【嵌入式软件开发】之面试常识（一）

1.嵌入式系统中经常用到无限循环，如何用C编写死循环

 while(true){}for(;;)

2.程序中局部变量、全局变量、动态申请的数据分别存储在哪里

 局部变量：栈区全局变量：静态区动态申请数据：堆区

3.关键字const含义

只读
使代码更紧凑
编译器自然保护不希望改变的参数，防止无意修改代码

4.什么是预编译，什么时候需要预编译

总是使用不长改动的大型代码体；程序由多个模块组成，所有模块都使用一组标准的包含文件和相同的编译选项。在这种情况下，可以将所有包含文件预编译为一个预编译头。

预编译指示了在程序正式编译前就由编译器进行的操作，可以放在程序中的任何位置。

5.局部变量和全局变量是否能重名

能，局部会屏蔽全局。

在函数内引用这个变量时，会用到同名的局部变量，而不会用到全局变量。

6.引用和指针有什么区别

引用必须要被初始化，指针不必
引用被初始化后不会被改变，指针可以改变所指向的对象
不存在指向空值的引用，但是存在指向空值的指针

7.一个32位的机器，该机器的指针是多少位

指针是多少位只要看地址总线的位数就行。80386以后的机子都是32位的数据总线，所以指针的位数就是4个字节。

8.下面的代码有什么问题：

 int main(){char a;char *str=&a;strcp(str,"hello");printf(str);return 0;}

没有为str分配内存空间，将会发生异常，问题出现在将一个字符串复制进一个字符串变量指针所在所指地址。虽然可以输出正确的结果，但因为越界进行内在读写而导致程序崩溃。

9.在c中，关键static有哪三个明显作用

在函数体，一个被声明为静态的变量在这一函数被调用过程中维持其值不变。
在模块内（但在函数体外），一个被声明为静态的变量可以被模块内所有函数访问，但不能被模块外其他函数访问，它是一个本地全局变量。
在模块内，一个被声明为静态的函数只可被这一模块内的其它函数调用。那就是，这个函数被限制在声明它的模块的本地范围内使用。

10.请写一个“标准”的宏MIN，这个宏输入两个参数并返回较小的一个

#define MIN(A,B)((A)<=(B)?(A):(B))

11.用变量a给出下面的定义

一个整型数
一个指向整型数的指针

int a;
int *a;

12.用变量b给出下面的定义

一个指向指针的指针，他指向的指针是一个整型数

int **b;

13.用变量c给出下面的定义

一个有10个整型数的数组
一个有10个指针的数组，该指针是指向一个整型数的数组

int a[10];
int *a[10];

14.使用c中的#define 来定义一个常量来表示一年有多少秒

#define SECONDS_PER_YEAR (606024*365)UL

15.进程和线程有什么区别

进程：资源分配的最小单位

线程：程序运行的最小单位

进程有自己的地址空间，当一个进程建立，系统就会为他分配地址空间，而线程是共享进程的数据，使用相同的地址空间。CPU切换一个线程的花费远比进程小很多，同时创建一个线程的开销也比进程小很多。
一个线程可以包含多个线程，一个进程死掉不会影响其它进程，一个线程死掉，整个进程都死了。
线程之间通信更加方便，同一进程下的线程共享全局变量，静态变量等，而进程通信需要以IPC方式进行。
进程切换时，消耗的资源大，效率高。所以涉及到频繁的切换时，使用线程要好过于进程。
执行过程：每个独立的进程都有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序入口。但是线程不能独立执行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制。

优缺点：

线程执行开销小，但是不利于资源的管理和保护。线程适合在SMP机器（双CPU系统）上执行
进程执行开销大，但是能够很好的进行资源管理和保护，可以跨机器迁移。

使用情况：

对资源的管理和保护要求高，不限制开销和效率时，使用多进程。
要求效率高，频繁切换时，资源的保护管理要求不是很高时，使用多线程。

16.下面的代码有什么问题

 char *s1="hello";char *s2="world";char *s3=strcat(s1,s2);

s1和s2都是常量指针，其内容不可修改，运行就会产生段错误。

17.预处理器表示#error的目的是什么

编译程序时，只要遇到#error就会跳出一个编译错误。如果程序太大，可尝试用if、else提示错误

18.解释以下三个变量声明的含义：

int const *p;
int *const p;
int const *p const;

int const *p中，const修饰的是指针p，表示指针p的值不可以改变，但是p（地址）可以改变的
int *const p中，const修饰的是常量p，p值不可以改变，当时指针p的值可以改变
int const *p const,上两种情况兼得，表示只读，地址及地址中的值都不能改变

