嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)ucos期末考試題

1、、名詞解釋?zhuān)?、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(jìn)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(shí)時(shí)操作系統(tǒng)8、UART：通用異步收發(fā)傳輸器9、MM：U 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(jí)搶占和時(shí)間片輪轉(zhuǎn) ） 是一種運(yùn)行時(shí)間一到就剝奪進(jìn)程處理器使用權(quán)的剝奪式調(diào)度。2、實(shí)時(shí)系統(tǒng)的兩個(gè)基本要求： （ 邏輯或功能正確 ） 、時(shí)間正確。所謂時(shí)間正確是指（ 實(shí)時(shí)系統(tǒng)的計(jì)算必須在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)完成） 。3、臨界區(qū)是指 （ 處理時(shí)不可分割的代碼 、每個(gè)進(jìn)程中訪問(wèn)臨界資源的那段程序

2、 ）4、UCOS調(diào)用系統(tǒng)延時(shí)最小時(shí)間單位 （ 毫秒 ）5、UCOS配置文件中 OS_TICKS_PER_SE的C數(shù)值定義為 32，含義是（時(shí)鐘頻率為 32 hz）6 如果某一個(gè)任務(wù)不是必須的監(jiān)控任務(wù)，我們一般采用 （ 動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理 ） 的機(jī)制來(lái)創(chuàng)建該任務(wù) 所需要的變量?jī)?nèi)存空間，要想能使用這種機(jī)制，必須首先將內(nèi)存交給 （ 操作系統(tǒng) ） 來(lái)統(tǒng)一管理7、如果系統(tǒng)中某一個(gè)資源屬于獨(dú)占資源，n 個(gè)任務(wù)都需要使用，標(biāo)準(zhǔn)的做法是使用（ 互斥信號(hào)量 ）來(lái)解決8、在 UCOS中，優(yōu)先級(jí)用一個(gè)數(shù)字表示，數(shù)字越大表示任務(wù)的優(yōu)先級(jí)別越（低）9、優(yōu)先級(jí)調(diào)度的 （任務(wù)就緒表 ） 標(biāo)志進(jìn)程搶占處理器的權(quán)利大小。10、（ 任

3、務(wù)控制塊）主要用來(lái)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(jí)別等一些與任務(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(gè)函數(shù) ） 可以被多個(gè)任務(wù)同時(shí)調(diào)用， 而不必?fù)?dān)心會(huì)破壞數(shù) 據(jù) ）。13、某事件周期不確定，持續(xù)時(shí)間較短，處理容忍度較長(zhǎng)，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(gè)資源， n 個(gè)任務(wù)都需要使用，標(biāo)準(zhǔn)的做法是使用（互斥信號(hào)量 ）來(lái)解決。15、在 UCOS中，最低優(yōu)先級(jí)自動(dòng)賦給 （ 空閑任務(wù) ） 這個(gè)系統(tǒng)任務(wù)。16、對(duì) CPU資源進(jìn)行分配的兩種

4、操作系統(tǒng)常見(jiàn)調(diào)度算法為_(kāi)（任務(wù)級(jí)調(diào)度 _）和 （中斷級(jí)調(diào)度）17、uC/OS中，主要依靠 _（任務(wù)堆棧 _）來(lái)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(lái)表明上面的數(shù)組中有那些行有任務(wù)就緒。19、uC/OS進(jìn)入中斷時(shí)首先需要調(diào)用的函數(shù)為 _OSIntEnter（） ，退出中斷時(shí)需要調(diào)用的函數(shù)為 _OSIntExit（） 。20、uC/OS 為保證低優(yōu)先級(jí)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(shí)函數(shù)如 _OSTimeDly（） 或事件等待函數(shù)如 OST

5、imeDlyHMSM（）_ 。21、uC/OS 如果某個(gè)任務(wù)的執(zhí)行需要多個(gè)信號(hào)量組合決定，可使用系統(tǒng)資源 _事件標(biāo)志組 flag22、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的兩個(gè)基本要求是 _邏輯或功能 正確和 _ 時(shí)間 正確。23、uC/OS 的設(shè)計(jì)人員并不知道用戶(hù)的任務(wù)名，卻可以正常的調(diào)用用戶(hù)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(shí)間，定義的數(shù)組為OSPrioTbl_ ，為加快當(dāng)前任務(wù)的訪問(wèn)速度，定義的變量為_(kāi)OSTCBCur_ 。25、uC/OS 中斷 級(jí)別的調(diào)度器為 _OSIntExt（）_，任務(wù)級(jí)的調(diào)度器為_(kāi)OSSched（）。處理，對(duì))來(lái)26、uC/OS要求所有操

