对不同目标信息的数字化编码、数字化传输、数字化解码的基本理论、算法定义和协议规范之后，对其如何进行系统的构成，如何以最优

化的性能（如速度）、最低廉的成本（如芯片而积、集成密度等）来实现该系统的技术。

2、什么是集成电路IC?

集成电路(IC)是指通过一系列特定的加工工艺，将多个晶体管、电阻、电容等器件，按照一定的电路连接集成在一块半导体单品片（如Si或GaAs）

或陶瓷等基片上，作为一个不可分割的整体完成某一特定功能的电路组件

3、什么是集成电路IP?

集成电路IP是经过预先设计、预先验证，符合产业界普片认同的设计规范和设计标准，具有相对独立功能的电路模块或予系统。其具有知识含量高、

占用芯片而积小、运行速度快、功耗低、工艺容差性大等特点，可以复用(Reuse)于SOC、SOPC或复杂ASIC设计中。

4、什么是sOc?

SOC，即嵌入式系统发展的最高形式—一片上系统。从狭义角度讲，它是信息系统核心的芯片集成，是将系统关键部件集成在一块芯片上；从广

义角度讲，SOC是一个微小型系统，

5、光刻的基本原理。

光刻是以某种波长的光为曝光光源，透过掩模版（由不透光的图形组成），照射在涂有光刻胶（光致抗蚀剂）的被加工材料表面上，利用光刻胶的感光性和抗蚀性，经过化学显影，制作出与掩模版图形一致的光刻胶图形。

光刻是复制微细图形的最有效手段之一，是芯片制作的核心技术。

掩模版是一种玻璃板，加了一个反射金属层。

光刻胶是一种光敏组织聚合物，性质与胶卷类似，光能改变它的化学性质。

第1章嵌入式系统基础知识

4、嵌入式系统的定义和特点是什么？

分别从技术角度和系统角度给出嵌入式系统的定义

技术角度：以应用为中心、以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗和应用环境有特殊要求的专用计算机

系统。是将应用程序、操作系统和计算机硬件集成在—起的系统

系统角度：嵌入式系统是设计完成复杂功能的硬件和软件，并使其紧密耦合在一起的计算机系统

嵌入式系统的特点是什么？

从三要素说：嵌入式：嵌入到对象体系中，有对象环境要求

专用性：软、硬件按对象要求裁减

计算机系统：实现对象的智能化功能

功耗限制、低成本、多速率、环境相关性、系统内核小、专用性强、不可垄断性、产品相对稳定性

具有实时性

课件上的表达：

(1)专用性：与具体应用紧密结合，按照特定的

应用需求进行设计，完成预定的任务。

(2)隐敝性：通常是宿主设备的一个部分，隐藏

在其内部，不为人知。

(3)资源受限：要求小型化、轻量化、低功耗及

低成本，对系统的配置及软件开发有着苛刻的要求。

(4)高可靠性：大多面向控制应用，系统的可靠

性十分重要。

(5)实时性：在一个可预测和有保证的时间段内

对外部事件作出正确的反应。

(6)软件固化：软件固化在只读存储器中，用户

通常不能随意。

5、什么是软件？一般包括几个部分？软件产品的特性是什么？

软件(software)是计算机系统中与硬件(hardware)相互依存的另一部分，它包括程序(program)、相关数据(data)及其说明文档(document)。其中：

程序是按照事先设计的功能和性能要求执行的指令序列；

数据是程序能正常操纵信息的数据结构；

文档是与程序开发维护和使用有关的各种图文资料。

软件是一种逻辑实体，具有抽象性。

软件没有明显的制造过程。

软件在使用过程中，没有磨损、老化的问题。

软件对硬件和环境有着不同程度的依赖性。这导致了软件移植的问题。

软件的开发至今尚未完全摆脱手工作坊式的开发方式，生产效率低。

软件是复杂的，而且以后会更加复杂。

软件的成本相当昂贵。

软件工作牵涉到很多社会因素。

6、嵌入式系统的一般分为哪几层？每层的具体作用是什么？

应用层——》操作系统层——》驱动层——》硬件

驱动层

驱动层是直接与硬件打交道的一层，它对操作系统和应用提供所需的驱动的支持。该层主要包括三种种类型的程序。

操作系统层

操作系统是计算机中最基本的程序。操作系统负责计算机系统中全部软硬资源的分配与回收、控制与协调等并发的活动；操作系统提供用户接口，使用户获得良好的工作环境；操作系统为用户扩展新的系统功能提供软件平台。

应用层

应用层软件主要由多个相对独立的

应用任务组成

每个应用任务完成特定的工作，如I/O任务、计算的任务、通信任务等，由操作系统调度各个任务的运行。

处理器模式

说明

备注

用户(us