19.简述OSI七层模型和TCP/IP模型的组成

 OSI模型           TCP/IP模型应用层             应用层表示层会话层传输层             传输层网络层             网络层数据链路层物理层             链路层

20.TCP和UDP有什么区别

TCP面向连接，UDP无连接
TCP提供可靠服务，他会通过校验，丢包时的重传控制，序号标识，滑动窗口、确认应答，次序乱掉的分包进行顺序控制实现可靠传输。即通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达；而UDP尽最大努力交付，不保证可靠交付；
UDP具有较好的实时性，工作效率比TCP高，适用于高速传输和实时性有较高要求的通信或广播通信场景；
每一条TCP连接只能是点到点的，UDP支持一对一，一对多，多对一，多对多的交互通信方式；
TCP对系统资源要求较多，UDP对系统资源要求较少。

21.下面的代码有什么问题

 void test1(){char string[10];char *str1="0123456789";strcpy(string,str1);}字符串str1的末尾是以'\0'结尾的，所以他的长度是11，而string的长度不够

22.简述嵌入式系统的定义和发展的4个阶段

定义：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，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。

嵌入式系统发展的4个阶段：无操作系统阶段，简单操作系统阶段，实时操作系统阶段，面向Internet阶段

23.简述嵌入式系统的组成

硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层

24.如何引用一个已经定义过得全局变量

可以用引用头文件的方式，也可以用extern关键字。

25.全局变量可不可以定义在可被多个.C文件包含的头文件中

可以，在不同的C文件中以static形成来声明同名全局变量。

26.堆栈溢出一般由什么原因导致

没有回收垃圾资源

27.队列和栈有什么区别

队列：先进先出，栈先进后出

28.Internet采用哪种网络协议，该协议的主要层次结构

tcp/ip协议

应用层，传输层，网络层，链路层，物理层

29.Internet物理地址和IP地址转换采用什么协议

APR（地址解析协议）

30.IP地址的编码分为哪两部分

网络号和主机号

不过要和“子网掩码”按位与上才知道哪个是网络位哪个是主机位。

31.在浏览器地址栏中输入百度网址看到百度首页，在这个过程中间经历了什么

按照时间顺序：

客户端浏览器获取用户在地址栏输入的域名
客户端浏览器将域名发送给DNS域名系统，请求解析
DNS解析域名得到相应的IP，返回给客户端浏览器
客户端浏览器根据IP向服务器发起TCP三次握手，建立TCP连接
客户端浏览器向服务器发送HTTP请求，请求百度首页
服务器通过HTTP响应向客户端浏览器返回百度文件
释放TCP连接
客户端浏览器解析HXML文件，根据文件内容获取CSS,JS等资源文件，将页面渲染展示给用户

32.在浏览器地址栏中输入 `www.baidu.com`到看到百度首页都涉及到哪些网络协议

应用层：HTTP、DNS、HTTPS
传输层：TCP、UDP
网络层：IP、ARP

33.写出下列代码的输出内容

 #include<stdio.h>main(){int a,b,c,d;a=10;b=a++;c=++a;d=10*a++;printf("b,c,d:%d,%d,%d",b,c,d);return 0;}b,c,d:10,12,120

34.下面的代码有什么问题

 void getmemory(char *p){p=(char *)malloc(100);strcpy(p,"hello world");}int main(){char *str=NULL;getmemory(str);free(str);return 0;}程序崩溃，getmemory中的malloc不能返回动态内存，free()对str操作很危险

