嵌入式系统设计师 软考大纲
中级嵌入式软件工程师 考试大纲
中级嵌入式软件工程师考试大纲以下是中级嵌入式软件工程师考试的大纲：
1. 嵌入式系统基础知识：
- 嵌入式系统概述
- 嵌入式软件开发流程
- 嵌入式系统硬件和软件架构
2. 嵌入式编程语言：
- C语言基础
- C语言高级特性
- 汇编语言基础
3. 实时操作系统：
- 实时操作系统基础概念
- 实时任务调度和优先级
- 实时操作系统常用API和功能
4. 嵌入式系统接口：
- 外设接口、总线和协议
- 硬件和软件的接口设计
- 中断和异常处理
5. 嵌入式调试和测试：
- 调试工具和方法
- 测试方法和技术
- 嵌入式系统性能调优
6. 嵌入式软件开发过程：
- 软件需求分析和规格说明
- 软件架构设计和系统设计
- 软件开发、测试和验证
7. 嵌入式系统安全：
- 嵌入式系统安全概念
- 安全漏洞和攻击类型
- 嵌入式系统安全防护
8. 嵌入式系统集成和部署：
- 硬件和软件集成
- 嵌入式系统的部署和发布
- 配置管理和版本控制
以上大纲仅供参考，具体考试内容可能根据不同的考试机构和考试要求有所调整。
软考嵌入式系统设计师考试学习笔记
目录一、嵌入式软件开发概述.................................................................................................................. - 1 -1.嵌入式应用软件开发步骤：.................................................................................................... - 1 -2、嵌入式软件开发的特点：..................................................................................................... - 1 -3、嵌入式开发遇到的问题：..................................................................................................... - 1 -二、嵌入式程序设计语言.................................................................................................................. - 1 -1、程序设计语言概述................................................................................................................. - 1 -2、汇编语言................................................................................................................................. - 1 -3、面向过程的语言..................................................................................................................... - 2 -4、面向对象的语言..................................................................................................................... - 2 -5、汇编、编译、解译程序的基本原理..................................................................................... - 2 -三、嵌入式软件开发环境.................................................................................................................. - 2 -四、嵌入式软件开发.......................................................................................................................... - 2 -1、嵌入式平台选型..................................................................................................................... - 2 -2、软件设计................................................................................................................................. - 3 -3、嵌入式程序设计..................................................................................................................... - 