嵌入式實時操作系統(tǒng)ucos期末考試題

1、學(xué)而不思則惘，思而不學(xué)則殆一、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：通用界步收發(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

2、序）4、UCOS調(diào)用系統(tǒng)延時最小時間單位（亳秒）5、UCOS配置文件中OS_TICKS_PER_SEC的數(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UCOS中，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

3、當(dāng)前狀態(tài)，任務(wù)的優(yōu)先級別等一些與任務(wù)管理有關(guān)的屬性的表?？凇⑴R界區(qū)是指（保證共享資源的完整性和可靠性的代碼段）。22、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，而不必擔(dān)心會破壞數(shù)23、某事件周期不確定，持續(xù)時間較短，處理容忍度較長，通常我們釆収在（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)都需耍使用，標(biāo)準(zhǔn)的做法是使用（互斥信號量）來解決。15、在UCOS中，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資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，主要依靠一（任務(wù)

4、堆棧_）來保存任務(wù)工作環(huán)境。18、uC/OS為加快就緒任務(wù)的檢索速度，定義了_OSRdyTbl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。29、uC/OS進入中斷時首先需要調(diào)用的函數(shù)為_OSIntEnter（）,退出中斷時需耍調(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)，耍求除空閑任務(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)行需耍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

5、時操作系統(tǒng)的兩個基本要求是_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0SPrioTbl ,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（）。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_原子操作處理，對可能被多個任務(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

6、有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）來解決。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)先級越髙：B、空閑任務(wù)的優(yōu)先級為OS_LOWEST_PRIO-1；C、一般耍求和中斷相關(guān)的任務(wù)優(yōu)先級較高：D、uC/OS 2.52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

7、鏈表：B、為任務(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：D、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)度必須檢査的條件（c ）C、OSstatRdy=0A、OSRunning=TRUE B、OSIntNesting=0D. OSLockNesting=06、下列不屬于嵌入式操作系統(tǒng)特點的是（d ）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)（c ）A、VxWorksB、 WinCEC、Minix D、uC/OS8、如果常數(shù)OS_LOWEST_PRIO為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

8、（b ）A、6B、5C、4D、79、uCOS-ll 2.52操作系統(tǒng)中最多可以管理多少個任務(wù)。（a ）A、64B、56 C、128D、6310、下面屬于嵌入式系統(tǒng)的是（a ）A、“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_PRIO為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（d ）A、6B、5C 422、運行任務(wù)被搶占的原因不包括D、7A、它喚醒了高優(yōu)先級的任務(wù)B、將自己掛起C、有多個就緒任務(wù)，允許任務(wù)的運行的時間片到D、優(yōu)先級較低的中斷產(chǎn)生并處理中斷23、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、

9、機器人24、下列哪項不屬于對實時操作系統(tǒng)的耍求A、多任務(wù)C、中斷延遲短15、以下說法不正確的是A、任務(wù)可以有類型說明C、任務(wù)可以有形參變量B、任務(wù)切換為常量時間D、開源B、任務(wù)可以返回一個數(shù)值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UCOS中斷處理程序都應(yīng)該使用那些功能的系統(tǒng)功能調(diào)用？（耍求按調(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( 任務(wù)，就是在每個時

10、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)。U C/OS-II與大多數(shù)計算機系統(tǒng)一樣，用碩件定時器產(chǎn)生一個周期為ms級的周期性中斷來實現(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0STickISR()o中 斷服務(wù)程序通過調(diào)用函數(shù)OSTimeTick(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,則在代碼中主耍需耍哪兩處？5、標(biāo)準(zhǔn)的UCO

11、S中斷處理程序都應(yīng)該使用那些功能的系統(tǒng)功能調(diào)用？(耍求按調(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11任務(wù)級的調(diào)度耍保存所有的狀態(tài)。中斷 級的任務(wù)調(diào)度是由另一個函數(shù)OSlntExtf)完成的，在中斷級的調(diào)度中，一些狀態(tài)在進入中斷前己 被保存O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)進行簡耍解釋。課本52頁運行狀態(tài)：任務(wù)掌握了 CP

12、U的控制權(quán)，正在運行中的狀態(tài)。就緒狀態(tài)：任務(wù)己經(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 還暫時不能運行的狀態(tài)。在HC/OS-II中，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UC/OS-II管理的狀態(tài)，而將任務(wù)交給U C/OS-II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CPU控制權(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中如果需耍將系統(tǒng)時鐘節(jié)拍設(shè)置為40Hz,主耍需耍做哪些工作？如涉及到主要系統(tǒng)函 數(shù)，必

13、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)做簡耍 說明。如涉及系統(tǒng)函數(shù)調(diào)用，必須進行說明。10、uC/OS優(yōu)先級大小設(shè)置的原則都有哪些？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)先級越髙，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

14、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：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)，主耍需耍做哪些工作？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

15、在變量OSCPUsage中，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)12、uC/OS主耍有哪些類系統(tǒng)函數(shù)禁止在中斷中調(diào)用，請居于至少三類，并說明其原因。函數(shù) 耍求指出函數(shù)名。(任務(wù)跳轉(zhuǎn))23、UC/OS-II時間管理提供哪些服務(wù)，并簡耍說明每個函數(shù)的功能。OSTimeDly()以時鐘節(jié)拍為單位延時或OSTimeDlyHMSM()以鐘時分秒亳秒為單位延時O ST lmeDlyResumeQ恢復(fù)延時的任務(wù)OSTimeDlyHMSM()可能需耍多個 OSTimeDlyResume()才能恢復(fù)OSTimeGet()獲得系統(tǒng)時間以時鐘節(jié)拍為單位O

16、STimeSetQ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-ll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：進行準(zhǔn)備匸作的代碼; 任務(wù)實體代碼； 調(diào)用任務(wù)刪除函數(shù)；void MyTask (void *pdata)定義和初始化變量及硬件設(shè)備完成該任務(wù)的具體功能將自己刪除，操作系統(tǒng)將不再管理它周期：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OSSe

17、mCreate()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 0建立消息隊列OSQDeR)五、程序分析題1> #define debug 2#if debug !=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.H定義_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(0A0,800);LED4=1;OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC*1.2);void MyTask5(void *ppdata) pp