一、嵌入式軟件有哪些特點?

答：

（1） 實時性：環(huán)境特定；快速啟動

（2）異步事件的并發(fā)處理：多任務(wù)；隨機(jī)性

（3）應(yīng)用／操作系統(tǒng)一體化：VxWorks； Linux

（4）應(yīng)用固化：不可修改性

（5）實用性：面向行業(yè)；定向開發(fā)

（6）適用性：可裁減，適應(yīng)應(yīng)用

（7）魯棒性：容錯

（8）夠用即可：成本、資源

（9）可信性：安全、防危、可靠等

二、嵌入式軟件開發(fā)應(yīng)該具有怎樣的過程?各個階段的任務(wù)如何劃分?

答：

嵌入式開發(fā)應(yīng)該具有以下的8個過程以及任務(wù)劃分：

（1）確定嵌入式軟件的需求：

確認(rèn)功能需求： 基本功能/擴(kuò)展功能，對應(yīng)于軟件功能的硬件

確認(rèn)非功能需求： 外觀、尺寸、功耗、成 本、實時、安全、可靠等面向開發(fā)者的需求選擇

（2）微處理器和相關(guān)硬件設(shè)備

確定嵌入式處理器：應(yīng)用規(guī)模、領(lǐng)域

確定功能硬件：處理器相關(guān)、應(yīng)用功 能確定

確定目標(biāo)板設(shè)計需求：配套芯片、外 觀、尺寸、功耗、成本

（3）選擇操作系統(tǒng)

確定來源：自己編寫、使用現(xiàn)成的系統(tǒng)

確定選擇：應(yīng)用領(lǐng)域、實時 CPU支持、功能、成本、資源占用情況、語言支持

(4) 確定軟件體系結(jié)構(gòu)：核心因素

(5) 選擇開發(fā)平臺

確定開發(fā)平臺：考慮操作系統(tǒng)、編碼工具、仿真工具、調(diào)試工具

(6)嵌入式軟件設(shè)計

確定軟件設(shè)計：任務(wù)劃分、約束（實 時、安全等）保障

(7)編碼測試

編碼，交叉編譯、下載并且調(diào)試，進(jìn)行測試

(8) 軟件測試

基本方法：類似于一般軟件測試

考慮特殊性、可靠性測試、實時性測試、并發(fā)性測試和資源占用測試

三、有哪些常見的嵌入式軟件開發(fā)方法?

答：

常見的嵌入式軟件開發(fā)方法有:

（1）語言描述

（2）形式化描述

（3）流程圖

（4）結(jié)構(gòu)圖

（5）偽代碼

（6）有限狀態(tài)機(jī)

四、簡述有限狀態(tài)機(jī)的基本概念，舉例說明其具體實現(xiàn)的方法

答：

（1）基本概念：有限狀態(tài)機(jī)是一種以描述有限個狀態(tài)在動作/事件行為驅(qū)動下，系統(tǒng)控制狀態(tài)及其狀態(tài)轉(zhuǎn)移為主的數(shù)學(xué)模型有限狀態(tài)機(jī)實現(xiàn)了以下兩個基本功能：根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)和輸入條件決定狀態(tài)機(jī)的內(nèi)部狀態(tài)轉(zhuǎn)換；根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)和輸入條件確定產(chǎn)生輸出信號序列。

（2）具體實現(xiàn)方法

在任意時刻，系統(tǒng)只能處于給定數(shù)量狀態(tài)中的一個，當(dāng)其接收到一個輸入事件（動作）時，狀態(tài)機(jī)產(chǎn)生一個輸出，同時可能伴隨狀態(tài)的轉(zhuǎn)移,，如圖：

五、簡述嵌入式軟硬件協(xié)同設(shè)計流程

答：

嵌入式軟硬件協(xié)同設(shè)計流程如下：

（1）嵌入式系統(tǒng)的需求獲取與需求分析

（2）軟硬件功能劃分，設(shè)計系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)：選擇處理器 和相關(guān)外部設(shè)備，操作系統(tǒng)，開發(fā)平臺以及軟硬件的分割和 總體系統(tǒng)集成

