嵌入式C面试题(2024年收集更新)
2024年收集更新的嵌入式C面试题，嵌入式 C 面试前 40+ 多个经常被问到的问题和答案。
嵌入式 C 是 C 标准委员会指定的 C 编程语言的一组语言扩展。 它通常用于解决不同嵌入式系统的 C 扩展之间存在的共性问题。 嵌入式 C 编程通常需要对 C 语言进行非标准扩展，以支持增强的微处理器功能，例如定点算术、多个不同的内存库和基本 I/O 操作。
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嵌入式系统是一种基于微处理器的计算机硬件系统和软件，旨在执行特定的功能。 嵌入式系统要么是一个独立的系统，要么是一个大型系统的一部分。
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C语言是一种通用的高级编程语言，用于设计任何基于桌面的应用程序。 另一方面，嵌入式 C 是 C 语言的扩展，用于开发基于微控制器的应用程序。 在这里，嵌入式是指主机或微控制器，而不是编程语言。 让我们在下表中来看看 C语言和嵌入式 C 之间的主要区别。
C语言和嵌入式 C 的区别：
C语言
嵌入式C
C编程语言是一种通用编程语言，用于设计任何基于桌面的应用程序。
嵌入式 C 只是一种扩展 C 编程语言，它用于开发基于微控制器的应用程序。
C编程语言是一种高级编程语言。
嵌入式 ...
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嵌入式 C 不是核心编程语言。 它是 C 编程语言的扩展，用于开发基于微控制器的应用程序。 嵌入式 C 语言从普通 C 编程语言引入的扩展是 I/O 硬件寻址、定点算术运算、访问地址空间等。
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嵌入式 C 是 C 编程语言的扩展。让我们看看嵌入式 C 的主要优势：
嵌入式 C 的主要优势：
嵌入式 C的编码速度快，简单易懂。它不需要任何硬件更改，例如额外的内存或存储空间，因为它始终执行相同的任务。它专注于其特定任务，一次只执行一项任务。它主要用于现代自动化应用。 嵌入式应用程序非常适合工业用途。
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嵌入式 C 的缺点：
嵌入式 C 一次只执行一项任务，因此当我们必须同时执行多项任务时，它不是首选。嵌入式 C 仅支持硬件系统。 因此，如果要更改程序，那么必须更改硬件。嵌入式 C 也有一些可扩展性问题，所以它不能随着范围的变化或需求而轻易扩大。嵌入式 C有一些限制，例如有限的内存或计算机兼容性。
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在 嵌入式 C中，volatile 关键字是一种类型限定符，可防止对象进行编译器优化。 根据 C 标准，可以以实现未知的方式修改 volatile 限定的类型对象。 换句话说，volatile 限定对象的值可以随时更改，而无需对代码进行任何更改。 如果 volatile 限定符限定了一个对象，编译器将在程序每次访问它时从内存中重新加载该值。 从内存中读取值是检查值的不可预测变化的唯一方法。
volatile关键字主要用于我们必须直接处理GPIO、中断或标志寄存器的时候。 它还与线程之间共享的全局...