3 -4、编码......................................................................................................................................... - 3 -5、测试......................................................................................................................................... - 3 -6、下载运行................................................................................................................................. - 4 -五、嵌入式软件移植.......................................................................................................................... - 4 -一、嵌入式软件开发概述1.嵌入式应用软件开发步骤：⑴、硬件的设计与实现;⑵、设备驱动软件的设计与实现;⑶、嵌入式操作系统的选择，移植，以及API 接口函数的设计;⑷、支撑软件的设计与调试;⑸、应用程序的设计与调试;⑹、系统联调、样机交付。
嵌入式系统设计考试大纲
嵌入式系统设计考试大纲
嵌入式系统设计考试大纲主要包括以下几个方面：
1. 基础知识：了解嵌入式系统的基本概念、特点和发展趋势，掌握嵌入式系统的硬件和软件组成，理解嵌入式处理器、存储器、输入输出设备等关键部件的作用和工作原理。
2. 嵌入式处理器：熟悉常见的嵌入式处理器类型，如微控制器、数字信号处理器、片上系统等，掌握不同类型处理器的性能指标和应用场景。
3. 嵌入式操作系统：了解常见的嵌入式操作系统，如Linux、μC/OS、FreeRTOS等，掌握操作系统的基本概念和原理，理解操作系统的任务调度、内存管理、设备驱动等核心功能。
4. 嵌入式系统开发工具：熟悉嵌入式系统开发所需的工具，如集成开发环境、调试器、仿真器等，了解这些工具的使用方法和优缺点。
5. 嵌入式系统应用：了解嵌入式系统在工业控制、智能家居、医疗电子等领域的应用，掌握嵌入式系统应用开发的基本流程和方法。
6. 嵌入式系统设计实例：通过分析具体的嵌入式系统设计实例，深入理解嵌入式系统设计的原理和方法，提高实际应用能力。
7. 考试形式与评分标准：了解考试形式和评分标准，熟悉考试题型和难度，为备考提供参考。
以上是嵌入式系统设计考试大纲的主要内容，具体考试内容和难度可能因考试机构和要求而有所不同。
建议考生在备考时仔细阅读考试大纲，了解考试形式和要求，针对性地进行学习和准备。
软件资格考试嵌入式系统设计师(基础知识、应用技术)合卷(中级)试题与参考答案(2024年)
2024年软件资格考试嵌入式系统设计师(基础知识、应用技术)合卷(中级)模拟试题(答案在后面)一、基础知识（客观选择题，75题，每题1分，共75分）1、嵌入式系统通常由哪些主要部件组成？（）A、微处理器、存储器、输入/输出设备、通信接口B、中央处理器、随机存储器、只读存储器、输入/输出设备C、微控制器、外部存储器、接口电路、电源D、处理器、总线、接口、电源2、下列哪个术语描述了嵌入式系统设计中的一个关键特性？（）A、可扩展性B、可靠性C、可维护性D、用户友好性3、题干：嵌入式系统中，通常采用C语言进行编程的原因有哪些？4、题干：以下哪种设备不属于嵌入式系统的范畴？5、嵌入式系统中，下列哪项技术不属于实时性技术？（）A. 实时多任务操作系统（RTOS）B. 实时时钟（RTC）C. 实时监控（RTS）D. 实时文件系统（RTFS）6、在嵌入式系统设计中，以下哪个组件负责处理系统与外部环境的交互？（）A. CPUB. 存储器C. I/O设备D. 总线7、嵌入式系统中，通常采用哪种方式对存储器进行寻址？A. 直接寻址B. 静态重定位寻址C. 动态重定位寻址D. 随机寻址8、以下哪种技术用于在嵌入式系统中实现实时操作系统（RTOS）？A. 实时内核技术B. 实时扩展技术C. 实时仿真技术D. 实时监控技术9、嵌入式系统中的中断服务程序（ISR）通常具有哪些特点？A、执行时间短B、优先级固定C、不能返回调用者D、以上都是 10、在嵌入式系统中，以下哪种存储器通常用于存放程序代码？A、RAMB、ROMC、EEPROMD、NOR Flash11、在嵌入式系统中，以下哪种存储器类型适合用于存储需要快速访问且不易丢失数据的场合？A. ROM（只读存储器）B. RAM（随机存取存储器）C. EEPROM（电可擦可编程只读存储器）D. Flash Memory（闪存）12、在嵌入式系统设计中，以下哪种通信接口主要用于短距离、高速数据传输？A. USB（通用串行总线）B. CAN（控制器局域网）C. Ethernet（以太网）D. RS-23213、在嵌入式系统开发中，以下哪个选项不是RTOS（实时操作系统）的主要特性？A. 高效的任务调度机制B. 超高的计算能力C. 可靠性与稳定性D. 实时响应能力14、关于嵌入式系统的电源管理，下列哪一项描述是错误的？A. 动态电压调整可以降低功耗B. 睡眠模式是一种有效的节能措施C. 电源管理仅在系统设计初期考虑D. 智能电源管理策略能够延长电池寿命15、嵌入式系统设计中，通常所说的“实时性”指的是什么？16、以下哪项不是嵌入式系统硬件平台设计的主要考虑因素？17、在嵌入式系统设计过程中，以下哪一项不是硬件抽象层（HAL）的主要功能？A. 提供统一的硬件访问接口B. 实现硬件设备驱动程序C. 隔离操作系统与硬件平台差异D. 直接管理硬件资源分配18、在嵌入式系统开发中使用RTOS（实时操作系统）的主要优点是什么？A. 增加系统的复杂性B. 提高系统成本C. 支持多任务并行处理并保证任务响应时间D. 减少系统开发周期19、嵌入式系统中的中断处理通常包括哪些步骤？20、在嵌入式系统中，为什么需要使用看门狗定时器（Watchdog Timer，WDT）？21、下列关于嵌入式系统的描述哪个是正确的？A. 嵌入式系统设计中无需考虑功耗问题。
