嵌入式系统设计师考试大纲.docx

《嵌入式系统设计师考试大纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《嵌入式系统设计师考试大纲.docx（10页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、嵌入式系统设计师考试大纲一、考试说明1、考试要求：1掌握科学根底知识；2掌握嵌入式系统的硬件、软件知识；3掌握嵌入式系统分析的方法；4掌握嵌入式系统设计及开发的方法及步骤；5掌握嵌入式系统实施的方法6掌握嵌入式系统运行维护知识；7了解信息化根底知识、信息技术引用的根底知识；8了解信息技术标准、平安，以及有关法律的根本知识；9了解嵌入式技术开展趋势；10正确阅读和理解计算机及嵌入式领域的英文资料。2、通过本考试的合格人员能根据工程管理和工程技术的实际要求，按照系统总体设计规格进展软、硬件实际，编写系统开发规格说明书等相应的文档；组织和指导嵌入式系统靠法实施人员实施硬件电路、编写和调试程序，并对嵌

2、入式系统硬件设备和程序进展优化和集成测试，开发出符合系统总体设计要求的高质量嵌入式系统；具有工程师的实际工作能力和业务水平。 二、考试范围考试科目1：嵌入式系统根底知识o 二进制、八进制、十进制和十六进制等常用数制及其相互转换o 数的机内表示原码、反码、补码、移码，定点和浮点，精度和溢出o 字符、汉字、声音、图像的编码方式o 校验方法和校验码奇偶验码、海明校验码、循环校验码o 计算机中的二进制数运算方法o 逻辑代数的根本运算和逻辑表达式的化简o CPU和存储器的组成、性能、根本工作原理o 常用I/O设备、通信设备的性能，以及根本工作原理o I/O接口的功能、类型和特点o 虚拟存储存储根本工作原

3、理，多级存储体系1.5平安性、可靠性及系统性能评测根底知识o 诊断及容错o 系统可靠性分析评价o 计算机系统性能评测方法组合电路和时序电路总线电路及电平转换电路可编程逻辑器件嵌入式微处理器体系构造o 冯o 诺伊曼构造及哈佛构造o CISC及RISCo 流水线技术o 信息存储的字节顺序大端存储法和小端存储法嵌入式系统处理器的构造和类型o 常用8位处理器的体系构造和类型o 常用16位处理器的体系构造特点o 常用32位处理器的体系构造特点o 常用DSP处理器的体系构造特点o 多核处理器的体系构造特点异常o 同步异常陷阱、故障、终止o 异步异常中断o 可屏蔽中断、不可屏蔽中断 o 中断优先级、中断嵌套

4、2.3 嵌入式系统的存储体系存储器系统o 存储器系统的层次构造o 高速缓存Cacheo 内存管理单元MMU ROM的种类及选型o 常见ROM的种类o PROM、EPROM、E2PROM型ROM的典型特征和不同点 Flash Memory的种类及选型o Flash Memory的种类o NOR和NAND型Flash Memory的典型特征和不同点 RAM的种类及选型o 常见RAM的种类o SRAM、DRAM、DDRAM、NVRAM的典型特征和不同点 外存o 常见外存的种类o 磁盘、光盘、CF、SD等的典型特征和不同点2.4 嵌入式系统I/O接口 定时器和计数器根本原理及构造 GPIO、PWM接口

5、根本原理及构造2.4.3 A/D、D/A接口根本原理及构造键盘、显示、触摸屏接口根本及构造嵌入式系统音频接口o PCI、USB、串口、红外、并口、SPI、IIC、PCMCIA的根本原理及构造o 以太网、CAN、WLAN、蓝牙、1394的根本原理及构造电子电路设计根底知识 o 电子电路设计原理o 电子电路设计方法及步骤o 电子电路设计中的可靠知识2.7.2 PCB设计根底知识o PCB设计原理o PCB设计方法及步骤o 多层PCB设计的考前须知及布线原那么o PCB设计中的可靠性知识电子电路测试根底知识o 电子电路测试原理及方法o 硬件抗干扰测试3. 嵌入式系统软件知识嵌入式软件的分类系统软件、

