2024下半年软考高级系统架构设计师，这100题，必做！

一、计算机系统基础（12）

1. 计算机采用分级存储体系的主要目的是为了（ ）。

A、解决主存容量不足的问题

B、提高存储器读写可靠性

C、提高外设访问效率

D、解决存储的容量、价格和速度之间的矛盾

答案：D

解析：

分级存储体系中，速度快的存储器，单位价格高，而速度慢的存储器，单位价格低，所以利用分级方式，能得到很好的性价比。

2.为了优化系统的性能，有时需要对系统进行调整。对于不同的系统，其调整参数也不尽相同。例如，对于数据库系统，主要包括CPU/内存使用状况、（ ）、进程/线程状态、日志文件大小等。对于应用系统，主要包括应用系统的可用性、响应时间、（ ）、特定应用的系统资源占用等。

A、数据丢包率

B、端口吞吐量

C、数据处理速率

D、查询语句性能

A、并发用户数

B、支持协议和标准

C、最大连接数

D、时延抖动

答案：DA

解析：

为了优化系统性能，有时需要对系统进行调整。对于数据库系统，性能调整主要包括CPU/内存使用状况、优化数据库设计、优化数据库管理以及进程/线程状态、硬盘剩余空间、日志文件大小等；对于应用系统，性能调整主要包括应用系统的可用性、响应时间、并发用户数以及特定应用的系统资源占用等。

9. 某文件系统采用多级索引结构， 若磁盘块的大小为4KB，每个块号需占4B，那么采用二级索引结构时的文件最大长度可占用（ ）个物理块。

A、1024

B、1024×1024

C、2048×2048

D、4096×4096

答案：B

解析：

本题考查索引文件结构。在索引文件结构中，二级间接索引是指：索引节点对应的盘块存索引表，在索引表指向的盘块中依然存索引表，由于每个索引表可以存4K/4=1024个块号，所以二级索引可对应1024*1024个物理块。

10. 某文件系统文件存储采用文件索引节点法。假设文件索引节点中有8个地址项iaddr[0]～iaddr[7]，每个地址项大小为4字节，其中地址项iaddr[0]～iaddr[4]为直接地址索引，iaddr[5]～iaddr[6]是一级间接地址索引，iaddr[7]是二级间接地址索引，磁盘索引块和磁盘数据块大小均为1KB。若要访问iclsClient.dll文件的逻辑块号分别为1、518，则系统应分别采用（ ）。

A、直接地址索引、直接地址索引

B、直接地址索引、一级间接地址索引

C、直接地址索引、二级间接地址索引

D、一级间接地址索引、二级间接地址索引

答案：C

解析：

直接索引范围：1KB×5=5KB ，对应逻辑块号：0-4；

一级间接索引范围：(1KB/4B)×1KB×2=512KB ，对应逻辑块号：5-516；

二级间接索引范围：(1KB/4B)× (1KB/4B)×1KB=65536KB ，对应逻辑块号：517以及上。

11. 假设某计算机的字长为32位，该计算机文件管理系统磁盘空间管理采用位示图（bitmap）记录磁盘的使用情况。若磁盘的容量为300GB，物理块的大小为4MB，那么位示图的大小为（ ）个字。

A、2400

B、3200

C、6400

D、9600

答案：A

解析：

本题考查的是典型的位示图计算题型。

位示图是利用二进制的一位来表示磁盘中的一个盘块的使用情况。一般把“1”作为盘块已分配的标记，把“0”作为空闲标志。根据题意系统中字长为32位，所以一个字可记录32个物理块的使用情况。若磁盘的容量为300GB，物理块的大小为4MB，那么该磁盘有300*1024/4=76800个物理块，所需的位示图的大小为76800/32=2400个字。所以答案为A选项。

二、嵌入式系统（6）

1. 嵌入式处理器是嵌入式系统的核心部件，一般可分为嵌入式微处理器（MPU）、微控制器（MCU）、数字信号处理器（DSP）和片上系统（SOC）。以下叙述中，错误的是（ ）。

A、MPU在安全性和可靠性等方面进行增强，适用于运算量较大的智能系统

B、MCU典型代表是单片机，体积小从而使功耗和成本下降

C、DSP处理器对系统结构和指令进行了特殊设计，适合数字信号处理

D、SOC是一个有专用目标的集成电路，其中包括完整系统并有嵌入式软件的全部内容

答案：A

解析：

MPU采用增强型通用微处理器。由于嵌入式系统通常应用于环境比较恶劣的环境中，因而MPU在工作温度、电磁兼容性以及可靠性等方面的要求较通用的标准的微处理器高。但是，MPU 在功能方面与标准的微处理器基本上是一样的。A是错的， MCU又称单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）或者单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同的组合控制。B是对的，DSP是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件。其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序，远远超过通用微处理器，它的强大数据处理能力和高运行速度，是最值得称道的两大特色。C也是对的，SOC称为系统级芯片，也有称片上系统,意指它是一个产品，是一个有专用目标的集成电路，其中包含完整系统并有嵌入软件的全部内容，D也是对的。

2. 人工智能技术已成为当前国际科技竞争的核心技术之一，AI芯片是占据人工智能市场的法宝。AI 芯片有别于通常处理器芯片，它应具备四种关键特征。（ ）是AI芯片的关键特点。

