嵌入式系统设计师考试大纲.pdf

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1、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

2、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；·18·（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

3、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1.4.1CPU和存储器的组成、基本工作原理·19·1

4、.4.2常用I/O设备、通信设备的性能以及基本工作原理1.4.3I/O接口的功能、类型和特点1.5计算机体系结构1.5.1CISC、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

5、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·20·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

6、.3.1存储系统的层次结构2.3.2内存管理单元（MMU）2.3.3RAM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/O2.4.1GPIO、PWM接口基本原理与结构2.4.2A/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·21·2.4.5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

7、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SelectIO、RapidIO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

8、.2PCB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·22·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