嵌入式系统原理考试复习(1)

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这里是非主观题的填空复习资料，选择请见复习(2)

填空题部分

一、填空题
1. 【填空题】嵌入式系统应用源于20世纪70年代，其发展经历了________、________、________和________4个阶段。
答案：无操作系统；简单操作系统；实时操作系统；面向Internet

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解析：
考察知识：嵌入式系统概述
(1)无操作系统：该阶段嵌入式系统以单片机为硬件核心，主要特点是——系统结构和功能单一、处理效率低、存储容量小、几乎没有用户接口。
(2)简单操作系统：该阶段微控制器为硬件基础，主要特点是控制器种类繁多，通用性较小、有一定的兼容性、应用界面不友好。
(3)实时操作系统：该阶段以实时操作系统为标志，主要特点是系统能运行与各种不同类型的微处理器上，兼容性好，具有高度的模块化，有大量应用程序接口。
(4)该阶段是以Internet为标志，嵌入式设备联网称为嵌入式系统的必备属性。

2.【填空题】嵌入式系统由________和________两部分组成。
答案:嵌入式硬件；嵌入式软件

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考察知识：嵌入式系统概述
略

3.【填空题】嵌人式系统电路板在________基础上扩展了输人电路、通信接口、输出电路等,以实现信息获取、传输及设备控制。
答案：最小系统

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考察知识：嵌入式系统概述
略

4.【填空题】嵌入式处理器可分为________、________、________和________四大类。
答案：MCU;DSP;MPU;SOC

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考察知识：嵌入式系统概述
嵌入式处理器可分为：微控制器（MCU）、数字信号处理器（DSP）、微处理器（MPU）、嵌入式片上系统（SOC）。记得要全大写

5.嵌入式系统中常见的3种软件架构有________、和。
答案：基于前后台的时间片轮询架构；顺序执行的前后台架构；多任务操作系统架构

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考察知识：嵌入式系统概述
（1）基于前后台的时间片轮询架构：是基于前后台的时间片轮转法。
（2）顺序执行的前后台：架构不含操作系统(也称裸机编程)，后台是一个无限大循环，前台是各种中断。特点是逻辑简单易于理解
（3）多任务操作系统架构：架构需要运行嵌入式操作系统。

6.【填空题】最重要的两个嵌入式系统软件编程思想是________和________。
答案：分层思想；模块化思想

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考察知识：嵌入式系统概述
(1) 分层思想：从下而上分成硬件抽象层、操作系统层、功能模块层、业务逻辑层 和 应用层，各层遵循，上层调用下层的函数接口，且不能跨层调用。
(2) 模块化思想：模块与模块之间相互独立，模块功能只能增加，不能更改。

7.【填空题】STM32 微控制器根据功能可分为________,________,________和________4个系列。
答案：高性能；低功耗；无线；主流

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考察知识：STM32硬件及软件基础
(1)高性能
(2)低功耗
(3)无线
(4)主流

8.【填空题】STM32L431RBT6 芯片的引脚数为________,Fash 大小为________。
答案：64；128

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考察知识：STM32硬件及软件基础
R:引脚数目64脚
B：128k字节的闪存存储器

9.【填空题】STM32 微控制器的引脚按功能可分为________、、、和。
答案：电源；时钟；复位；输入；输出

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考察知识：STM32硬件及软件基础
背的

10.【填空题】STM32 微控制器的 NRST引脚输人________电平时，MCU将复位，当 NRST 从________电平变为________电平时，系然重新运行。
答案：低；低；高

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考察知识：STM32硬件及软件基础
NRST复位引脚：当NRST引脚出现一段时间低电平时，MCU将复位，重置所有的内部寄存器及RAM，
当NRST从低电平变为高电平时，系统重新运行。

11.【填空题】STM32微控制器的________引脚接外部电池，用于给RTC的一供电，允许RTC在统断电正常运行。
答案：VBAT

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考察知识：STM32硬件及软件基础
当主电源（VDD）断电时VBAT（电池正）会给实时时钟RTC，备份寄存器和备份SRAM供电，确保STM32 RTC模块实现低功耗持续运行。

12.【填空题】典型STM32最小系统由________、、、________和________构成。
答案：电源；时钟；复位；启动；下载；微控制器

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考察知识：STM32硬件及软件基础
背就完了。

13.【填空题】GPIO 通过读引脚电平状态实现开关信号的监测，当读到引脚状态为________时，表明引脚输入为高电平，此时可根据电路原理判断输入信号的开关状态。
答案：1

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考察知识：STM32通用功能输入输出
就这么定义的

14.【填空题】无源开关信号指传感器输出本身不具备高低电平，正常状态时，NO 和 COM________，NC 和 COM________。
答案：断路；连通

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考察知识：STM32通用功能输入输出
略

15.【填空题】由于有源信号输出具有极性，其输出高电平电压一般为 5V、12V 或 24V，超出了 MCU 引脚承受能力，因此不能直接接到 MCU 的引脚，可采用________进行隔离。
答案：光电耦合器

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考察知识：STM32通用功能输入输出
略

16.【填空题】如果 IO 引脚配置为上拉输入，则该引脚默认输入状态为________电平。
答案：高

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考察知识：STM32通用功能输入输出
略

17.【填空题】引脚配置为________输出时，双 MOS 工作，输出数据寄存器可控制 IO 输出高或低电平。
答案：推挽

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考察知识：STM32通用功能输入输出
略

18.【填空题】STM32L4系列MCU最多有________个中断源，包括________个内核中断和________个可屏蔽中断。
答案：83；16；67

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考察知识：STM32通用功能输入输出
略

19.【填空题】主程序被打断的地方称为________，即程序指针，指向________。
答案：断点；下一条指令的地址

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考察知识：STM32通用功能输入输出
略

20.【填空题】中断服务程序在内存中的入口地址称为________。
答案：中断向量地址

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21.【填空题】执行中断A时，发生了抢占优先级更高的中断B，则暂停中断A处理过程转去处理中断B，处理完中断B后再继续处理中断A，这个过程称为________。
答案：中断嵌套

