专题课程
嵌入式系统设计师属于软考中级资格考试，嵌入式系统设计师上午考基础知识科目，考试题型为客观选择题，满分为75分，考试时间安排在上午9:00-11:30。
软考中级嵌入式系统设计师上午考试科目为基础知识，考试时间安排在上午9:00-11:30，考试范围如下：
1.计算机科学基础
1.1数制及转换
·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
·数的机内表示(原码、反码、补码、移码，定点和浮点，精度和溢出)
·字符、汉字、声音、图像的编码方式
·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
·计算机中的二进制数运算方法
·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
· CPU和存储器的组成、性能、基本工作原理
·常用I/O设备、通信设备的性能，以及基本工作原理
·I/O接口的功能、类型和特点
·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
·诊断与容错
·系统可靠性分析评价
·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
·冯·诺伊曼结构与哈佛结构
· CISC与RISC
·流水线技术
·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
·常用8位处理器的体系结构和类型
·常用16位处理器的体系结构特点
·常用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
2.2.3异常
·同步异常(陷阱、故障、终止)
·异步异常(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存储器系统
·存储器系统的层次结构
·高速缓存(Cache)
·内存管理单元(MMU)
2.3.2 ROM的种类与选型
·常见ROM的种类
· 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
· Flash Memory的种类
· 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
·常见RAM的种类
· SRAM、DRAM、DDRAM、NVRAM的典型特征和不同点
2.3.5外存
·常见外存的种类
·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
· PCI、USB、串口、红外、并口、SPI、IIC、PCMCIA的基本原理与结构
·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
·电子电路设计原理
·电子电路设计方法及步骤
·电子电路设计中的可靠知识
2.7.2 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设计中的可靠性知识
2.7.3电子电路测试基础知识
·电子电路测试原理与方法
·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
·单体结构、分层结构和微内核结构
3.2.2任务管理
·多道程序技术
·进程、线程、任务的概念
·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)
·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)
·实时系统及任务调度(RMS、EDF算法)
·任务间通信(共享内存、消息、管道、信号)
·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
· Flat存储管理方式
·分区存储管理(固定分区、可变分区)
·地址重定位(逻辑地址、物理地址、地址映射)
·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、工作集模型)
3.2.4设备管理
·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
·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)
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
·汇编、编译、解释系统的基础知识和基本工作原理
·汇编语言
·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)
·面向对象的语言(对象、数据抽象、继承、多态、自动内存管理)
·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
·宿主机、目标机
·编辑器、编译器、链接器、调试器、模拟器
·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)
·集成开发环境
·开发辅助工具
3.3.4嵌入式软件开发
·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)
·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)
·编码(编程规范、代码审查)
·测试(测试环境、测试用例、测试方法、测试工具)
·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
·系统开发生命周期各阶段的目标和任务的划分方法
·系统开发项目挂你基础知识及其常用管理工具使用方法
·主要的系统开发方法
·系统开发工具与环境知识
4.2系统分析基础知识
·系统分析的目的和任务
·系统分析方法
·系统规格说明书的编写方法
4.3系统设计知识
·传统系统设计方法
·软硬件协同设计方法
4.4系统实施知识
·系统架构设计
·系统详细设计
·系统调试技术
·系统测试
4.5系统维护知识
·系统运行管理知识
·系统维护知识
·系统评价知识
5.安全性知识
·安全性基本概念
·加密与解密机制
6.标准化知识
·标准化的概念
·国际标准、国家标准、行业标准、企业标准基本知识
·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
·标准化机构
·嵌入式系统相关标准
7.信息化基础知识
·信息化和信息系统基本概念
·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
·正确阅读和理解相关领域的英文资料
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