35.何谓单片机，单片机和一般微型计算机相比，具有哪些特点

单片机是在一块集成电路上把CPU、存储器、定时器/计数器及多种形式的I/O接口集成在一起而构成的微型计算机

特点：

单片机的程序存储器和数据存储器是分工的，前者为ROM后者为RAM；
采用面向控制的指令系统，控制能力强；
多样化的I/O接口，多功能的I/O引脚；
产品系列齐全，功能扩展性强。

36.请解释名词：时钟周期、状态周期、机器周期、指令周期

时钟周期：也称震荡周期，定义为时钟频率的倒数，是单片机中最基本的、最小的时间单位。
状态周期：他是时钟周期的2倍
机器周期：单片机的基本操作周期，在一个操作周期内，单片机完成一项基本操作，如取指令、存储器读写等。它由12个时钟周期组成
指令周期：它是指CPU执行一条指令所需要的时间。一般一个指令周期含1-4个机器周期

37.简述单片机空闲与掉电模式：

空闲模式：除CPU处于休眠状态之外，其他硬件全部处于活动状态

掉电模式：也称休眠模式，外部晶振停振，CPU，定时器，串行口全部停止工作，只有外部中断继续工作

38.8051单片机内部包含哪些主要逻辑功能部件

8051单片机是完整的单片微型计算机。内部包括下列硬件资源：

8位CPU
4KB的片内程序存储器ROM。可寻址64KB程序存储器和64KB外部
128B内部RAM
21个SFR
4个8位并行I/O口（共32位I/O线）
一个全双工的异步串行口
两个16位定时器/计数器
5个中断源，两个中断优先级
内部时钟发生器

39.简述51单片机串行口的结构

51单片机的串行口是一个可编程全双工的通信接口，具有UART（通用异步收发器）的全部功能，能同时进行数据的发送和接收。串行口主要由2个独立的串行数据缓冲寄存器SBUF（一个发送缓冲寄存器，一个接收缓冲寄存器）和发送控制器、接收控制器、输入移位寄存器以及若干控制门电路组成。

40.STC89C51单片机的时钟引脚是哪两个？时钟方式有哪些

时钟引脚：XTAL1(19脚)、XTAL2(18脚)

XTAL1为片内震荡电路的输入端，XTAL2位片内震荡电路的输出端。

8051的时钟有两种方式：

片内时钟震荡方式，需要在这两个脚外接石英晶体和震荡电容，震荡电容的值一般取10p~30p
外部时钟方式，将XTAL1接地，外部时钟信号从XTAL2输入

41.请问STC89C51单片机的编程控制引脚有哪些

RST（复位）：单片机复位引脚
PSEN（29脚）：程序存储器允许输出控制端（低电平有效）
ALE/PROG（30脚）：在单片机扩展外部RAM时，ALE用于控制把P0口的输出低8位地址送锁存器锁存起来，以实现地址和数据的隔离
EA/Vpp（31脚）：EA接高电平时，单片机读取内部程序存储器；EA接低电平时，单片机直接读取外部ROM

42.简述STC89C51单片机I/O引脚：P0、P1、P2、P3的认识

P0口（39-32脚）：双向8位I/O口，每个口可独立控制，没有上拉电阻，为高阻态，所以不能正常的输出高低电平，因此该组IO口在使用时必要接上拉电阻，一般选10千欧。
P1口（1-8脚）：准双向8位IO口，每个口可独立控制，内带上拉电阻，这种接口输出没有高阻状态，输入也不能锁存，故不是真正的双向IO口。
P2口（21-28脚）：准双向8位IO口，每个口可独立控制，内带上拉电阻，与P1口相似。
P3口（10-17脚）：准双向8位IO口，每个口可独立控制，内带上拉电阻。作为第一功能可以当做普通IO口，与P1口相似。

43.单片机有哪几个特殊功能寄存器，各在单片机的哪些功能部件中

8051单片机内部有21个特殊功能寄存器，在物理上是分散在片内各功能部件中，在数学上把它们组织在内部数据存储器地址空间80H~FFH中，以便能使用统一的直接寻址方式来访问。

