嵌入式软件工程师面试常见问题有哪些？

一、技术知识类问题

• 编程语言相关
  • C/C++语言是嵌入式开发的基础。面试官可能会问一些关于指针的概念和用法，例如指针的算术运算、指针与数组的关系等。像指针在访问数组元素时如何通过地址偏移来操作，这在嵌入式系统中对内存的精准操作非常关键。还可能涉及到函数指针，如函数指针如何实现回调机制，在嵌入式软件中这对于事件驱动的编程模式很重要。另外，对于C++的类和对象，如类的构造函数、析构函数的作用以及多态的实现方式等也可能被问到。
  • 变量的存储类型也是常见考点，像局部变量和全局变量的区别，局部变量存储在栈中，作用域有限，而全局变量存储在数据段，生命周期贯穿整个程序。两者在内存中的布局和访问方式不同，在嵌入式开发中如果不恰当使用可能会导致内存泄漏或者数据混乱等问题。
• 操作系统知识
  • 对于嵌入式系统可能涉及的操作系统（如Linux），进程和线程的概念是常考内容。进程是资源分配的基本单位，有自己独立的地址空间，而线程是CPU调度的基本单位，共享进程的地址空间。例如在一个多任务的嵌入式系统中，理解进程和线程的区别有助于合理设计任务调度机制，提高系统的并发处理能力。
  • 进程间通信方式也是重要考点，像无名管道、有名管道、消息队列、信号量、共享内存等通信方式的原理和适用场景。例如共享内存通信速度快，但需要注意同步和互斥问题，在多进程访问共享资源的嵌入式场景中，如果处理不好同步可能会导致数据不一致。
• 数据结构与算法
  • 基本的数据结构如栈、队列、链表的操作和应用。栈的后进先出特性在函数调用、表达式求值等场景中有应用；队列的先进先出特性适合于任务调度、消息传递等；链表在嵌入式系统中用于动态内存管理和数据组织，例如在管理设备链表时。
  • 算法方面，排序算法如冒泡排序、快速排序等可能会被问到。虽然在嵌入式系统中对算法效率的要求因场景而异，但了解这些算法有助于在需要时进行数据处理和优化。
• 硬件相关知识
  • 对单片机的了解是关键。包括单片机的中断系统，中断如何触发、中断优先级如何设置等。例如在实时性要求高的嵌入式系统中，通过合理设置中断优先级可以确保关键任务及时响应。
  • 通信协议方面，像SPI、UART、I2C等协议的细节。例如SPI协议的四种工作模式，不同模式下时钟极性和相位的设置，这决定了数据传输的时机和正确性；UART的波特率设置、起始位、停止位等帧格式的设置对于串口通信的稳定性和准确性至关重要。

二、项目经验相关问题

• 项目细节追问
  • 会深入询问应聘者在简历中提到的项目。例如在一个嵌入式项目中使用了某种微控制器，面试官可能会问如何进行该微控制器的初始化设置，包括时钟初始化、外设初始化等。如果项目涉及到传感器数据采集，会问如何对传感器进行校准、如何处理采集到的异常数据等。
  • 对于项目中的问题解决过程也很关注。比如在项目开发过程中遇到了内存不足的问题，如何进行优化，是通过调整数据结构、优化算法还是其他方式。这能体现应聘者的实际解决问题的能力。
• 团队协作与角色
  • 如果项目是团队完成的，会问应聘者在团队中的角色。例如是负责软件架构设计、编码实现还是测试等。并且会询问在团队协作过程中遇到的困难，如不同成员之间对技术方案有分歧时如何解决。
  • 还可能问到项目的进度管理。如果项目有严格的时间限制，如何确保项目按时交付，是通过合理分配任务、采用敏捷开发方法还是其他手段。

三、综合能力相关问题

• 学习能力
  • 可能会问应聘者如何学习新的技术知识。例如对于新出现的嵌入式芯片或者新的通信协议，是通过阅读官方文档、参加技术培训还是自己实践探索等方式来学习。
  • 也会关注应聘者对新技术的接受程度。在嵌入式领域技术不断更新，如从传统的8位单片机到32位单片机，再到一些新型的嵌入式平台，应聘者是否有意愿和能力去适应这些技术变革。
• 问题解决能力
  • 面试官可能会提出一些假设性的问题。例如在一个嵌入式系统中，设备突然出现异常重启的情况，如何进行故障排查。这需要应聘者从硬件（如电源是否稳定、硬件电路是否有短路等）和软件（是否有内存泄漏、是否存在死锁等）多方面进行分析。
  • 对于一些没有明确答案的开放性问题，如如何提高嵌入式系统的可靠性，应聘者需要综合自己的知识和经验给出合理的解决方案。