嵌入式實時操作系統(tǒng)ucos期末考試題

1、一、名詞解釋：1、OS操作系統(tǒng)2、MCU微控制器3、ISR:中斷服務(wù)子程序4、FIFO:先進先出5、TCB Task Control Block, 任務(wù)控制塊6、API:應(yīng)用程序接口7、RTOS實時操作系統(tǒng)8、UART通用異步收發(fā)傳輸器9、MMU內(nèi)存管理單元10、JTAG 邊界調(diào)試接口二、填空題1、（優(yōu)先級搶占和時間片輪轉(zhuǎn) ）是一種運行時間一到就剝奪進程處理器使用權(quán)的剝奪式調(diào)度。2、實時系統(tǒng)的兩個基本要求：（邏輯或功能正確）、時間正確。所謂時間正確是指（實時系統(tǒng)的計算必須在預(yù)定的時間內(nèi)完成）。3、臨界區(qū)是指（處理時不可分割的代碼 、每個進程中訪問臨界資源的那段程序 ）4、UCO硼用系統(tǒng)延時最小

2、時間單位（ 毫秒）5、UCO就置文件中OS_TICKS_PER_SBC數(shù)值定義為 32,含義是（時鐘頻率為 32 hz）6如果某一個任務(wù)不是必須的監(jiān)控任務(wù)，我們一般采用（動態(tài)內(nèi)存管理）的機制來創(chuàng)建該任務(wù)所需要的變量內(nèi)存空間，要想能使用這種機制，必須首先將內(nèi)存交給（操作系統(tǒng)）來統(tǒng)一管理7、如果系統(tǒng)中某一個資源屬于獨占資源，n個任務(wù)都需要使用，標(biāo)準(zhǔn)的做法是使用（ 互斥信號量）來解決8、在UCO濟，優(yōu)先級用一個數(shù)字表示，數(shù)字越大表示任務(wù)的優(yōu)先級別越（低）9、優(yōu)先級調(diào)度的（ 任務(wù)就緒表 ）標(biāo)志進程搶占處理器的權(quán)利大小。10、（任務(wù)控制塊）主要用來記錄任務(wù)的堆棧指針，任務(wù)的當(dāng)前狀態(tài)，任務(wù)的優(yōu)先級別等一些

3、與任務(wù)管理有關(guān)的屬性的表。11、臨界區(qū)是指（保證共享資源的完整性和可靠性的代碼段）。12、可重入指的是（是一段代碼（如一個函數(shù)）可以被多個任務(wù)同時調(diào)用，而不必?fù)?dān)心會破壞數(shù)據(jù)）。13、某事件周期不確定，持續(xù)時間較短，處理容忍度較長，通常我們采取在（任務(wù)就緒表）中發(fā)現(xiàn)該事件，在（任務(wù)調(diào)度）中處理該事件。14、如果系統(tǒng)中有2個資源，n個任務(wù)都需要使用，標(biāo)準(zhǔn)的做法是使用（互斥信號量）來解決。15、在UCOSK最低優(yōu)先級自動賦給（ 空閑任務(wù) ）這個系統(tǒng)任務(wù)。16、對CPU源進行分配的兩種操作系統(tǒng)常見調(diào)度算法為_（任務(wù)級調(diào)度_）和（中斷級調(diào)度）17、uC/OS中，主要依靠_ （任務(wù)堆棧_）來保存任務(wù)工作環(huán)

4、境。18、uC/OS為加快就緒任務(wù)的檢索速度，定義了_OSRdyTbl口 數(shù)組保存所有任務(wù)的就緒狀態(tài)，定義了變量_OSRdyGrp來表明上面的數(shù)組中有那些行有任務(wù)就緒。19、uC/OS進入中斷時首先需要調(diào)用的函數(shù)為_OSIntEnter（） ,退出中斷時需要調(diào)用的函數(shù)為OSIntExit（） 。20、uC/OS為保證低優(yōu)先級的任務(wù)得到CPU控制權(quán)，要求除空閑任務(wù)外，所有任務(wù)必須在任何的合適位置調(diào)用系統(tǒng)延時函數(shù)如_OSTimeDly（）或事件等待函數(shù)如 OSTimeDlyHMSM（）。21、uC/OS如果某個任務(wù)的執(zhí)行需要多個信號量組合決定，可使用系統(tǒng)資源事件標(biāo)志組flag22、實時操作系統(tǒng)的兩