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22.【填空题】STM32外部中断是________引起的中断，由________和________控制。
答案：引脚电平变化；NVIC；EXTI

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23.【填空题】EXTI内部电路主要由________、下降沿触发选择寄存器、上升沿触发选择寄存器、________、________等构成。
答案：边沿检测电路；中断屏蔽寄存器；挂起请求寄存器

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24.【填空题】________提供了一个完全由硬件自动完成的程序执行通道，无须软件的参与，降低了CPU的负荷，提高了响应速度，是利用硬件提升MCU处理事件能力的有效方法。
答案： EXTI

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25.【填空题】定时器应用中通常会面临四个基本问题是________、________、和。
答案：周期；位数；计数值；中断处理

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26.【填空题】定时器的位数决定了定时器的计数最大值，十六位定时器计数最大值为________。
答案：65535

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27.【填空题】STM32的滴答定时器（System Tick Timer, SysTick）是一个________位的定时器，具有自动重载和溢出中断功能。
答案：24

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28.【填空题】看门狗定时器主要作用是当系统异常时________。
答案：自动复位

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29.【填空题】外部计数模块通过外部输入引脚对________进行计数。
答案：外部脉冲

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30.【填空题】时基单元是定时器的基本单元，由________、________和________三个寄存器构成。
答案：预分频器；计数器；自动装载寄存器

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31.【填空题】PWM信号具有三个基本参数，即________、和。
答案：周期；频率；占空比

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32.【填空题】利用STM32L431的定时器输出周期为1ms，占空比为66.6%的PWM，则应设置PSC = ________，ARR = ____，CCR = ________。
答案：80-1；1000；666

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33.【填空题】串行通信根据有无同步时钟可以分为________和________，根据传输方向可分为______、和。
答案：同步串行通信；异步串行通信；单工；半双工；全双工

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34.【填空题】异步串行通信中一个字符帧至少包含________、和。
答案：停止位；数据位；起始位

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35.【填空题】如果每个字符帧包含1个起始位、1个停止位、8个数据位，欲每秒传输11520个字符，则串口波特率应设置为________Baud。
答案：115200

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36.【填空题】STM32进行异步串行双工通信时，至少需要________和________2个引脚。
答案：RX；TX

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37.【填空题】一般STM32的USART1的发送引脚为________，接收引脚为________。
答案： PA9；PA10

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38.【填空题】STM32的USART具有________、________和________3个完全独立的中断。
答案：TX发送完成中断；TX发送数据寄存器空中断；RX接收完成中断

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39.【填空题】RTT操作系统架构从下往上依次为________、和。
答案：内核层；组件服务层；软件包

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40.【填空题】内核是RT - Thread操作系统最基础的组成部分，包括________和________。
答案： 内核库；实时内核

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41.【填空题】RT - Thread操作系统最小的调度单位是________。
答案：线程

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42.【填空题】RT - Thread操作系统中时间的最小单位是________，默认设置为________。
答案：时钟节拍；1-100ms

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43.【填空题】RT - Thread内存管理支持________和________。
答案：静态；动态

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44.【填空题】RT - Thread内核对象管理系统的核心是________，包含了每类内核对象的类型、大小等信息，并给每类内核对象分配一个________。
答案：容器；链表

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45.【填空题】每个线程都有________、________和________等重要属性。
答案：线程控制块；线程栈；入口函数

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46.【填空题】RT - Thread的线程调度器是________，保证最高优先级的线程能够被优先运行。
答案：抢占式

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47.【填空题】线程入口函数是线程实现预期功能的函数，有________和________两种模式。
答案：无限循环；顺序执行

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48.【填空题】线程根据创建者可分为________和________。
答案：系统线程；用户线程

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49.【填空题】空闲线程的优先级为_______，主要作用是________。
答案：最低；回收被删除线程的资源

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50.【填空题】RT - Thread提供了________、________和________三种线程间同步方式。
答案：信号量；互斥量；时间

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51.【填空题】线程可以获取和释放信号量，每成功获取一次信号量，信号值________，每成功释放一次信号量，信号值________。
答案：+1

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52.【填空题】互斥量是一种特殊的二值信号量，只能由________线程获取和释放。
答案：持有

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53.【填空题】互斥量采用________算法解决了优先级翻转问题。
答案：优先级继承

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54.【填空题】每个事件集最多可以表示________个事件。
答案：32

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55.【填空题】RT - Thread提供了________、________和________三种线程间通信方式。
答案：邮箱；消息队列；信号

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56.【填空题】邮箱控制块是操作系统用于管理邮箱的一个数据结构，指向邮箱控制块的指针称为邮箱句柄，用________表示。
答案：rt_mailbox_t

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57.【填空题】每个消息队列中包含着多个消息框，每个消息框可以存放________条消息，消息队列中的第一个和最后一个消息框分别称为________和________。
答案：1；消息链表；消息链表层

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58.【填空题】消息队列允许发送紧急消息，其管理函数为________。
答案：rt_mq_urgent

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59.【填空题】应用程序能够使用的信号为________和________。
答案：SIGUSR1；SIGUSR2

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