软考嵌入式工程师大纲
软考嵌入式工程师考试大纲通常包括以下几个方面的内容：
1. 嵌入式系统基础知识：包括嵌入式系统的概念、体系结构、硬件平台、软件平台等基础知识。
2. 嵌入式系统设计与实现：包括嵌入式系统的设计流程、系统架构设计、硬件设计、软件设计、驱动程序开发等内容。
3. 嵌入式系统编程语言：包括C语言、汇编语言、嵌入式系统中常用的编程语言和工具等。
4. 嵌入式系统调试与测试：包括嵌入式系统的调试方法、测试技术、性能评估等内容。
5. 嵌入式系统安全与可靠性：包括嵌入式系统的安全机制、数据加密、防病毒技术、系统可靠性设计等内容。
6. 嵌入式系统应用开发：包括嵌入式系统的应用开发流程、开发环境、应用程序设计、系统调试等内容。
7. 嵌入式系统的新技术与发展趋势：包括嵌入式系统的新技术、新应用、发展趋势等内容。
需要注意的是，具体的考试大纲可能会因不同的考试机构和时间而略有不同，建议在报名前仔细阅读当地的招生简章。
嵌入式系统设计师考试大纲(软考)
o PCB设计中的可靠性知识
2.7.3电子电路测试基础知识
o 电子电路测试原理与方法
o 硬件抗干扰测试
3. 嵌入式系统软件知识
3.1嵌入式软件基础知识
3.1.1嵌入式软件的分类（系统软件、支撑软件、应用软件）
o 可屏蔽中断、不可屏蔽中断
o 中断优先级、中断嵌套
2.3 嵌入式系统的存储体系
2.3.1存储器系统
o 存储器系统的层次结构
o 高速缓存（Cache）
o 内存管理单元（MMU）
2.3.2 ROM的种类与选型
o 常见ROM的种类
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 PROM、EPROM、E2PROM型ROM的典型特征和不同点
2.3.3 Flash Memory的种类与选型
o Flash Memory的种类
o NOR和NAND型Flash Memory的典型特征和不同点
2.3.4 RAM的种类与选型
o 常见RAM的种类
o 虚拟存储存储基本工作原理，多级存储体系
1.5安全性、可靠性与系统性能评测基础知识
o 诊断与容错
o 系统可靠性分析评价
o 计算机系统性能评测方法
2.嵌入式系统硬件知识
2.1数字电路和逻辑电路基础
2.1.1组合电路和时序电路
嵌入式系统设计师(基础知识、应用技术)合卷软件资格考试(中级)试卷及答案指导(2025年)
2025年软件资格考试嵌入式系统设计师(基础知识、应用技术)合卷(中级)自测试卷及答案指导一、基础知识（客观选择题，75题，每题1分，共75分）1、嵌入式系统通常由哪些主要部件组成？答案：处理器、存储器、输入输出接口、电源管理、通信接口等。
解析：嵌入式系统是由硬件和软件共同构成的系统，其中处理器是核心，负责执行指令；存储器用于存储程序和数据；输入输出接口用于与外部设备交互；电源管理负责系统的电源控制；通信接口用于与其他系统或设备进行数据交换。
2、什么是实时操作系统（RTOS）？它与传统操作系统相比有哪些特点？答案：实时操作系统（RTOS）是一种专门为实时应用设计的操作系统。
其主要特点包括：•实时性：RTOS能够保证任务的及时完成，满足实时性要求。
•任务优先级：RTOS支持任务优先级管理，确保高优先级任务得到优先执行。
•实时调度：RTOS具有实时调度算法，保证任务按预定时间执行。
•资源管理：RTOS对系统资源（如CPU、内存、外设等）进行实时管理，确保实时任务的需求得到满足。
解析：RTOS与传统操作系统的区别在于其对实时性的要求。
RTOS在任务调度、资源管理和响应时间上有着严格的要求，适用于对实时性要求高的应用场景，如工业控制、航空航天等。
而传统操作系统更注重通用性和系统资源的高效利用。
3、在嵌入式系统中，以下哪项不是常见的处理器架构类型？A. ARMB. MIPSC. x86D. DSP答案：C解析：ARM（Advanced RISC Machine）、MIPS（Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages）和DSP（Digital Signal Processor）都是常见的嵌入式处理器架构。
而x86是个人计算机中广泛使用的处理器架构，主要用于通用计算机系统，不是嵌入式系统的常见架构。
因此，选项C是正确答案。
4、以下哪个选项描述了嵌入式系统与通用计算机系统的最显著区别？A. 嵌入式系统通常具有更高的运算速度B. 嵌入式系统通常具有更低的功耗C. 嵌入式系统通常具有更大的存储容量D. 嵌入式系统通常具有更复杂的用户界面答案：B解析：嵌入式系统与通用计算机系统最显著的区别之一是功耗。
嵌入式系统设计师考试大纲
嵌入式系统设计师考试大纲一、考试说明1．考试目标通过本考试的合格人员能根据项目管理和工程技术的实际要求，按照系统总体设计规格说明书进行软、硬件设计，编写相应的系统开发文档；能够组织和实施嵌入式系统的开发，对嵌入式系统的硬件进行设计和调试，对嵌入式系统的软件进行定制、设计和测试，开发出符合系统总体设计要求的嵌入式系统；具有工程师的实际工作能力和业务水平。