5、個基本要求是邏輯或功能 正確和 時間 正確。23、uC/OS的設(shè)計人員并不知道用戶的任務(wù)名，卻可以正常的調(diào)用用戶任務(wù)，主要依靠的技術(shù)是函數(shù)指針。24、uC/OS為保證任務(wù)控制塊的檢索為常量時間，定義的數(shù)組為OSPrioTbl口,為加快當(dāng)前任務(wù)的訪問速度，定義的變量為_OSTCBCur。25、uC/OS中斷 級別的調(diào)度器為 _OSIntExt（）_,任務(wù)級的調(diào)度器為 _OSSched（）O處理，對26、uC/OS要求所有操作超過一個機器字長的全局變量必須作為原子操作可能被多個任務(wù)調(diào)用的函數(shù)必須是 可重入 的。27、uC/OS用來解決優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的問題主要是依靠互斥信號量 解決的。28、如果系統(tǒng)中有

6、20個資源，n個任務(wù)都需要使用，標(biāo)準(zhǔn)的做法是使用（信號量解決。三、選擇題1、下列不屬于構(gòu)成嵌入式系統(tǒng)的實際物理裝置的是（c ）A、CPU B、存儲器 C、固件 D、接口設(shè)備2、下列哪項不屬于對實時操作系統(tǒng)的要求（d ）A、多任務(wù)B、任務(wù)切換為常量時間C、中斷延遲短D開源3、關(guān)于uC/OS中的優(yōu)先級，下列說法錯誤的是（a ）A、優(yōu)先級數(shù)目越大，優(yōu)先級越高；B、空閑任務(wù)的優(yōu)先級為 OS_LOWEST_PRIO-1C 一般要求和中斷相關(guān)的任務(wù)優(yōu)先級較高；D uC/OS版本中優(yōu)先級數(shù)目應(yīng)小于644、下列操作中，不屬于 OSTCBInit（）函數(shù)所需要完成的任務(wù)是（a ）A、創(chuàng)建空任務(wù)控制塊鏈表；B、為

7、任務(wù)從空任務(wù)控制塊鏈表中取得一個任務(wù)控制塊;C、對任務(wù)控制塊各個成員進行賦值;Dk把任務(wù)控制塊鏈入任務(wù)控制塊鏈表;5、下列哪項不屬于中斷級調(diào)度必須檢查的條件A、OSRunning=TRUEOSIntNesting=0D、OSLockNesting=0C、OSstatRdy=0 6、下列不屬于嵌入式操作系統(tǒng)特點的是A、高可靠性B、可裁剪性C、實時性 D、免費7、下列操作系統(tǒng)中，哪個不屬于嵌入式操作系統(tǒng)A、VxWorks日 WinCEC Minix D、uC/OS8、如果常OS_LOWEST_PRIOl 6,使能了統(tǒng)計任務(wù),則最多可安排的用戶任務(wù)數(shù)為C、49、uCOS-II操作系統(tǒng)中最多可以管理多

8、少個任務(wù)。A 64B 、56C、128D 6310.下面屬于嵌入式系統(tǒng)的是“天河”計算機系統(tǒng)B 、智能電能表C聯(lián)想筆記本電腦D、核電站控制系統(tǒng)11、如果常數(shù) OS_LOWEST_PR的6,使能了統(tǒng)計任務(wù),則最多可安排的用戶任務(wù)數(shù)為C、412、運行任務(wù)被搶占的原因不包括它喚醒了高優(yōu)先級的任務(wù)將自己掛起有多個就緒任務(wù)，允許任務(wù)的運行的時間片到優(yōu)先級較低的中斷產(chǎn)生并處理中斷13、以下不是嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的是A、通用軟件B、工業(yè)控制C、消費類電子產(chǎn)品D、機器人14、下列哪項不屬于對實時操作系統(tǒng)的要求A、多任務(wù)B、任務(wù)切換為常量時間C、中斷延遲短D、開源15、以下說法不正確的是A任務(wù)可以有類型說明B、

9、任務(wù)可以返回一個數(shù)值C任務(wù)可以有形參變量D、任務(wù)是一個無限循環(huán)四、簡答題1、實時操作系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)盡量滿足的5個條件(第一章)(9頁10業(yè))實時操作系統(tǒng)必須是多任務(wù)系統(tǒng)；實時操作系統(tǒng)的任務(wù)切換時間與系統(tǒng)中任務(wù)數(shù)無關(guān)；中斷延遲的時間可預(yù)知并盡可能的短；2、標(biāo)準(zhǔn)的UCOM斷處理程序都應(yīng)該使用那些功能的系統(tǒng)功能調(diào)用(要求按調(diào)用順序書寫，可 以不寫出具體函數(shù)名)。3、OSTimeTick ()的功能(書本)函數(shù)OSTimeTick()的任務(wù)，就是在每個時鐘節(jié)拍了解每個任務(wù)的延時狀態(tài)，使其中已經(jīng)到了延時時限的非掛起任務(wù)進入就緒狀態(tài)。C/OS-II與大多數(shù)計算機系統(tǒng)一樣，用硬件定時器產(chǎn)生一個周期為ms級的周期

