嵌入式实时操作系统试题

嵌入式实时操作系统试题——（笔试、闭卷）一、判断（2×12＝24分）1、嵌入式系统是看不见的计算机系统，其开发环境和运行环境一致。

（ F ）2、PC机可包含在嵌入式系统中。

（T ）3、通常嵌入式系统是一个通用的计算平台，其软件是应用程序和操作系统两种软件的一体化程序。

（ F ）4、嵌入式硬件系统的多样性不仅表现在嵌入式CPU的多样性、而且具有相同微处理器的硬件系统可能会有多种不同的外围电路。

（T）5、嵌入式硬件系统的核心是嵌入式微处理器，其主要体系架构有SPARC、Pentium、Itanium等。

（ F ）6、AMBA总线是片内总线，包括高速总线AHB和低速总线APB。

（T ）7、NandFl ash是一种Flash Memory它既可以做主存也可做外存使用。

（ F ）8、NorFlash是一种Flash Memory它既可以做主存也可做外存使用。

（T ）9、在ARM CPU模式中System模式与User模式的运行环境一样，但是它可以不受任何限制地访问任何资源。

（T ）10、在ARM CPU模式中除User模式外，其它模式都被称为特权模式，User模式可直接改变CPU的模式。

（ F ）11、ARM有两种工作状态：ARM和Thumb，ARM和Thumb之间状态的切换将影响CPU的模式或寄存器的内容。

（ F ）12、ARM是32位嵌入式处理器，并可以进入16位运行模式, 可支持大、小端数据格式（T ）13、X86 CPU的异常向量与ARM CPU的异常向量的区别是：在X86平台上，当有异常发生时CPU是到指定的向量地址读取要执行的程序的地址。

而ARM CPU是到向量地址的地方读取指令，也就是ARM的向量地址处存放的是一条指令（一般是一条跳转指令）。

（TRUE）14、存储器映射编址是指I/O端口的地址与内存地址统一编址，即I/O单元与内存单元在同一地址空间。

其优点是可采用丰富的内存操作指令访问I/O单元、无需单独的I/O地址译码电路、无需专用的I/O指令。

（T）15、ARM的中断处理方式与X86是一致的，当中断发生时CPU是到指定的向量地址读取要执行的程序的地址。

（ F ）16、AMBA中APB是低速总线，并可支持多个主单元。

（F ）17、在设计嵌入式实时操作系统调度器的时候，应尽量考虑公平和最小化平均响应时间。

（ F ）18、不可抢占内核是指内核不能被中断，可抢占内核指内核可被中断。

（ F ）19、当任务等待资源时，系统调用一旦返回就获得了该等待的资源。

（ F ）20、在嵌入式实时多任务系统中，任务的优先级比中断的优先级高。

（ F ）21、中断处理程序可以使用嵌入式操作系统提供的所有系统调用。

（ F ）22、基于优先级可抢占式调度是指任何时刻都严格按照高优先级任务在处理器上运行的原则进行任务调度，或者说，在处理器上运行的任务永远是系统中优先级最高的任务（F）23、优先级继承可解决优先级反转问题，需要操作系统提供该支持，优先级继承对应用的运行流程影响大（ F ）23a、优先级天花板可解决优先级反转问题，它是当低优先级的任务阻塞高优先级任务时抬高低优先级任务的优先级（ F ）24、优先级继承算法要求在互斥信号量被创建时就确定出可能访问竞争资源的任务情况，从而确定该资源的优先级天花板。