2．考试要求（1）掌握计算机系统的基础知识；（2）掌握嵌入式系统的硬件、软件基础知识；（3）掌握嵌入式系统需求分析方法；（4）掌握嵌入式系统设计与开发的方法及步骤；（5）掌握嵌入式系统实施、运行、维护知识；（6）熟悉软件过程改进和软件开发项目管理等软件工程基础知识；（7）了解信息化基础知识、计算机控制、网络通信等计算机应用基础知识；（8）了解系统的安全性、可靠性、信息技术标准以及有关法律法规的基本知识；（9）了解嵌入式技术发展趋势；（10）正确阅读和理解计算机及嵌入式系统领域的英文资料。
3．考试科目设置（1）嵌入式系统基础知识，考试时间为150 分钟，笔试，选择题；（2）嵌入式系统设计，考试时间为150 分钟，笔试，问答题。
二、考试范围考试科目1：嵌入式系统基础知识1．计算机系统的基础知识1.1 数制及其转换1.1.1 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1.2 数据的表示1.2.1 数值的原码、反码、补码、移码表示，定点数和浮点数，精度和溢出1.2.2 字符、汉字、声音、图像的编码方式1.2.3 校验方法和校验码（奇偶校验码、海明校验码、循环冗余校验码）1.3 算术运算和逻辑运算1.3.1 二进制数运算方法1.3.2 逻辑代数的基本运算和逻辑表达式的化简1.4 计算机组成和主要部件的基本工作原理1.4.1 CPU 和存储器的组成、基本工作原理1.4.2 常用I/O 设备、通信设备的性能以及基本工作原理1.4.3 I/O 接口的功能、类型和特点1.5 计算机体系结构1.5.1 CISC、RISC、流水线技术、超标量等1.5.2 多处理机，并行处理，分布处理1.5.3 冯·诺伊曼结构与哈佛结构1.6 可靠性与系统性能评测基础知识1.6.1 诊断与容错故障检测容错技术与容错控制1.6.2 系统可靠性分析评价系统的可靠性定义串联系统特点及可靠性度量并联系统特点及可靠性度量N 模冗余系统等可靠性模型的特点1.6.3 计算机系统性能评测方法平均无故障时间的定义及计算平均修复时间的定义及计算可用性的定义及计算2．嵌入式系统硬件基础知识2.1 数字电路基础2.1.1 信号特性与信号转换2.1.2 组合逻辑电路和时序逻辑电路2.1.3 可编程逻辑器件2.2 嵌入式微处理器基础2.2.1 嵌入式微处理器的结构和类型常用8 位、16 位、32 位处理器的体系结构特点常用DSP 处理器的体系结构特点多核处理器的体系结构特点2.2.2 嵌入式微处理器的异常与中断异常陷阱故障终止中断硬中断、软中断可屏蔽中断、不可屏蔽中断中断优先级中断嵌套2.3 嵌入式系统的存储体系2.3.1 存储系统的层次结构2.3.2 内存管理单元（MMU）2.3.3 RAM 和ROM 的种类与选型2.3.4 高速缓存(Cache)2.3.5 其他存储设备磁盘、光盘等存储介质闪存类存储介质2.4 嵌入式系统I/O2.4.1 GPIO、PWM 接口基本原理与结构2.4.2 A/D、D/A 接口基本原理与结构2.4.3 键盘、显示、触摸屏、声控屏等接口基本原理与结构2.4.4 嵌入式系统音频、视频接口2.4.5 输入输出控制2.5 定时器和计数器2.5.1 定时器和计数器的工作原理2.5.2 定时器的设计2.5.3 计数器的设计2.6 嵌入式系统总线及通信接口PCI、PCI-E、EISA、VME、CPCI、PCMCIA 等的基本原理和特点USB、串口、红外、并口、SPI、IIC、1394、CAN等的基本原理和特点以太网、WLAN、蓝牙、Zigbee、WIFI、GPRS、3G、AFDX、FC 等的基本原理和特点Select IO、Rapid IO 等高速串行通信接口的基本原理和特点2.7 嵌入式系统电源分类及电源管理2.8 电子电路设计2.8.1 电子电路设计基础知识电子电路设计原理电子电路设计方法及步骤电子电路可靠性设计2.8.2 PCB 设计基础知识PCB 设计原理PCB 设计方法及步骤多层PCB 设计的注意事项及布线原则PCB 的可靠性设计（电磁兼容）2.8.3 电子电路测试基础知识电子电路测试方法硬件可靠性测试3．嵌入式系统软件基础知识3.1 嵌入式软件基础知识3.1.1 嵌入式软件分类系统软件支撑软件中间件可配置组件应用软件3.1.2 嵌入式系统初始化系统引导（Bootloader）板级支持包（BSP）3.1.3 无操作系统支持的嵌入式软件体系结构3.1.4 有操作系统支持的嵌入式软件体系结构3.1.5 嵌入式支撑软件（嵌入式文件系统、嵌入式数据库、分布式对象系统、GUI 等）3.2 嵌入式操作系统基础知识3.2.1 嵌入式操作系统基本概念3.2.2 处理器管理多道程序分区、进程、线程、任务的概念任务管理任务调度优先级反转（优先级反转、优先级继承、优先级天花板等）任务间通信（共享内存、消息、邮箱、管道、信号等）同步与互斥（竞争条件、临界区、互斥、信号量、死锁等）高可靠性操作系统的分区调度、分区通信等3.2.3 存储管理Flat 存储管理方式分区存储管理（固定分区、可变分区、内存保护等）地址重定位（逻辑地址、物理地址、地址映射等）页式存储管理虚拟存储技术（程序局部性原理、虚拟页式存储管理、页面置换算法等）3.2.4 设备管理物理设备、逻辑设备、虚拟设备等设备分类（字符设备、块设备、网络设备）设备管理方式（设备文件、设备控制、设备无关性、中断处理、缓冲技术、假脱机技术等）设备驱动程序3.2.5 文件系统文件和目录文件的结构和组织存取方法、存取控制常见嵌入式文件系统（FAT、JFFS、YAFFS 等）网络文件系统3.2.6 操作系统移植硬件配置、板级支持包移植、驱动移植、系统配置、交叉编译、部署与测试等3.3 