2022年嵌入式系统设计师下午真题卷
2022年嵌入式系统设计师下午真题卷
问答题 （共5题，共5分）
1.阅读以下关于数据采集与处理系统的说明，回答下列问题。
[说明] 某公司承接了一个数据采集与处理系统的项目，由刘工负责系统的方案设计，刘工的设计方案如图1所示。该方案是基于PCI总线的多功能处理系统，PCI设备1是以太网，PCI设备2用于数据采集，PCI设备3、PCI设备4用于和该系统中的其他处理模块进行互联，LEGACY设备1、LEGACY设备2用于处理系统中一些慢速设备。
1、在以下描述PCI总线的基本概念中，正确的表述有______、______、______、______、______、______。 A．PCI总线是一个与处理器有关的高速外围总线 B．PCI总线的基本传输机制是猝发式传送 C．PCI设备一定是主设备 D．PCI的物理地址与其他总线一样，是由内存地址空间和I/O地址组成 E．PCI设备的地址译码不能对配置空间直接寻址 F．PCI设备识别主要是对开发商代码和设备代码进行识别 G．访问配置空间时，PCI桥应提供IDSEL信号以选择
PCI设备 H．系统中只允许有一条PCI总线 I．PCI总线是高速串行总线 J．PCI总线有3种桥，即HOST/PCI桥，PCI/PCI桥，PCI/LEGACY桥 K．PCI桥是可以把一条总线的地址空间映射到另一条总线的地址空间
2、PCI设备2和主CPU之间采用双口RAM方式交换数据，双口RAM是常见的共享式多端口存储器，其最大的特点是存储数据共享。它允许两个独立的CPU或控制器同时异步访问存储单元。既然数据共享，就必须存在访问仲裁控制，否则就会出现错误或冲突。内部仲裁逻辑控制提供以下功能：对同一地址单元访问的时序控制；存储单元数据块的访问权限分配；信令交换逻辑(例如中断信号)等。 两个端口对同一内存操作有4种情况： A．两个端口同时对同一地址单元读出数据； B．两个端口同时对同一地址单元写入数据； C．两个端口不同时对同一地址单元存取数据； D．两个端口同时对同一地址单元，一个写入数据，另一个读出数据。 在上述情况下，两个端口的存取不会出现错误的是______和______，会出现写入错误的是______，会出现读出错误的是______。
3、PCI设备2和主CPU之间通过双端口存储器进行数据交换。刘工设计了环形队列的实现方式。设备2向环形队列写入数据，主CPU从环形队列读取数据。环形队列是一个首尾相连的F
IFO数据结构，采用数组存储，到达尾部时将转回到0位置，该转回是通过取模操作来实现的。因此环形队列逻辑上是将数组元素q[0]与q[MAX-1]连接，形成一个存放队列的环形空间。
为了方便读写，还要用数组下标来指明队列的读写位置，其中head指向可以读的位置，tail指向可以写的位置，环形队列如图2所示。
使用环形队列时需要判断队列为空还是为满。当tail追上head时，队列为满，当head追上tail时，队列为空。
通常判断环形队列为空/为满有两种判断方法。
(1)附加一个标志位tag，当head赶上tail，队列空，则令tag=0，当tail赶上head，队列满，则令tag=1；
(2)限制tail赶上head，即队尾结点与队首结点之间至少留有一个元素的空间。队列空：head==tai；队列满：(tail+1)%MAXN==head。 如果采用第一种方法(即附加标志实现算法)，则环形队列的结构定义如下： typedef struct ringg { int head; /*头部,出队列方向*/ int tai
l; /*尾部,入队列方向*/ int tag; int size; /*队列总尺寸*/ int space[RINGQ_MAX]; /*队列空间*/ }RINGQ; RINGQ p, *q; q=p; 初始化环形队列的C语言代码为： q-＞head=q-＞tail=q-＞tag=0; q-＞size=RINGQ_MAX; 判断队列为空的C语言代码为______。 判断队列为满的C语言代码为______。 入队操作时，如果队列不满，则入队后更新尾指针的C语言代码为q-＞tail=______。出队操作时，如果队列不空，则出队后更新头指针的C语言代码为q-＞head=______。如果采用第二种方法，还采用上述数据结构，初始化环形队列的C语言代码为： q-＞head=q-＞tail=0; q-＞size=RINGQ_MAX; 判断队列为空的C语言代码为______。 判断队列为满的C语言代码为______。 入队操作时，如果队列不满，则入队后更新尾指针的C语言代码为q-＞tail=______。 出队操作时，如果队列不空，则出队后更新头指针的C语言代码为q-＞head=______。
2.阅读以下关于C语言编程方面的说明和程序，回答下列问题。
[说明] 在开发某嵌入式系统时，设计人员根据系统要求，分别编写了如下程序，其中： 程序1是关于文件操作的一段程序。 程序2是某信息管理系统的系统登录和密码验证程序，规定密码最长为20个字符。首先，打开密码文件sys_code，如果成功，则将文件中的密码信息与用
户输入的密码进行比较，若相等，则身份验证通过并进入信息管理系统，否则输出错误信息并退出登录系统。如果打开文件sys_code失败，则由用户输入密码并保存到密码文件sys_code。
[程序1] #include image.pngstdio.h＞ #include image.pngstdlib.h＞ Void main15 { FILE *fp; char c, fname [20]; printf("输入文件名:"); Scanf("%S", fname); if((fp=fopen(fname, "r"))==______) { printf("不能打开文件:%sin", fname); exit16; } while (______) /*检测文件是否结束*/ { c=fgetc(fp); if (______) /*检测文件是否出错*/ { printf("文件读错误\n"); break; } putchar(c); } }
[程序2] void password15 { int sign=0; sign=checkcode15; if (______) { printf("\a\n\n\n\n\n\n\n\n\n\t\t密码错误, 请重新登录!"); getch 19; system("cls"); exit20; } system("cls"); printf ("\a\n\n\n\n\n\n\n\n\n\t\t"); printf("欢迎登录信息管理系统!\n"); getch 19; return; } int checkcode 15 { FILE *fp; char ch, syspwd[21]="\0"; char usrpwd[21]="\0"; int i; /*身份验证*/ if((fp=fopen("sys_code", "r"))==NULL) { system("cls"); printf("please set your identify\n"); printf("password(image.png=20): "); for(i=0; iimage.png20; i++){ ch=getchar19;
if (ch=='\r' || ch=='\n') break; ______ =ch; } fp=fopen("sys_code", "w"); fputs(syspwd,fp); fclose(fp); return 0; else{ system("cls"); fgets(syspwd,21,fp); fclose(fp); printf("please enter your password:"); for(i=0; iimage.png20; i++){ ch=getehar19; if (ch=='\r' ||ch=='\n') break; usrpwd[i]=ch; } if(strcmp(______)!=0) return 1; } return 0; } }