A、新型的计算范式、信号处理能力、低精度设计、专用开发工具

B、新型的计算范式、训练和推断、大数据处理能力、可重构的能力

C、训练和推断、大数据处理能力、可定制性，专用开发工具

D、训练和推断、低精度设计、新型的计算范式、图像处理能力

答案：B

解析：

AI芯片的特点包括 ：

1、新型的计算范式

AI 计算既不脱离传统计算，也具有新的计算特质，如处理的内容往往是非结构化数据（视频、图片等）。处理的过程通常需要很大的计算量，基本的计算主要是线性代数运算，而控制流程则相对简单。处理的过程参数量大。

2、训练和推断

AI 系统通常涉及训练和推断过程。简单来说，训练过程是指在已有数据中学习，获得某些能力的过程；而推断过程则是指对新的数据，使用这些能力完成特定任务（比如分类、识别等）。

3、 大数据处理能力

人工智能的发展高度依赖海量的数据。满足高效能机器学习的数据处理要求是AI 芯片需要考虑的最重要因素。

4、数据精度

低精度设计是AI 芯片的一个趋势，在针对推断的芯片中更加明显。对一些应用来说，降低精度的设计不仅加速了机器学习算法的推断（也可能是训练），甚至可能更符合神经形态计算的特征。

5、可重构的能力

针对特定领域而不针对特定应用的设计，将是AI 芯片设计的一个指导原则，具有可重构能力的AI 芯片可以在更多应用中大显身手，并且可以通过重新配置，适应新的AI 算法、架构和任务。

6、开发工具

就像传统的CPU需要编译工具的支持， AI 芯片也需要软件工具链的支持，才能将不同的机器学习任务和神经网络转换为可以在AI 芯片上高效执行的指令代码。

干扰项：

信号处理能力：把某一个信号变为与其相关的另一个信号的能力，例如把信号变换成容易分析与识别的形式。

可定制性：可以按照用户的要求设计制造。

图像处理能力：用计算机对图像进行分析，以达到所需结果的技术的能力。

3. 嵌入式软件设计需要考虑（ ）以保障软件良好的可移植性。

A、先进性

B、易用性

C、硬件无关性

D、可靠性

答案：C

解析：

备选答案中，只有硬件无关性与可移植性相关。事实上，现在很多嵌入式系统开发对此非常重视，例如进行电视机顶盒开发，以前解码使用硬件芯片解码的做法比较普遍，现在随着嵌入式系统CPU运算能力的提升，人们开始将硬件解码改为软件解码，为的就是解决移植过程中由于解码芯片型号不同带来的问题。

4. （ ）不是反映嵌入式实时操作系统实时性的评价指标。

A、任务执行时间

B、中断响应和延迟时间

C、任务切换时间

D、信号量混洗时间

答案：A

解析：

一个嵌入式实时操作系统（RTOS）的评价要从很多角度进行，如体系结构、API的丰富程度、网络支持、可靠性等。其中，实时性是RTOS评价的最重要的指标之一，实时性的优劣是用户选择操作系统的一个重要参考。

严格地说，影响嵌入式操作系统实时性的因素有很多，如常用系统调用平均运行时间、任务切换时间、线程切换时间、信号量混洗时间（指从一个任务释放信号量到另一个等待该信号量的任务被激活的时间延迟）、中断响应时间等。

任务执行时间不是反映RTOS实时性的评价指标。

5. 混成系统是嵌入式实时系统的一种重要的子类。以下关于混成系统的说法中，正确的是（ ）。

A、混成系统一般由离散分离组件并行组成，组件之间的行为由计算模型进行控制

B、混成系统一般由离散分离组件和连续组件并行或串行组成 ，组件之间的行为由计算模型进行控制

C、混成系统一般由连续组件串行组成，组件之间的行为由计算模型进行控制

D、混成系统一般由离散分离组件和连续组件并行或串行组成，组件之间的行为由同步/异步事件进行管理

答案：B

解析：

混成系统：一般由离散分离组件和连续组件并行或串行组成，组件之间的行为由计算模型进行控制。

选项A只提到离散分离组件，缺少对连续组件的描述，是错误的。

B选项是正确的描述，本题选择B选项。

C选项缺少对离散分离组件的描述，只提到连续组件，所以是错误的。

组件之间的行为应该是由计算模型进行控制，D选项描述是错误的。同步/异步事件是任务通信机制的一种，与计算模型并不等价。

6. 基于网络的数据库系统(Netware Database System，NDB)是基于4G/5G的移动通信之上，在逻辑上可以把嵌入式设备看作远程服务器的一个客户端。以下有关NDB的叙述中，不正确的是（ ）。

A、NDB主要由客户端、通信协议和远程服务器等三部分组成

B、NDB的客户端主要负责提供接口给嵌入式程序，通信协议负责规范客户端与远程服务器之间的通信，远程服务器负责维护服务器上的数据库数据

C、NDB具有客户端小、无需支持可剪裁性、代码可重用等特点

D、NDB是以文件方式存储数据库数据。即数据按照一定格式储存在磁盘中，使用时由应用程序通过相应的驱动程序甚至直接对数据文件进行读写

答案：D

解析：

基于网络的数据库系统(Netware Database System，NDB)是基于4G/5G的移动通信之上，主要由客户端、通信协议和远程服务器等三部分组成。NDB的客户端主要负责提供接口给嵌入式程序，在逻辑上可以把嵌入式设备看作远程服务器的一个客户端；通信协议负责规范客户端与远程服务器之间的通信；远程服务器负责维护服务器上的数据库数据。

基于文件的数据库一般以文件方式存储数据库数据。即数据按照一定格式储存在磁盘中。

D选项的说法是错误的，属于是典型的张冠李戴，这里描述的是基于文件的数据库的定义而不是基于网络的数据库系统。

......

未完