CherryPy与JSON：如何构建现代化的RESTful API
2026/5/11 18:25:36
（严格按照官方考试大纲整理，高频考点用★标注，★越多考查频率越高）
一、计算机科学基础（★★★★，占比约 15%）
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
- 高频考点：十进制与二进制 / 十六进制的快速转换、二进制与十六进制的直接转换（必考选择题）
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：奇偶校验码、海明校验码、循环校验码 (CRC)
- 高频考点：补码的计算与应用、浮点数的表示范围、海明校验码的纠错位数计算、CRC 校验码的生成（必考计算题 + 选择题）
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
- 虚拟存储基本工作原理，多级存储体系
- 高频考点：CPU 组成（运算器、控制器功能）、多级存储体系（Cache - 内存 - 外存）、I/O 控制方式（程序查询、中断、DMA）
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（串联系统、并联系统可靠性计算）
- 计算机系统性能评测方法
- 高频考点：串联 / 并联系统可靠性计算（必考计算题）
二、嵌入式系统硬件知识（★★★★★，占比约 25%）
2.1 数字电路和逻辑电路基础（★★）
- 组合电路和时序电路
- 总线电路与电平转换电路
- 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・诺依曼结构与哈佛结构
- 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）
- 高频考点：哈佛结构特点、RISC 与 CISC 对比、流水线冲突、大端 / 小端判断（必考选择题）
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（ARM 为主）
- 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
- 高频考点：中断处理过程、中断优先级与嵌套、可屏蔽与不可屏蔽中断区别（必考选择题）
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
- 高频考点：NOR 与 NAND Flash 的详细对比（速度、容量、擦写方式、应用场景）（必考选择题）
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（★★★★★）
- 定时器和计数器基本原理与结构
- GPIO、PWM 接口基本原理与结构
- A/D、D/A 接口基本原理与结构
- 键盘、显示、触摸屏接口基本与结构
- 嵌入式系统音频接口
- 高频考点：定时器工作原理、GPIO 配置、PWM 原理、A/D 转换精度计算（必考选择题 + 下午题基础）
2.5 嵌入系统通信及网络接口（★★★★）
- PCI、USB、串口、红外、并口、SPI、I²C、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
- 高频考点：UART、SPI、I²C 三种串行接口的对比（传输方式、速度、连接方式、应用场景）（必考选择题）
2.6 嵌入式系统电源分类及电源原理（★★）
2.7 电子电路设计（★★）
- 电子电路设计基础知识
- PCB 设计基础知识
- 电子电路测试基础知识
三、嵌入式系统软件知识（★★★★★，占比约 30%）
3.1 嵌入式软件基础知识（★★★）
- 嵌入式软件的分类（系统软件、支撑软件、应用软件）
- 无操作系统支持的嵌入式软件体系结构（轮询、中断、前后台）
- 有操作系统支持的嵌入式软件体系结构
- 板级支持包基础知识（系统初始化、设备驱动程序）
- 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）
- 高频考点：任务状态转换图、常见调度算法对比、信号量机制、死锁产生条件与解决方法、RMS/EDF 实时调度算法（必考选择题 + 下午题）
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）
- 高频考点：静态 / 动态重定位对比、页式地址转换计算、页面置换算法（OPT、FIFO、LRU、CLOCK）缺页次数计算、Belady 异常（必考计算题 + 选择题）
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
- 高频考点：缓冲技术的作用、单缓冲 / 双缓冲计算、I/O 控制方式对比
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（★★★）
- 嵌入式软件开发基础知识
- 嵌入式程序设计语言
- 嵌入式软件开发环境（宿主机、目标机、交叉编译）
- 嵌入式软件开发
- 嵌入式应用软件移植
- 高频考点：交叉编译概念、宿主机 / 目标机区别
四、嵌入式系统的开发与维护知识（★★★，占比约 10%）
- 系统开发过程及其工程管理
- 系统分析基础知识
- 系统设计知识（传统系统设计方法、软硬件协同设计方法）
- 系统实施知识
- 系统维护知识
- 高频考点：软件开发生命周期、软硬件协同设计概念、系统测试方法（单元测试、集成测试、系统测试）
五、安全性知识（★★，占比约 5%）
- 安全性基本概念
- 加密与解密机制
六、标准化知识（★★，占比约 5%）
- 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
七、信息化基础知识（★★，占比约 5%）
- 信息化和信息系统基本概念
- 有关的法律、法规
八、嵌入式技术发展趋势（★，占比约 2%）
九、计算机专业英语（★★★，占比约 6.7%）
- 正确阅读和理解相关领域的英文资料
- 高频考点：嵌入式系统专业词汇（如 microcontroller、RTOS、interrupt、flash、UART 等），共 5 道选择题
科目 1 核心高频考点 TOP10（按分值权重排序）
- 页面置换算法（OPT、FIFO、LRU、CLOCK）缺页次数计算
- 页式存储管理地址转换（含快表）计算
- 嵌入式微处理器体系结构（哈佛结构、RISC、大端 / 小端）
- NOR 与 NAND Flash 对比
- 任务调度算法与同步互斥机制（信号量）
- 中断处理机制与优先级
- 串行通信接口（UART、SPI、I²C）对比
- 数据的表示（补码、海明校验、CRC 校验）
- 缓冲技术与 I/O 控制方式
- 专业英语（5 道题）