嵌入式系统程序设计3.3.1 嵌入式软件开发基础知识嵌入式软件开发模式，开发环境、开发工具等的选择3.3.2 嵌入式程序设计语言编译器和解释器的基础知识汇编语言（指令系统、寻址方式、伪指令、宏指令等）混合编程过程式语言（过程/函数、参数传递、变量、递归、动态内存分配、数据类型等）面向对象语言（对象/类、数据抽象、继承、多态、重载等）嵌入式C/C++程序设计要求3.3.3 嵌入式软件开发环境宿主机、目标机编辑器、交叉工具链（编译器、链接器、调试器）、模拟器集成开发及仿真环境开发辅助工具3.3.4 嵌入式软件开发过程嵌入式软件设计编码（编程规范、代码审查）软件集成测试（测试环境、测试用例、测试方法、测试工具）下载和运行第三方测试与验证3.3.5 嵌入式应用软件移植无操作系统的软件移植有操作系统的软件移植4．嵌入式系统的项目开发与维护知识4.1 系统开发过程及其项目管理4.1.1 系统开发生命周期各阶段的目标和任务项目描述、可行性分析、需求分析、总体设计、概要设计、详细设计、编码和单元测试、集成测试、运行维护4.1.2 系统开发项目管理基础知识及其常用管理工具开发过程管理知识及工具成本管理知识及工具风险管理知识及工具质量管理知识及工具4.1.3 系统开发方法4.1.4 系统开发工具与环境4.2 系统分析知识4.2.1 需求分析4.2.2 系统分析的目的和任务4.2.3 系统分析方法4.3 系统设计知识4.3.1 系统设计方法4.3.2 系统架构及概要设计4.3.3 系统详细设计（程序结构设计、模块接口设计、数据结构设计、用户界面设计等）4.3.4 软硬件协同设计方法软硬件的功能划分单任务流图的软硬件协同设计方法多分支系统任务流图的软硬件协同设计方法并行系统任务流图的软硬件协同设计方法4.4 系统实施知识4.4.1 软硬件平台搭建4.4.2 系统调试与测试4.5 系统运行和维护知识4.5.1 系统运行管理4.5.2 系统维护系统维护的目的与任务系统维护的内容：硬件设备维护、程序维护、数据维护等系统维护的类型：完善性维护、适应性维护、改正性维护、预防性维护等4.5.3 系统评价5．嵌入式系统的安全性知识5.1 安全性基本概念网络安全、信息安全等基础知识防治计算机病毒、防范计算机犯罪、防闯入、防灾等保障完整性与可用性的措施风险管理与控制（风险分析、风险类型、风险控制手段）5.2 嵌入式系统的安全性设计硬件安全性设计软件安全性设计5.3 嵌入式系统的信息安全（加密与解密、访问控制等）6．标准化知识6.1 标准化的概念和标准化机构6.2 国际标准、国家标准、行业标准、企业标准基本知识6.3 代码标准、文件格式标准、安全标准、软件开发规范和文档标准知识6.4 嵌入式系统相关标准7．信息化和知识产权基础知识7.1 信息化基础知识全球信息化趋势、国家信息化战略、企业信息化战略和策略信息化意识，有关的法律、法规远程教育、电子商务、电子政务等基础知识企业信息资源管理基础知识7.2 知识产权基础知识专利法、商标法、商业秘密权对软件的保护软件有关的法律、法规方面的基础知识著作权法、软件保护条例及软件著作登记的基础知识软件著作权主体与客体、权利内容、权利归属、侵权责任，分析侵权行为8．嵌入式技术发展趋势8.1 嵌入式系统硬件发展趋势8.2 嵌入式系统软件发展趋势9．计算机专业英语正确阅读理解嵌入式系统相关领域的英文资料考试科目2：嵌入式系统设计1．嵌入式系统开发过程1.1 系统开发过程管理1.1.1 生命周期、成本及工作量估计1.1.2 风险管理1.1.3 开发模型1.1.4 质量管理1.1.5 配置管理1.1.6 软件成熟度模型1.2 需求分析1.2.1 用户需求1.2.2 系统定义1.2.3 需求规格说明书1.2.4 需求评审1.3 系统设计1.3.1 系统方案设计1.3.2 系统功能划分1.3.3 软硬件协同设计1.3.4 硬件设计1.3.5 软件设计1.4 系统开发环境1.4.1 开发平台1.4.2 开发工具1.5 系统测试1.5.1 测试环境1.5.2 测试计划（内容、方法、标准、过程、检验）1.5.3 硬件测试1.5.4 软件测试1.5.5 软硬件联合测试1.6 系统评价1.7 系统维护1.8 开发文档2．嵌入式系统硬件设计2.1 嵌入式系统硬件基本结构2.1.1 嵌入式微处理器结构2.1.2 数字信号处理器(DSP)结构2.1.3 异常及中断处理2.1.4 DMA 技术2.1.5 多处理器系统多处理器系统特点多处理器系统构建技术（多处理器、单处理器多核）2.1.6 总线2.1.7 数字电路组合逻辑电路与时序逻辑电路设计可编程逻辑器件（FPGA/CPLD）的系统设计2.2 硬件描述语言（VHDL，Verilog HDL 等）2.3 大规模集成电路系统设计2.4 输入/输出接口2.4.1 接口的特性（机械、电气、功能、规程）2.4.2 接口设计2.4.3 接口应用GPIO 接口USB 接口串行接口并行接口A/D、D/A 转换接口高速串行接口（Rapid IO，Select IO）音视频接口显示接口射频接口通信标准和协议2.5 电源设计2.6 低功耗设计2.7 可靠性与安全性设计2.7.1 冗余设计2.7.2 可维护性设计2.7.3 系统容错与恢复设计2.8 系统仿真3．嵌入式系统软件设计3.1 嵌入式程序设计3.1.1 汇编语言程序设计3.1.2 嵌入式C 语言程序设计3.1.3 面向对象程序设计使用 C++、C#或Java 语言进行嵌入式程序设计3.2 系统软件设计3.2.1 系统初始化设计3.2.2 硬件抽象层（HAL）、板级支持包（BSP）设计3.2.3 设备驱动程序设计3.2.4 嵌入式系统软件的移植3.3 嵌入式操作系统3.3.1 处理器管理任务（进程、线程等）定义与调度任务的同步与通信3.3.2 存储管理3.3.3 异常处理3.3.4 常见嵌入式操作系统Linux、WinCE、VxWorks、Android 、COSⅡ等3.4 嵌入式支撑系统3.4.1 嵌入式系统中间件3.4.2 嵌入式文件系统3.4.3 嵌入式系统数据库3.4.4 嵌入式系统图形用户接口（GUI）3.4.5 嵌入式网络程序设计4．嵌入式实时系统与分布式系统设计4.1 实时系统的分析与设计4.2 分布式系统设计4.2.1 分布式系统设计原理4.2.2 分布式系统设计方法4.2.3 分布式系统的通信技术4.2.4 分布式系统应用5．嵌入式系统应用嵌入式系统在通信、交通、工业控制、航空航天等领域的应用11。