10、性中斷來實現(xiàn)系統(tǒng)時鐘，最小的時鐘單位就是兩次中斷之間相間隔的時間，這個最小時鐘單位叫做時鐘節(jié)拍(Time Tick )。硬件定時器以時鐘節(jié)拍為周期定時地產(chǎn)生中斷，該中斷的中斷服務(wù)程序叫做OSTickISR()。中斷服務(wù)程序通過調(diào)用函數(shù) OSTimeTick()來完成系統(tǒng)在每個時鐘節(jié)拍時需要做的工作。OSTimeTick()是為系統(tǒng)提供時鐘節(jié)拍的服務(wù)程序。4、設(shè)ucos設(shè)定的一個時鐘節(jié)拍為20ms,則在代碼中主要需要哪兩處5、標(biāo)準(zhǔn)的UCOM斷處理程序都應(yīng)該使用那些功能的系統(tǒng)功能調(diào)用(要求按調(diào)用順序書寫，可 以不寫出具體函數(shù)名)。6、ucos都在什么時候可能調(diào)用任務(wù)調(diào)度函數(shù)進行任務(wù)調(diào)度任務(wù)調(diào)度的依

11、據(jù)是任務(wù)就緒表僅僅在OSTimeDly()任務(wù)延時函數(shù)中才發(fā)生OS_Sched()任務(wù)調(diào)度。任務(wù)級的任務(wù)調(diào)度是由 OS_Sched()函數(shù)完成的，而且任務(wù)級的調(diào)度要保存所有的狀態(tài)。中斷 級的任務(wù)調(diào)度是由另一個函數(shù) OSIntExt()完成的，在中斷級的調(diào)度中，一些狀態(tài)在進入中斷前 已被保存。創(chuàng)建任務(wù)，中斷， osdelay,pend;7、uC/OS中任務(wù)的狀態(tài)主要有哪幾種，并對任務(wù)狀態(tài)進行簡要解釋。課本52頁運行狀態(tài)：任務(wù)掌握了 CPU的控制權(quán)，正在運行中的狀態(tài)。就緒狀態(tài)：任務(wù)已經(jīng)準(zhǔn)備好，可以運行了，但由于該任務(wù)的優(yōu)先級比正在運行的任務(wù)的優(yōu)先級低，還暫時不能運彳T的狀態(tài)。在科 C/OS-n中，

12、當(dāng)任務(wù)一旦建立，這個任務(wù)就進入就緒態(tài)準(zhǔn)備運行；睡眠狀態(tài)：任務(wù)駐留在程序空間之中，還沒有交給科C/OS-n管理的狀態(tài)，而將任務(wù)交給科C/OS-n管理是通過調(diào)用函數(shù) OSTaskCreate()實現(xiàn)的；被中斷狀態(tài)：因為中斷服務(wù)程序正在執(zhí)行而得不到CPUiJ權(quán)的狀態(tài)；(中斷服務(wù)狀態(tài))等待狀態(tài)：任務(wù)在等待某一事件的發(fā)生還不能運行的狀態(tài)；8、uC/OS中如果需要將系統(tǒng)時鐘節(jié)拍設(shè)置為40Hz,主要需要做哪些工作如涉及到主要系統(tǒng)函數(shù)，必須進行說明。9、uC/OS中的任務(wù)按照執(zhí)行方式分類，主要分成哪幾種，并對各種方式使用的系統(tǒng)函數(shù)做簡要說明。如涉及系統(tǒng)函數(shù)調(diào)用，必須進行說明。1，uC/OS優(yōu)先級大小設(shè)置的原則