6、作超過(guò)一個(gè)機(jī)器字長(zhǎng)的全局變量必須作為_(kāi)原子操作 _ _可能被多個(gè)任務(wù)調(diào)用的函數(shù)必須是 _可重入 _ 的。27、uC/OS用來(lái)解決優(yōu)先級(jí)反轉(zhuǎn)的問(wèn)題主要是依靠互斥信號(hào)量 _ 解決的。28、如果系統(tǒng)中有 20個(gè)資源， n個(gè)任務(wù)都需要使用，標(biāo)準(zhǔn)的做法是使用 ( 信號(hào)量 解決。三、選擇題1、下列不屬于構(gòu)成嵌入式系統(tǒng)的實(shí)際物理裝置的是( c )A、CPU B 、存儲(chǔ)器 C 、固件 D 、接口設(shè)備2、下列哪項(xiàng)不屬于對(duì)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的要求( d )A、多任務(wù)B、任務(wù)切換為常量時(shí)間C、中斷延遲短D、開(kāi)源3、關(guān)于 uC/OS中的優(yōu)先級(jí)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( a )A、優(yōu)先級(jí)數(shù)目越大，優(yōu)先級(jí)越高；B、空閑任務(wù)的優(yōu)先級(jí)為

7、 OS_LOWEST_PRIO；-1C、一般要求和中斷相關(guān)的任務(wù)優(yōu)先級(jí)較高；D、uC/OS 版本中優(yōu)先級(jí)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、為任務(wù)從空任務(wù)控制塊鏈表中取得一個(gè)任務(wù)控制塊；C、對(duì)任務(wù)控制塊各個(gè)成員進(jìn)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(xiàng)不屬于中斷級(jí)調(diào)度必須檢查的條件A 、 OSRunning=TRUEOSIntNesting=0D 、 OSLockNesting=0C 、 OSstatRdy=06、下列不屬于嵌入式操作系統(tǒng)特點(diǎn)的是( d )A、高可靠性 B 、可裁剪性

8、C 、實(shí)時(shí)性 D 、免費(fèi)7、下列操作系統(tǒng)中，哪個(gè)不屬于嵌入式操作系統(tǒng)A、 VxWorksB、 WinCEC、 Minix D 、 uC/OS8 、如果常 數(shù) OS_LOWEST_PRIO為 6 ，使能了統(tǒng)計(jì)任務(wù) ，則最多可安排的用戶(hù) ( b )A、 6B 、5C、 4D、7任務(wù)數(shù)為9、uCOS-II 操作系統(tǒng)中最多可以管理多少個(gè)任務(wù)。( a )A、 64B、56C 、 128D、6310. 下面屬于嵌入式系統(tǒng)的是A、“天河”計(jì)算機(jī)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_PRI為O 6，使能了統(tǒng)計(jì)任務(wù)，則最多可安排的用戶(hù) 任務(wù)數(shù)為 ( d )

9、A、 6B、5C、 4D、712、運(yùn)行任務(wù)被搶占的原因不包括( d )A、它喚醒了高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)B、將自己掛起C、有多個(gè)就緒任務(wù)，允許任務(wù)的運(yùn)行的時(shí)間片到D、優(yōu)先級(jí)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、通用軟件B、工業(yè)控制C 、消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品D、機(jī)器人14、下列哪項(xiàng)不屬于對(duì)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的要求A、多任務(wù)B、任務(wù)切換為常量時(shí)間C、中斷延遲短D、開(kāi)源 15、以下說(shuō)法不正確的是A、任務(wù)可以有類(lèi)型說(shuō)明 B 、任務(wù)可以返回一個(gè)數(shù)值C、任務(wù)可以有形參變量 D 、任務(wù)是一個(gè)無(wú)限循環(huán)四、簡(jiǎn)答題1、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)盡量滿(mǎn)足的5 個(gè)條件（第一章）（ 9 頁(yè) 10業(yè)）實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)必須是多任務(wù)