嵌入式软件工程师考试大纲(中级)
嵌入式软件工程师考试大纲(中级)考试性质通过该课程的学习，能够掌握在嵌入式系统平台上，开发智能仪器、仪表，以解决“高性能、低功耗”的实际应用需求。
为深入开展嵌入式系统相关项目研究奠定良好的基础。
考试介绍1．考试形式：理论。
2．考试时间：120分钟。
3．考核标准：满分100分，合格60分。
考试内容（一）嵌入式系统概述嵌入式系统的概念，嵌入式系统的硬件和软件特征，嵌入式系统的设计流程，嵌入式系统的应用领域，嵌入式系统的发展趋势重点和难点：嵌入式系统的概念、嵌入式系统的硬件和软件特征和嵌入式系统的应用领域。
嵌入式系统的概念:根据IEEE（电气和电子工程师协会）的定义，嵌入式系统是“控制、监视或者辅助操作机器和设备运行的装置”（devices used to control, monitor, or assist the operation of equipment, machinery or plants）。
从中可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体，还可以涵盖机械等附属装置。
目前国内一个普遍被认同的定义是：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
嵌入式系统的硬件/软件特征嵌入式系统的硬件必须根据具体的应用任务，以功耗、成本、体积、可靠性和处理能力等为指标来选择。
嵌入式系统的核心是系统软件和应用软件，由于存储空间有限，因而要求软件代码紧凑、可靠，大多对实时性有严格要求。
早期的嵌入式系统设计方法，通常采用"硬件优先"原则。
即在只粗略估计软件任务需求的情况下，首先进行硬件设计与实现。
然后，在此硬件平台之上，再进行软件设计。
因而很难达到充分利用硬件/软件资源，取得最佳性能的效果。
同时，一旦在测试时发现问题，需要对设计进行修改时，整个设计流程就要重新进行，对成本和设计周期的影响很大。
这种传统的设计方法只能改善硬件/软件各自的性能，在有限的设计空间不可能对系统做出较好的性能综合优化，在很大程度上依赖于设计者的经验和反复实验。
嵌入式系统设计 考纲
嵌入式系统设计师考试大纲一、考试说明1、考试要求：（1）掌握科学基础知识；（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与开发的方法及步骤；（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）了解信息化基础知识、信息技术引用的基础知识；（8）了解信息技术标准、安全，以及有关法律的基本知识；（9）了解嵌入式技术发展趋势；（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项目管理和工程技术的实际要求，按照系统总体设计规格进行软、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，并对嵌入式系统硬件设备和程序进行优化和集成测试，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：嵌入式系统基础知识1.计算机科学基础1.1数制及转换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1.2数据的表示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）1.3算术和逻辑运算o 计算机中的二进制数运算方法o 逻辑代数的基本运算和逻辑表达式的化简1.4计算机系统结构和重要部件的基本工作原理o CPU和存储器的组成、性能、基本工作原理o 常用I/O设备、通信设备的性能，以及基本工作原理o I/O接口的功能、类型和特点o 虚拟存储存储基本工作原理，多级存储体系1.5安全性、可靠性与系统性能评测基础知识o 诊断与容错o 系统可靠性分析评价o 计算机系统性能评测方法2.嵌入式系统硬件知识2.1数字电路和逻辑电路基础2.1.1组合电路和时序电路2.1.2总线电路与电平转换电路2.1.3可编程逻辑器件2.2嵌入式微处理器基础2.2.1嵌入式微处理器体系结构o 冯o 诺伊曼结构与哈佛结构o CISC与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）2.2.2嵌入式系统处理器的结构和类型o 常用8位处理器的体系结构和类型o 常用16位处理器的体系结构特点o 常用32位处理器的体系结构特点o 常用DSP处理器的体系结构特点o 多核处理器的体系结构特点2.2.3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2.3 嵌入式系统的存储体系2.3.1存储器系统o 存储器系统的层次结构o 高速缓存（Cache）o 内存管理单元（MMU）2.3.2 ROM的种类与选型o 常见ROM的种类o