44.单片机有哪几个特殊功能寄存器？各在单片机的哪些功能部件中

CPU：ACC、B、PAW、SP、DPRT（由DPL和DPH两个8位寄存器组成）；
中断系统：IP、IE
定时器/计数器：TMOD、TCOM、TL0、TH0、TL1、TH1
并行I/O口：P0、P1、P2、P3
串行口：SCON、SBUF、PCON

45.51单片机如何模拟I2C总线通信

单片机模拟I2C总线通信，因为许多单片机没有I2C总线接口，如51单片机，但可以在单片机应用系统中通过软件模拟I2C总线的工作时序，在使用时，只需要正确调用各个函数就能方便地扩展I2C总线接口器件。

单片机在模拟I2C通信时，需要写出如下关键的程序：

总线的初始化、启动信号、应答信号、停止信号、写一个字节、读一个字节

46.简述数码管的显示原理

电路方面有共阴极和共阳极之分，让数码管显示不同的数字就是先定义一个保存16进制数的数组，然后在程序中把这个16进制数赋值给相应的引脚。

47.什么是看门狗

在单片机构成的系统中，由于单片机的工作有可能受到外界电磁场的干扰，造成程序的跑飞，从而陷入死循环，程序的正常运行被打断，所以出于对单片机运行状态的实时监控的考虑，便产生了一种专门用于检测单片机程序运行状态的芯片，俗称看门狗。

48.简述WatchDog(看门狗)的工作原理

看门狗有两个重要的信号：时钟输入和复位输出

电路工作时，CPU送出时钟信号给看门狗，即喂狗

如果系统出现了故障，CPU无法送出持续的时钟信号，看门狗即输出复位信号给CPU，复位系统

辉光君 GLow Ы i

49.请简述 A / D 电路组成和工作原理

A / D 电路由采样、保持、量化和编码四部分组成。由于模拟信号在时间上是连续信号，而数字信号在时间上是离散信号， A / D 转换首先要按照奈奎斯特采样定律对模拟信号进行采样；由于数字信号在数值上是不连续的，数字信号的取值只有有限个数值，因此需要对采样后的数据进行量化，使其量化到有效电平上，编码就是对量化后的数值进行多进制到二进制的转换。

50.DAC 和 ADC 的实现各有哪些方法

实现 DAC 转换的方法：权电阻网络 D / A 转换，倒梯形网络 D / A 转换，权电流网络 D / A 转换、权电容网络 D / A 转换以及开关树形 D / A 转换等。实现 ADC 转换的方法：并联比较型 A / D 转换，反馈比较型 A / D 转换，双积分型 A / D 转换和 V - F 变换型 A / D 转换。

51.什么是寻址方式

寻找指令中，操作数或操作数所在地址的方式。也就是如何找到存放操作数的地址，把操作数提取出来的方法。

52.什么是堆栈

堆栈是在片内RAM中专门开辟出来的一个区域，数据的存取是以“后进先出”的结构方式处理的。实质上，堆栈就是一个按照“后进先出”原则组织的一段内存区域。

53.简述以下移位操作代码的含义及其等效写法

P1=P1<<2

P1=P1>>2

P1=P1<<2表示P1左移2位，左移一位相当于乘以2，等效写法：P1<<=2
P1=P2>>3表示P1右移3位，右移一位相当于除以2，等效写法：P1>>=3

54.简述键盘的工作方式

编程扫描方式
定时扫描方式
中断方式

55.线程是否都有相同的堆栈

真正的程序执行都是线程来完成的，程序启动时操作系统就已经创建了一个主线程。

每个线程都有自己的堆栈。

56．单片机使用外部中断时应该注意什么

把某个引脚设置为外部中断功能后，该引脚为输入模式，由于没有内部上拉电阻，所以必须外接一个上拉电阻，确保引脚不被悬空；除了引脚连接模块的设置，还需要设置 VIC 模块，オ能产生外部中断，否则外部中断只能反映在 EXTINT 寄存器中；要使器件进入掉电模式并通过外部中断唤醒，软件应该正确设置引脚的外部中断功能，再进入掉电模式。