13、都有哪些請簡要說明。（周立功）傳遞性：信息傳遞的上游任務(wù)的優(yōu)先級高于下游任務(wù)的優(yōu)先級。如信號采集任務(wù)的優(yōu)先級高于數(shù)據(jù)處理任務(wù)的優(yōu)先級?？旖菪裕涸谇懊娓黜棗l件相近時，越快捷（耗時短）的任務(wù)安排的優(yōu)先級越高，以使其它就緒任務(wù)的延時縮短；頻繁性：對于周期性任務(wù)，執(zhí)行越頻繁，則周期越短，允許耽誤的時間也越短，故應(yīng)該安排的優(yōu)先級也越高，以保障及時得到執(zhí)行；中斷關(guān)聯(lián)性：與中斷服務(wù)程序（ISR）有關(guān)聯(lián)的任務(wù)應(yīng)該安排盡可能高的優(yōu)先級，以便及時處理異步事件，提高系統(tǒng)的實時性。如果優(yōu)先級安排得比較低，CPU有可能被優(yōu)先級比較高的任務(wù)長期占用，以致于在第二次中斷發(fā)生時連第一次中斷還沒有處理，產(chǎn)生信號丟失現(xiàn)象；關(guān)鍵性

14、：任務(wù)越關(guān)鍵安排的優(yōu)先級越高，以保障其執(zhí)行機會；緊迫性：因為緊迫任務(wù)對響應(yīng)時間有嚴(yán)格要求，在所有緊迫任務(wù)中， 按響應(yīng)時間要求排序,越緊迫的任務(wù)安排的優(yōu)先級越高。緊迫任務(wù)通常與ISR關(guān)聯(lián)；11、uC/OS中如果想使用統(tǒng)計任務(wù)，主要需要做哪些工作如涉及到系統(tǒng)函數(shù)或配置參數(shù)，必須指出名字。統(tǒng)計任務(wù) OSTaskStat（）。這個統(tǒng)計任務(wù)每秒計算一次CPU在單位時間內(nèi)被使用的時間，并把計算結(jié)果以百分比的形式存放在變量OSCPUsag井，以便應(yīng)用程序通過訪問它來了解CPU的利用率，所以這個系統(tǒng)任務(wù)OSTaskStat（）叫做統(tǒng)計任務(wù)要求指出函數(shù)名。(任務(wù)跳轉(zhuǎn))13、科c/os-n時間管理提供哪些服務(wù)，并

15、簡要說明每個函數(shù)的功能。OSTimeDly()以時鐘節(jié)拍為單位延時或OSTimeDlyHMSM(以鐘時分秒毫秒為單位延時OSTimeDlyResume()恢復(fù)延時的任務(wù)OSTimeDlyHMSM(可能需要多個 OSTimeDlyResume()才能恢復(fù)OSTimeGet()獲得系統(tǒng)時間以時鐘節(jié)拍為單位OSTimeSet()設(shè)置系統(tǒng)時間以時鐘節(jié)拍為單位OSTimeTick()時鐘節(jié)拍處理函數(shù)由時鐘節(jié)拍中斷處理程序調(diào)用，用戶很少使用14、給出uCOS-II單次執(zhí)行任務(wù)和周期性執(zhí)行任務(wù)的示意性代碼。單次:void MyTask (void *pdata)定義和初始化變量及硬件設(shè)備完成該任務(wù)的具體功能

16、將自己刪除，操作系統(tǒng)將不再管理它進行準(zhǔn)備工作的代碼；任務(wù)實體代碼；調(diào)用任務(wù)刪除函數(shù)；周期：void MyTask (void *pdata)進行準(zhǔn)備工作的代碼while (1) 任務(wù)實體代碼；調(diào)用系統(tǒng)延時函數(shù)；)15、uC/OS主要有哪幾類任務(wù)同步方法，請每類至少舉出一個系統(tǒng)函數(shù)名。信號量OSSemCreate()建立信 號量 OSSemDel()刪除信-號量OSMutexCreate()建立互斥信 號量消息郵箱OSMboxCreate()建立消息郵箱OSMutexDel()消息隊列OSQCreate()建立消息隊列OSQDel()五、程序分析題1、#define debug 1#if deb

17、ug !=1fun()；#endif則在最終的代碼中，是否包含fun()函數(shù)答：不包含2、在某.h文件中有如下代碼，功能為#ifndef _DEVICE_H#define _DEVICE_H#endif答：如果沒有定義_DEVICE_Ht義_DEVICE_H這樣多次include同一個.h文件，就不會重復(fù)引用其中的內(nèi)容。3、寫出下列兩個任務(wù)的執(zhí)行效果，并分析它們相互之間是否有影響。void MyTask4(void *ppdata) ppdata=ppdata;for(;)LED4=0;OSTimeDlyHMSM(0,0,0,800);LED4=1;OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC*;void MyTask5(void *ppdata) p