10、系統(tǒng)；實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的任務(wù)切換時(shí)間與系統(tǒng)中任務(wù)數(shù)無(wú)關(guān)； 中斷延遲的時(shí)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（要求按調(diào)用順序書(shū)寫(xiě)，可 以不寫(xiě)出具體函數(shù)名）。3、OSTimeTick （）的功能（書(shū)本）函數(shù) OSTimeTick（ ） 的任務(wù)，就是在每個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍了解每個(gè)任務(wù)的延時(shí)狀態(tài)，使其中已經(jīng)到 了延時(shí)時(shí)限的非掛起任務(wù)進(jìn)入就緒狀態(tài)。C/OS-II 與大多數(shù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一樣，用硬件定時(shí)器產(chǎn)生一個(gè)周期為ms級(jí)的周期性中斷來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)時(shí)鐘，最小的時(shí)鐘單位就是兩次中斷之間相間隔的時(shí)間，這個(gè)最小時(shí)鐘單位叫做時(shí)鐘節(jié)拍 （ Time Tick ）。硬件定時(shí)器以時(shí)鐘節(jié)拍

11、為周期定時(shí)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(guò)調(diào)用函數(shù) OSTimeTick（ ） 來(lái)完成系統(tǒng)在每個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍時(shí)需要做的工作。 OSTimeTick（） 是為系統(tǒng)提供時(shí)鐘節(jié)拍的服務(wù)程序。4、設(shè) ucos 設(shè)定的一個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍為 20ms，則在代碼中主要需要哪兩處5、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（要求按調(diào)用順序書(shū)寫(xiě)，可 以不寫(xiě)出具體函數(shù)名）。6、ucos 都在什么時(shí)候可能調(diào)用任務(wù)調(diào)度函數(shù)進(jìn)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(shí)函數(shù)中才發(fā)生 OS_Sched() 任務(wù)調(diào)度。任務(wù)級(jí)的任務(wù)

12、調(diào)度是由 OS_Sched() 函數(shù)完成的，而且任務(wù)級(jí)的調(diào)度要保存所有的狀態(tài)。中斷 級(jí)的任務(wù)調(diào)度是由另一個(gè)函數(shù) OSIntExt() 完成的，在中斷級(jí)的調(diào)度中，一些狀態(tài)在進(jìn)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(duì)任務(wù)狀態(tài)進(jìn)行簡(jiǎn)要解釋。課本 52 頁(yè)運(yùn)行狀態(tài)：任務(wù)掌握了 CPU的控制權(quán)，正在運(yùn)行中的狀態(tài)。 就緒狀態(tài)：任務(wù)已經(jīng)準(zhǔn)備好，可以運(yùn)行了，但由于該任務(wù)的優(yōu)先級(jí)比正在運(yùn)行的任務(wù)的優(yōu)先級(jí) 低，還暫時(shí)不能運(yùn)行的狀態(tài)。在 C/OS-中，當(dāng)任務(wù)一旦建立，這個(gè)任務(wù)就進(jìn)入就緒態(tài)準(zhǔn)備運(yùn) 行；睡眠狀態(tài)： 任務(wù)駐留在程序空間之中， 還沒(méi)有交給

13、 C/OS- 管理的狀態(tài)， 而將任務(wù)交給 C/OS- 管理是通過(guò)調(diào)用函數(shù) OSTaskCreate() 實(shí)現(xiàn)的； 被中斷狀態(tài)：因?yàn)橹袛喾?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(yùn)行的狀態(tài)；8、uC/OS 中如果需要將系統(tǒng)時(shí)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(jìn)行說(shuō)明。9、uC/OS中的任務(wù)按照?qǐng)?zhí)行方式分類(lèi)，主要分成哪幾種，并對(duì)各種方式使用的系統(tǒng)函數(shù)做簡(jiǎn)要 說(shuō)明。如涉及系統(tǒng)函數(shù)調(diào)用，必須進(jìn)行說(shuō)明。10、uC/OS優(yōu)先級(jí)大小設(shè)置的原則都有哪些請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明。（周立功）傳遞性：信息傳遞的上游任務(wù)的優(yōu)先級(jí)高于下游