6、支撑软件、应用软件无操作系统支持的嵌入式软件体系构造轮询、中断、前后台有操作系统支持的嵌入式软件体系构造板极支持包根底知识系统初始化、设备驱动程序 嵌入式中间件GUI、数据库3.2 嵌入式操作系统根底知识嵌入式操作系统体系构造o 单体构造、分层构造和微内核构造任务管理o 多道程序技术o 进程、线程、任务的概念o 任务的实现任务的层次构造、任务控制块、任务的状态及状态转换、任务队列o 任务调度调度算法的性能指标、可抢占调度、不可抢占调度、先来先效劳、短作业优先算法、时间片轮转算法、优先级算法o 实时系统及任务调度RMS、EDF算法o 任务间通信共享内存、消息、管道、信号o 同步及互斥竞争条件、临

7、界区、互斥、信号量、死锁 存储管理o Flat存储管理方式o 分区存储管理固定分区、可变分区o 地址重定位逻辑地址、物理地址、地址映射o 页式存储管理o 虚拟存储技术程序局部性原理、虚拟页式存储管理、页面置换算法、工作集模型设备管理o 设备无关性、I/O地址、I/O控制、中断处理、缓冲技术、假脱机技术文件系统根底知识o 文件和目录o 文件的构造和组织o 存取方法、存取控制o 常见嵌入式文件系统FAT、JFFS、YAFFS操作系统移植根底知识3.3 嵌入式系统程序设计嵌入式软件开发根底知识嵌入式程序设计语言o 汇编、编译、解释系统的根底知识和根本工作原理o 汇编语言o 基于过程的语言过程/函数、

8、参数传递、全局变量、递归、动态内存分配、数据类型o 面向对象的语言对象、数据抽象、继承、多态、自动内存管理o 各类程序设计语言的主要特点和适用情况嵌入式软件开发环境o 宿主机、目标机o 编辑器、编译器、链接器、调试器、模拟器o 常用嵌入式开发工具编程器、硬件仿真器、逻辑分析仪、示波器o 集成开发环境o 开发辅助工具嵌入式软件开发o 软件设计模块构造设计、数据构造设计、内存布局、面向对象的分析及设计o 嵌入式引导程序的设计、设备驱动程序设计、内核设计、网络程序设计、应用软件设计o 编码编程标准、代码审查o 测试测试环境、测试用例、测试方法、测试工具o 下载和运行嵌入式应用软件移植 o 系统开发生

9、命周期各阶段的目标和任务的划分方法o 系统开发工程挂你根底知识及其常用管理工具使用方法o 主要的系统开发方法o 系统开发工具及环境知识4.2 系统分析根底知识o 系统分析的目的和任务o 系统分析方法o 系统规格说明书的编写方法4.3 系统设计知识o 传统系统设计方法o 软硬件协同设计方法4.4 系统实施知识o 系统架构设计o 系统详细设计o 系统调试技术o 系统测试4.5 系统维护知识o 系统运行管理知识o 系统维护知识o 系统评价知识o 平安性根本概念o 加密及解密机制o 标准化的概念o 国际标准、国家标准、行业标准、企业标准根本知识o 代码标准、文件格式标准、平安标准、软件开发标准和文档标

10、准知识o 标准化机构o 嵌入式系统相关标准o 信息化和信息系统根本概念 o 有关的法律、法规o 正确阅读和理解相关领域的英文资料考试科目2：嵌入式系统设计应用技术o 系统硬件配置o 系统功能组成分配o 软硬件功能的分配o 可行性验证及设计审查o 系统规格o 周期，本钱及工作量估计o 开发方案o 软件构造o 设计评审 o 软件详细设计o 测试环境o 测试方案内容、方法、标准、过程、检验o 硬件测试o 软件测试单元测试、集成测试o 软硬件联合测试o 实施测试1.8 软件维护嵌入式微处理构造及应用 异常及中断处理技术 DMA技术 多处理系统o 多处理器系统特点o 多处理器系统构建技术 总线架构o 应