PROM、EPROM、E2PROM型ROM的典型特征和不同点2.3.3 Flash Memory的种类与选型o Flash Memory的种类o NOR和NAND型Flash Memory的典型特征和不同点2.3.4 RAM的种类与选型o 常见RAM的种类o SRAM、DRAM、DDRAM、NVRAM的典型特征和不同点2.3.5 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2.4.1 定时器和计数器基本原理与结构2.4.2 GPIO、PWM接口基本原理与结构2.4.3 A/D、D/A接口基本原理与结构2.4.4键盘、显示、触摸屏接口基本与结构2.4.5嵌入式系统音频接口2.5嵌入系统通信及网络接口o PCI、USB、串口、红外、并口、SPI、IIC、PCMCIA的基本原理与结构o 以太网、CAN、WLAN、蓝牙、1394的基本原理与结构2.6嵌入式系统电源分类及电源原理2.7电子电路设计2.7.1电子电路设计基础知识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设计基础知识o PCB设计原理o PCB设计方法及步骤o 多层PCB设计的注意事项及布线原则o PCB设计中的可靠性知识2.7.3电子电路测试基础知识o 电子电路测试原理与方法o 硬件抗干扰测试3. 嵌入式系统软件知识3.1嵌入式软件基础知识3.1.1嵌入式软件的分类（系统软件、支撑软件、应用软件）3.1.2无操作系统支持的嵌入式软件体系结构（轮询、中断、前后台）3.1.3有操作系统支持的嵌入式软件体系结构3.1.4板极支持包基础知识（系统初始化、设备驱动程序）3.1.5嵌入式中间件（GUI、数据库）3.2 嵌入式操作系统基础知识3.2.1嵌入式操作系统体系结构o 单体结构、分层结构和微内核结构3.2.2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（任务的层次结构、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、先来先服务、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 同步与互斥（竞争条件、临界区、互斥、信号量、死锁）3.2.3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）3.2.4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）3.2.5文件系统基础知识o 文件和目录o 文件的结构和组织o 存取方法、存取控制o 常见嵌入式文件系统（FAT、JFFS、YAFFS）3.2.6操作系统移植基础知识3.3 嵌入式系统程序设计3.3.1嵌入式软件开发基础知识3.3.2嵌入式程序设计语言o 汇编、编译、解释系统的基础知识和基本工作原理o 汇编语言o 基于过程的语言（过程/函数、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3.3.3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3.3.4嵌入式软件开发o 软件设计（模块结构设计、数据结构设计、内存布局、面向对象的分析与设计）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（编程规范、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3.3.5嵌入式应用软件移植4.嵌入式系统的开发与维护知识4.1系统开发过程及其项目管理o 系统开发生命周期各阶段的目标和任务的划分方法o 系统开发项目挂你基础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 系统开发工具与环境知识4.2 系统分析基础知识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5.安全性知识o 安全性基本概念o 加密与解密机制6.标准化知识o 标准化的概念o 国际标准、国家标准、行业标准、企业标准基本知识o 代码标准、文件格式标准、安全标准、软件开发规范和文档标准知识o 标准化机构o 嵌入式系统相关标准7.信息化基础知识o 信息化和信息系统基本概念o 有关的法律、法规8.嵌入式技术发展趋势9.计算机专业英语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1.嵌入式系统开发过程1.1系统需求分析方法与步骤1.2系统设计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，成本及工作量估计o 开发计划1.3软硬件协同设计1.4硬件设计1.5软件设计o 软件结构o 设计评审o 软件详细设计1.6系统测试o 测试环境o 测试计划（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1.7系统评估1.8 软件维护2.1嵌入式系统硬件基本结构2.1.1嵌入式微处理结构与应用2.1.2 异常及中断处理技术2.1.3 DMA技术2.1.4 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2.1.5 总线架构o 应用系统中的总线配置2.1.6 内存种类及架构o 存储器系统接口设计2.1.7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2.2输入/输出接口设计2.2.1 