（3）硬件的結(jié)構(gòu)設(shè)計、軟件的系統(tǒng)設(shè)計

（4）軟硬件詳細(xì)設(shè)計

（5）軟件代碼開發(fā)，軟件測試與調(diào)試

（6）軟硬件的聯(lián)調(diào)和系統(tǒng)集成

（7）系統(tǒng)的仿真驗證和測試

（8）實現(xiàn)最終系統(tǒng)

六、嵌入式系統(tǒng)的硬件可靠性設(shè)計需要考慮哪些因素?

答：

在設(shè)計硬件系統(tǒng)的時候，應(yīng)先根據(jù)系統(tǒng)的性能指標(biāo)和功能要求決定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式、劃分軟硬件的分工，確 定具體電路形式及元器件選型等設(shè)計工作。應(yīng)該考慮以下因素：

（1）簡化方案

（2）避免片面追求高性能指標(biāo)和過多的功能

（3）合理劃分軟/硬件功能

（4）盡可能用數(shù)字電路代替模擬電路

（5）變被動為主動

七、嵌入式系統(tǒng)的軟件可靠性設(shè)計包括哪些類型?

答：

嵌入式系統(tǒng)的軟件可靠性設(shè)計一般有四種類型：避錯設(shè)計、查錯設(shè)計、改錯設(shè)計和容錯設(shè)計

八、嵌入式系統(tǒng)的硬件測試流程和軟件測試流程分別是如何進(jìn)行的?

答：

硬件調(diào)試

（1）通電前硬件檢測：連線是否正確，電源是否短路以及元器件的安裝情況。

（2）通電檢測：觀察電路有無異常狀況（如冒煙現(xiàn)象）， 靜態(tài)調(diào)試，動態(tài)調(diào)試。

（3）靜態(tài)調(diào)試：一般指在不加輸入信號，或只加固定的電平信號的條件下進(jìn)行的測試，可用萬用表測量各點的電位，與理論值比較，判斷電路中 電壓電流是否正常。

（4）動態(tài)調(diào)試：在電路中加入合適的信號，按信號的流向，順序檢測各點的輸出信號，如若發(fā)現(xiàn)不正常現(xiàn)象，應(yīng)分析其原因，并排除故障，再進(jìn) 行調(diào)試，直到滿足要求。

（5）環(huán)境測試，震動測試，產(chǎn)品外型測試等。

軟件調(diào)試：

（1）模塊測試（單元測試）： 完成對最小的軟件設(shè)計單元的驗證工作，只有在該基礎(chǔ)之 上才能保證后續(xù)的測試工作。主要采用白盒測試技術(shù)，用來保證單元的最大覆蓋率和發(fā)現(xiàn)編碼和詳細(xì)設(shè)計中的錯誤。

（2）集成測試： 是把經(jīng)過單元測試的模塊按軟件的結(jié)構(gòu)組合在一起作為一個系統(tǒng)或一個子系統(tǒng)來綜合測試。主要是用來發(fā)現(xiàn)程序的架構(gòu)和體系結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的錯誤。

（3）系統(tǒng)測試和確認(rèn)測試： 將系統(tǒng)的測試軟件系統(tǒng)和其他資源(硬件、人機(jī)交互信息 資源和數(shù)據(jù)庫等)都綜合起來構(gòu)成完整的計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行測試的。

九、什么是電磁兼容性?

答：

電磁兼容，是指設(shè)備或系統(tǒng)在電磁環(huán)境中性能不降級的狀態(tài)。電磁兼容性，一方面要求系統(tǒng)內(nèi)沒有嚴(yán)重的干擾源，一方面要求設(shè)備或系統(tǒng) 自身有較好的抗電磁干擾性。

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