嵌入式系统设计考纲

嵌入式系统设计考纲。txt两个人吵架，先说对不起的人，并不是认输了，并不是原谅了。他只是比对方更珍惜这份感情。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risc

o 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**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、**审查）

o 测试（测试环境、测试用例、测试方法、测试工具）

o **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 **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.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 *** 、cd-r 、cd-rw

2.3.2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。

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