输入/输出接口o 接口信号电平转换o 接口驱动电路设计2.2.2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2.3外围设备接口应用技术2.3.1 外围存储设备o 存储卡，记忆棒，IC卡，MMC卡，SD卡o DVD 、CD-R 、CD-RW2.3.2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2.3.3电源设计技术2.4可靠性与安全性设计技术2.4.1 错误检测与隔离技术2.4.2 冗余设计2.4.3 系统恢复设计2.4.4 诊断技术2.4.5常用安全标准2.4.6 抗干扰设计2.4.7电磁兼容设计2.4.8系统加密3.1嵌入式系统软件结构设计3.2嵌入式操作系统应用技术3.2.1 时间管理o 系统时间o 时钟中断3.2.2内存管理o 静态内存管理o 动态内存管理3.2.3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3.2.4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3.2.5嵌入式文件系统应用技术3.2.6嵌入式系统图形用户接口（GUI）应用技术3.2.7嵌入式系统数据库应用技术3.3嵌入式软件设计技术3.3.1汇编语言设计o 数据类型o 汇编语言程序结构o 汇编语言程序设计及优化o 子程序调用3.3.2嵌入式C语言设计o ANSI-C的数据类型o C程序结构o C语言程序设计及优化o 程序的编译与链接3.3.3面向对象程序设计与开发o 面向对象的分析与设计方法UMLo 面向对象的编程语言o 使用C++进行嵌入式系统开发o 使用Java进行嵌入式系统开发3.4 系统级软件设计技术o 嵌入式系统固件与系统初始化设计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4.嵌入式系统开发技术4.1系统开发环境4.1.1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4.1.2平台o 操作系统o 分布式开发环境4.1.3开发环境创建方法及评估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4.2实时系统的分析技术4.2.1实时系统的分析技术o 结构化分析方法o 面向对象分析方法4.2.2实时系统的设计技术o 结构化分析方法o 面向对象分析方法4.3硬件设计环境4.3.1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与特点4.3.2仿真技术o 逻辑仿真方法o 逻辑仿真工具4.3.3大规模集成电路系统的开发方法o ASIC开发方法o FPGA设计方法o IP（intellectual property）4.4协同设计o 软硬件任务工和切调o 设计平审4.5嵌入式系统低功耗设计技术o 低功耗系统工作机制o 低功耗系统模型结构o 低功耗的硬件设计技术o 低功耗的软件设计技术4.6分布式嵌入系统设计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5.嵌入式系统应用5.1嵌入式系统在控制领域中的应用5.2嵌入式系统在手持设备中的应用5.3嵌入式系统在模式识别中的应用三题型举例一、选择题o 若嵌入式系统中采用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。
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嵌入式系统设计师软考大纲
嵌入式系统设计师的软考大纲主要包括以下内容：
1. 嵌入式系统基础知识
计算机科学基础：包括数制及转换、数据的表示、算术和逻辑运算、计算机系统结构和重要部件的基本工作原理等。
嵌入式系统硬件知识：包括数字电路和逻辑电路基础等。
2. 嵌入式系统分析
系统需求分析：能根据用户需求进行系统分析，确定系统的主要功能和性能指标。
系统设计：根据系统需求，进行系统总体设计和详细设计，确定系统的硬件和软件结构，选择合适的开发工具和开发平台。
3. 嵌入式系统设计与开发
嵌入式系统软件设计：能根据系统需求和硬件平台，进行嵌入式系统的软件设计，包括操作系统、驱动程序、应用程序等的设计。
嵌入式系统硬件设计：能根据系统需求和硬件平台，进行嵌入式系统的硬件设计，包括电路板、芯片、传感器等的设计。
4. 嵌入式系统实施
系统集成与测试：能根据系统的设计和需求，进行系统的集成和测试，确保系统的功能和性能符合要求。
系统部署与实施：能根据实际应用场景，进行系统的部署和实施，包括设备安装、调试、优化等。
5. 嵌入式系统运行维护
系统运行与维护：能根据系统的运行状态，进行系统的运行和维护，包括故障排查、系统升级等。
系统性能优化：能根据系统的性能表现，进行系统的性能优化，提高系统的运行效率。
6. 信息化基础知识与信息技术标准
了解信息化基础知识、信息技术引用的基础知识。
了解信息技术标准、安全，以及有关法律的基本知识。
7. 外语能力
正确阅读和理解计算机及嵌入式领域的英文资料。
8. 其他要求
了解嵌入式技术发展趋势。
熟悉考试科目1嵌入式系统基础知识中的选择题答题方式。
考试时间为150分钟，笔试。
熟悉考试科目2嵌入式系统应用技术（案例分析）的答题方式。
考试时间为150分钟，笔试，问答题。
以上是嵌入式系统设计师软考大纲的主要内容，仅供参考，具体考试内容和要求可能会根据实际情况有所调整。