14、任務(wù)的優(yōu)先級(jí)。如信號(hào)采集任務(wù)的優(yōu)先級(jí) 高于數(shù)據(jù)處理任務(wù)的優(yōu)先級(jí)?？旖菪裕涸谇懊娓黜?xiàng)條件相近時(shí)，越快捷（耗時(shí)短）的任務(wù)安排的優(yōu)先級(jí)越高，以使其它 就緒任務(wù)的延時(shí)縮短；頻繁性：對(duì)于周期性任務(wù)，執(zhí)行越頻繁，則周期越短，允許耽誤的時(shí)間也越短，故應(yīng)該安 排的優(yōu)先級(jí)也越高，以保障及時(shí)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(jí)，以便及時(shí) 處理異步事件，提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。如果優(yōu)先級(jí)安排得比較低， CPU 有可能被優(yōu)先級(jí)比較高的 任務(wù)長(zhǎng)期占用，以致于在第二次中斷發(fā)生時(shí)連第一次中斷還沒(méi)有處理，產(chǎn)生信號(hào)丟失現(xiàn)象；關(guān)鍵性：任務(wù)越關(guān)鍵安排的優(yōu)先級(jí)越高，以保障其執(zhí)行機(jī)會(huì)；緊迫性：

15、 因?yàn)榫o迫任務(wù)對(duì)響應(yīng)時(shí)間有嚴(yán)格要求， 在所有緊迫任務(wù)中， 按響應(yīng)時(shí)間要求排序， 越緊迫的任務(wù)安排的優(yōu)先級(jí)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(jì)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(jì)任務(wù) OSTaskStat（ ） 。這個(gè)統(tǒng)計(jì)任務(wù)每秒計(jì)算一次CPU在單位時(shí)間內(nèi)被使用的時(shí)間，并把計(jì)算結(jié)果以百分比的形式存放在變量OSCPUsage中，以便應(yīng)用程序通過(guò)訪問(wèn)它來(lái)了解CPU的利 用率，所以這個(gè)系統(tǒng)任務(wù) OSTaskStat（ ） 叫做統(tǒng)計(jì)任務(wù)12、uC/OS 主要有哪些類(lèi)系統(tǒng)函數(shù)禁止在中斷中調(diào)用，請(qǐng)居于至少三類(lèi)，并說(shuō)明其原因。函數(shù) 要求指出

16、函數(shù)名。(任務(wù)跳轉(zhuǎn))13、 C/OS-時(shí)間管理提供哪些服務(wù)，并簡(jiǎn)要說(shuō)明每個(gè)函數(shù)的功能。OSTimeDly() 以時(shí)鐘節(jié)拍為單位延時(shí)或 OSTimeDlyHMSM(以) 鐘時(shí)分秒毫秒為單位延時(shí)OSTimeDlyResume()恢復(fù)延時(shí)的任務(wù)OSTimeDlyHMSM(可) 能需要多個(gè)OSTimeGet() 獲得系統(tǒng)時(shí)間OSTimeSet() 設(shè)置系統(tǒng)時(shí)間OSTimeDlyResume()才能恢復(fù)以時(shí)鐘節(jié)拍為單位以時(shí)鐘節(jié)拍為單位OSTimeTick() 時(shí)鐘節(jié)拍處理函數(shù)由時(shí)鐘節(jié)拍中斷處理程序調(diào)用，用戶(hù)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 My

17、Task (void *pdata)進(jìn)行準(zhǔn)備工作的代碼 ;定義和初始化變量及硬件設(shè)備任務(wù)實(shí)體代碼 ;完成該任務(wù)的具體功能調(diào)用任務(wù)刪除函數(shù) ;將自己刪除，操作系統(tǒng)將不再管理它周期：void MyTask (void *pdata)進(jìn)行準(zhǔn)備工作的代碼while (1) 任務(wù)實(shí)體代碼 ;調(diào)用系統(tǒng)延時(shí)函數(shù) ;15、uC/OS主要有哪幾類(lèi)任務(wù)同步方法，請(qǐng)每類(lèi)至少舉出一個(gè)系統(tǒng)函數(shù)名。 信號(hào)量OSSemCreate() 建立信 號(hào)量 OSSemDel() 刪除信 號(hào)量OSMutexCreate() 建立互斥信 號(hào)量消息郵箱OSMboxCreate() 建立消息郵箱 OSMutexDel()消息隊(duì)列OSQCr

18、eate() 建立消息隊(duì)列 OSQDel()五、程序分析題1、#define debug 1#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(méi)有定義 _DEVICE_H定義_DEVICE_H，這樣多次 include 同一個(gè) .h 文件，就不會(huì)重復(fù) 引用其中的內(nèi)容。3、寫(xiě)出下列兩個(gè)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) ppdata