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分段错误(Segmentation fault)是一种运行时错误，在程序运行时可能由于某些原因而发生。以下是 C 中的分段错误错误的一些常见原因列表：
解引用指针的用法：如果使用的指针可能没有有效的地址/内存位置来指向，它可能会产生分段错误错误。如果尝试访问只读内存区域，程序可能会返回分段错误错误。当尝试释放已释放的内存(使用指针)时，也可能发生分段错误错误。分段错误错误的发生是C中产生堆栈溢出错误的原因。
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在嵌入式 C 中，ISR 代表中断服务程序。 这些是存储在特定内存地址并在发生某种类型的中断时调用的过程。
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在 C 语言中，如果程序试图访问超出其可用最大限制的内存，则可能会发生堆栈溢出错误。 例如，如果指针超出堆栈限制(边界)，则可能发生堆栈溢出错误。当堆栈溢出错误发生时，程序终止并且不执行进一步的指令。 因此，在使用指针和限制边界时必须非常小心。
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不可以。不能传递任何参数并从 ISR 返回值。 ISR 不返回任何内容，并且不允许传递任何参数。 当硬件或软件事件发生时调用 ISR，而代码不会调用它。 这就是为什么不向 ISR 传递参数的原因。 由于代码不调用 ISR，因此没有调用代码来读取 ISR 的返回值。 这就是 ISR 不返回任何值的原因。
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中断延迟是处理器响应中断请求所需的时钟周期数。 这个时钟周期数是中断请求的断言和中断处理程序的第一条指令之间的计数。Cortex-M 处理器系列的中断延迟：Cortex-M 处理器的中断延迟非常低。 下表显示了具有零等待状态存储器系统的 Cortex-M 处理器的中断延迟。
处理器
零等待状态内存的周期
Cortex-M0
16
Cortex-M0+
15
Cortex-M3
12
Cortex-M4
12
Cortex-M7
12
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在 Embedded C 中，可以借助示波器测量中断延迟。 请按照以下步骤操作：
先拿两个GPIO。 配置一个 GPIO 以生成中断，第二个用于切换(也可以连接 LED)。使用示波器或分析仪监控已配置为生成中断的 PIN。现在，使用示波器或分析仪监控在中断服务程序开始时切换的第二个引脚。当产生中断时，两个 GPIO 的信号都会发生变化。现在，可以轻松读取仪器在两个信号之间的间隔(中断延迟)。
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有几种方法可以减少 Embedded C 中的中断延迟。中断延迟取决于许多因素。 以下是一些因素的列表：
平台和中断控制器CPU时钟速度定时器频率缓存配置应用程序等
因此，可以使用正确选择平台和处理器来轻松降低中断延迟。还可以通过缩短 ISR 并避免在 ISR 中调用函数来减少中断延迟。
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静态变量具有保留其值的特性，即使它们超出了它们的范围。 这意味着只能初始化一次静态变量。 它的范围是本地的，但它一直存在到程序结束。 编译器将变量保留到程序结束。可以在函数内部或外部定义静态变量。 静态变量的默认值为零。 静态变量在程序执行之前一直有效。
C语言中静态变量的语法：
static datatype variable_name = value;
静态变量通常用于计数。 例如，函数 openBakAccount()会在银行开立新账户时调用。 然后，要统计开户总数，可以在函数中声明一个...
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以下是关于 C 中静态变量的一些特点如下：
静态变量有两种类型，静态 int 变量和静态 auto 变量。程序运行时静态 int 变量保留在内存中，并且在声明的函数调用结束时销毁普通或自动变量。例如，我们可以使用静态 int 变量来计算函数被调用的次数，但我们不能为此使用自动变量。静态变量在数据段而不是堆栈段中分配内存。静态变量的默认值为 0。与全局变量一样，如果未显式初始化，它们将被初始化为 0。在 C 语言中，我们可以只使用常量字面量来初始化静态变量。在 C++ 中也可以使用静态全局变量和...
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可以使用extern关键字来声明一个允许访问另一个文件中的变量的变量。 这就是如何在另一个源文件中定义的源文件中使用变量。
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可以使用常量字符指针(const char*)通过意外修改指针地址来保护字符指针。 它可以防止对字符串中的指针地址进行不必要的修改。
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RISC 和 CISC 之间存在许多差异。 其中一些如下：
RISC
CISC
RISC 代表精简指令集计算机。
CISC 代表复杂指令集计算机。
RISC 不包含内存单元。
CISC 由一个内存单元组成。
就计算而言，RISC 是比 CISC 相对更快的处理器。
就计算而言，CISC 是一个比 RISC 相对慢的处理器。
RISC 用于确保操作的简单解码。
CISC 不确保操作的简单解码。
执行时间是 RISC 低。
执行时间是 CISC 高。
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