11、用系统中的总线配置 内存种类及架构o 存储器系统接口设计数字电路和逻辑电路o 专用集成电路o 可编程逻辑控制器件 输入/输出接口o 接口信号电平转换o 接口驱动电路设计输入/输出接口应用技术o 外围设备o 串口通信o 并口通信o 模拟接口 o 通信接口设备o 通信标准和协议o 数据传输方式 外围存储设备o 存储卡，记忆棒，IC卡，MMC卡，SD卡o DVD 、CD-R 、CD-RW外围输入/输出设备o 键盘，鼠标，触摸屏o 液晶板、LED、7段数码管、蜂鸣器电源设计技术 错误检测及隔离技术 冗余设计 系统恢复设计 诊断技术常用平安标准 抗干扰设计电磁兼容设计系统加密3.嵌入式系统软件设计 时间

12、管理o 系统时间o 时钟中断内存管理o 静态内存管理o 动态内存管理任务管理和任务间的通信o 任务间的通信机制o 信号量o 邮箱o 消息队列异常处理o 异常处理方法o 中断优先级处理方法o 系统调用嵌入式文件系统应用技术嵌入式系统图形用户接口GUI应用技术嵌入式系统数据库应用技术汇编语言设计o 数据类型o 汇编语言程序构造o 汇编语言程序设计及优化o 子程序调用嵌入式C语言设计o ANSI-C的数据类型o C程序构造o C语言程序设计及优化o 程序的编译及链接面向对象程序设计及开发o 面向对象的分析及设计方法UMLo 面向对象的编程语言o 使用C+进展嵌入式系统开发o 使用Java进展嵌入式系

13、统开发3.4 系统级软件设计技术o 嵌入式系统固件及系统初始化设计o 设备驱动程序设计o 硬件抽象层、板级支持包设计o 嵌入式软件的移植技术开发工具o 文本编辑器o 汇编、编译和连接程序o ICE和ICE监控器o 配置管理工具o 逆工程工具平台o 操作系统o 分布式开发环境开发环境创立方法及评估o 开发工作分析o 开发环境的建立o 维护、管理、使用开发环境的方法o 开发环境的平测实时系统的分析技术o 构造化分析方法o 面向对象分析方法实时系统的设计技术o 构造化分析方法o 面向对象分析方法硬件描述语言o 硬件开发设计过程o 硬件描述语言的种类及特点仿真技术o 逻辑仿真方法o 逻辑仿真工具大规模

14、集成电路系统的开发方法o ASIC开发方法o FPGA设计方法o IPintellectual propertyo 软硬件任务工和切调o 设计平审o 低功耗系统工作机制o 低功耗系统模型构造o 低功耗的硬件设计技术o 低功耗的软件设计技术o 分布式系统设计原理o 分布式系统的通信技术o 分布式系统设计应用三 题型举例一、选择题o 假设嵌入式系统中采用I/O地址统一编址模式,访问内存单元和I/O设备是通过 (1) 来区分的。二、问答题在某个嵌入式操作系统中，任务的状态转换图不完整如下，请阅读该图以及以下说明，答复以下问题1至问题4，将解答填入答题纸的对应栏内。说明任务总共有五个状态：休眠状态、就绪状态、运行状态、中断效劳状态和等待状态，在任何时候，一个任务只会处于其中的某一个状态。问题13分在单个CPU的系统中,处于运行状态的任务最多有多少个?问题23分对于运行状态、就绪状态和等待状态这间的相互转换，图中并没有画出来，请补充。用文字处理的形式来进展描述，格式形如运行状态中断效劳状态。问题36分从运行状态可以直接变为等待状态吗？如果不能为什么？如果能什么时候会发生这种转换？举例说明。问题43分从就绪状态可以直接变为等待状态吗？如果不能，为什么？如果能，什么时候会发生这种转换？举例说明。