面试真题 | 紫光同芯嵌入式

static关键字

在嵌入式系统开发中，static 关键字是一个非常重要的概念，它用于控制变量的存储方式和作用域。

题目1

题目：在C语言中，static 关键字有哪些主要用途？

答案：在C语言中，static 关键字主要有三个主要用途：

修饰局部变量：在函数内部定义的局部变量，使用 static 修饰后，其生命周期将贯穿整个程序执行期间，即只在第一次进入该函数时初始化一次，以后函数调用时该变量保持上次函数调用结束时的值。
修饰全局变量：在全局变量前加 static，会使该变量的作用域限制在定义它的文件内，即该全局变量只能被本文件中的函数访问，其他文件不能访问。
修饰函数：在函数返回类型前加 static，会使该函数成为内部函数（或称为静态函数），该函数只能被本文件中的其他函数调用，不能被其他文件调用。

题目2

题目：static 修饰的全局变量与普通全局变量有什么区别？

答案：

作用域不同：普通全局变量在程序的任何地方（所有源文件）都可见；而 static 修饰的全局变量仅在其定义的文件内可见，对其他文件不可见。
存储方式相同：两者都存储在静态存储区，但 static 修饰的全局变量限制了其作用域，从而避免了命名冲突和不必要的访问，提高了程序的模块性。

题目3

题目：为什么要在嵌入式系统中使用 static 修饰函数？

答案：在嵌入式系统中使用 static 修饰函数主要有以下几个原因：

隐藏函数：限制函数的作用域，避免与其他源文件中的同名函数冲突。
提高编译效率：对于大型项目，如果函数被声明为 static，则编译器在链接时不会检查该函数在其他文件中的定义，这有助于减少编译时间和内存占用。
模块化设计：有助于实现模块化编程，使得每个源文件都相对独立，便于维护和升级。

题目4

题目：请举例说明在嵌入式系统中如何使用 static 修饰局部变量？

答案：在嵌入式系统中，static 修饰局部变量常用于需要保持上一次函数调用结果的场景。例如，在一个需要计数的函数中，可以使用 static 局部变量来保存当前的计数值：

#include <stdio.h>

void count() {
    static int num = 0; // 使用static修饰局部变量
    printf("Count: %d\n", ++num);
}

int main() {
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        count(); // 每次调用都会打印递增的计数值
    }
    return 0;
}

在这个例子中，num 是一个 static 局部变量，它在 count 函数的第一次调用时被初始化为 0，并在之后的每次调用中保持其值，直到程序结束。

题目5

题目：static 修饰的变量与全局变量在内存中的位置有何不同？

答案： static 修饰的变量（无论是局部变量还是全局变量）和全局变量在内存中的位置并没有本质的区别，它们都被存储在静态存储区（Static Storage Area）。但是，它们的作用域和链接性（linkage）有所不同：

全局变量具有全局作用域和外部链接性，可以被程序中其他文件访问。
static 修饰的全局变量具有文件作用域和内部链接性，仅能被定义它的文件内的函数访问。
static 修饰的局部变量具有函数作用域和内部链接性（尽管这里“链接性”的概念对于局部变量并不完全适用，但它仍然存储在静态存储区）。

这个知识点，真的是喜欢考！！！

stm32启动时如何配置栈的地址

在STM32启动时配置栈的地址是一个关键步骤，这通常是在启动文件（如startup_stm32fxxx.s，其中xxx代表具体的STM32型号）中完成的。

面试者回答：

STM32启动时配置栈的地址主要涉及到几个关键步骤，这些步骤在启动文件中通过汇编语言实现。以下是我对这个过程的详细解释：

定义栈的大小和位置：在启动文件中，通常会通过伪指令（如EQU、SPACE等）来定义栈的大小和位置。例如，使用Stack_Size EQU 0x00000400来定义栈的大小为1KB，然后使用Stack_Mem SPACE Stack_Size来分配这块内存空间作为栈使用。这里Stack_Mem是栈的名称，SPACE用于分配内存空间。
设置栈顶地址：栈顶地址（__initial_sp）是栈开始使用的最高地址。在STM32中，栈通常是从高地址向低地址增长（这取决于具体的STM32型号和配置）。因此，栈顶地址会被设置在分配好的栈内存的最高位置。这个地址在启动文件中会被计算并赋值给__initial_sp。
初始化栈指针：在STM32复位后，处理器会首先执行启动文件中的代码。这段代码中，会将__initial_sp的值加载到栈指针（SP）寄存器中。这通常通过一条汇编指令（如ldr sp, =_estack，其中_estack是栈顶地址的别名）来完成。这样，栈指针就被初始化为栈顶地址，程序就可以开始使用栈了。
配置中断向量表：虽然这不是直接配置栈地址的步骤，但配置中断向量表是STM32启动过程中的一个重要环节。中断向量表的第一项通常是栈顶地址（_initial_sp），第二项是复位中断的入口地址。这是因为STM32在复位后，会首先读取这两个地址，并分别加载到SP和PC寄存器中。
跳转到C语言的main函数：完成上述初始化后，启动文件会调用C库的初始化函数（如__libc_init_array），并最终跳转到C语言的main函数。此时，栈已经配置好，程序可以正常使用栈来存储局部变量、函数调用参数等信息了。

综上所述，STM32启动时配置栈的地址是通过在启动文件中定义栈的大小和位置、计算栈顶地址、初始化栈指针、配置中断向量表等一系列步骤完成的。这个过程确保了STM32在复位后能够正确地使用栈来进行程序执行。

linux查找命令find，查看线程进程命令top

我先说说find，find命令是Linux中一个非常强大的工具，用于在文件系统中搜索符合条件的文件和目录。它可以基于各种条件来查找文件，比如文件名、文件类型、文件大小、修改时间等。下面是一些常用的find命令选项和它们的基本用法：

按名称查找：
```
find /path/to/search -name "filename"
```
这会在指定路径/path/to/search下查找名为filename的文件或目录。
按类型查找：
- 查找目录：
```
find /path/to/search -type d
```
- 查找文件（不包括目录）：
```
find /path/to/search -type f
```
按大小查找：
- 查找大于10MB的文件：
```
find /path/to/search -size +10M
```
- 查找小于1MB的文件：
```
find /path/to/search -size -1M
```
按修改时间查找：
- 查找最近7天内修改过的文件：
```
find /path/to/search -mtime -7
```
- 查找7天前修改的文件：
```
find /path/to/search -mtime +7
```
执行操作：
- 对找到的文件执行命令，比如删除（谨慎使用）：
```
find /path/to/search -name "*.tmp" -exec rm {} \;
```

再说说top命令

top命令是Linux中另一个非常实用的工具，用于实时显示系统中各个进程的资源占用情况，包括CPU使用率、内存占用、运行时间等。这对于系统管理员来说，是监控和管理系统性能、诊断性能瓶颈、识别高资源消耗进程等方面非常有帮助的。

使用top命令时，通常会看到几个主要部分：

系统概览：在顶部，显示了一些系统的整体状态信息，如当前时间、系统运行时间、登录用户数、平均负载等。
进程列表：下面是按CPU使用率排序（默认）的进程列表。每个进程都有多列信息，包括PID（进程ID）、USER（用户）、PR（优先级）、NI（nice值）、VIRT（虚拟内存使用量）、RES（常驻内存使用量）、SHR（共享内存量）、S（进程状态）、%CPU（CPU使用率）、%MEM（内存使用率）、TIME+（CPU时间）、COMMAND（命令名/命令行）。
交互操作：top还支持多种交互操作，比如按P根据CPU使用率排序，按M根据内存使用率排序，按k杀死一个进程等。