（FALSE）25、优先级继承和优先级天花板算法对任务优先级的改变在一定程度上都会影响应用中预先设定的任务运行流程。

相对而言，优先级天花板算法对应用中任务流程的影响要小。

（F）26、优先级天花板算法可有效地解决死锁和阻塞链问题。

（T）27、事件机制是一种同步机制，当多次发送同一事件时，在未经过任何处理的情况下，其效果等同于只发送一次。

（T）27a. 通常情况下，互斥信号量的取值为0和1，创建时初始值为0。

（F）27b. 从操作系统的角度来看，消息队列中存放的消息是无特定含义的字节流，其含义由具体应用来解释。

（T）28、在事件机制中，等待事件的“与”关系表示等待的几个事件都要发生才算等待的结果发生了。

（T）29、在中断处理程序中如果使用了操作系统的系统调用唤醒了比被中断任务的优先级高的任务，这时操作系统马上进行任务调度。

（F）30、在嵌入式实时操作系统中一般不使用虚拟存储技术，以避免页面置换所带来的开销所引起的不确定。

（T）31、在MMU的2级内存保护模式下，应用程序的逻辑地址同应用程序在物理内存中的物理地址相同。

（T）32、交叉调试可以直接调试不同指令集的程序，不需要通过外部通信的方式来控制被调试程序。

（F）32、在OCD调试方式下，被调试程序在目标监控器的控制下运行，并与后者共享某些资源，如CPU资源、RAM资源以及通信设备（如串口、网卡等）等资源。

（ F ）32a、OCD与Rom Monitor相比，其优点是不占用目标平台的存储空间及通信设备（如串口、网卡等）等资源。

（T ）33、DARTS方法是结构化分析/设计的扩展，它主要用在系统设计阶段，进行任务的划分，并定义任务间的接口。

（T）33a、嵌入式实时操作系统可提供高精度的系统时钟，其时间粒度由应用设定。

（T）33b、时间管理中通常使用RTC和Timer两种硬件设备，其中系统时钟通常以RTC为基础。

（F）34、单调速率调度的基本原理是：基于任务的周期给它们指定优先级，一般来说，周期越短的任务优先级越低。

（F）35、嵌入式DSP专用于数字信号处理，采用哈佛结构。

（T）36、ARM处理器的Thumb指令集是32位ARM指令集的一个子集，在执行前，通过芯片上的逻辑块，扩展为标准的32位ARM指令来运行。

（T）37、ARM处理器是典型的CISC体系。

（F）38、QNX操作系统的体系结构为层次结构。

（F）12、嵌入式操作系统内存管理比较简单，通常不采用虚拟内存管理。

（）13、嵌入式软件一般情况下调试器和被调试程序运行在相同的计算机上。

（）14、拥有关键任务的实时系统被成为强实时系统，否则称为弱实时系统。

（）15、任务可以挂起自己也能唤醒自己。

（）16、采用时间片轮转调度算法，时间片设置太大与太小对系统都没有任何影响。

（）17、RMS调度算法只使用于所有任务都是周期性任务的情况。

（）18、NorFlash是一种Flash Memory它既可以做主存也可做外存使用。

（）19、强实时系统对系统响应时间有严格的要求，如果系统响应时间不能满足，就要引起系统崩溃或致命的错误。

（F）20、弱实时对系统响应时间有要求，但是如果系统响应时间不能满足，不会导致系统出现致命的错误或崩溃。

（F）21、循环轮询系统适合于慢速和非常快速的简单系统。

（T ）22、单处理器多任务系统无需嵌入式操作系统的支持。

（F）23、ARM处理器有37个寄存器，9种运行模式。

（F）24、如果ARM处理器运行在User模式下，则程序不能访问有些受保护的资源，但能通过异常的形式来改变CPU的当前运行模式。

（T ）25、异常和外部中断不能够引起ARM处理器工作模式的改变。

（ F ）26、CPSR寄存器在所有的处理器模式下都是可以读/写的。

（T ）27、MIPS是一种很流行的RISC处理器。

（T ）28、嵌入式软件的运行方式主要有调试方式和固化方式两种，不同方式下程序代码或数据在目标机内存中的定位都相同。

（ F ）29、交叉调试时，调试器和被调试程序运行在不同的计算机上。

（T ）30、任务控制块的内容在任务创建时进行初始化，在系统运行过程中不会发生变化。

（F ）31、通过任务变量，多个任务可以把同一个全局或静态变量作为任务的私有变量来使用。

（T ）32、交叉编译是指编译过程由开发平台和运行平台一起编译完成。

（F ）二、单选或多选题（2×20＝40分，全部选对得2分，选对一半以下选项没有分，选对一半以上个选项得1分）1. 嵌入式系统的特点是（ABCDE）（A）嵌入式系统通常是形式多样、面向特定应用的软硬件综合体；（B）嵌入式系统得到多种类型的处理器和处理器体系结构的支持；（C）嵌入式系统通常极其关注成本；（D）嵌入式系统有实时性和可靠性的要求；（E）嵌入式系统使用的操作系统一般是适应多种处理器、可剪裁、轻量型、实时可靠、可固化的嵌入式操作系统;（F）嵌入式系统开发不需要专门工具和特殊方法。

2. 精简指令集系统RISC（Reduced Instruction Set Computer）的特点是（ B C ）（A）减少代码尺寸，增加指令的执行周期数(B ) 简单的寻址模式，仅允许LOAD和STORE指令存取内存，其它所有的操作都基于寄存器到寄存器(C) 直接执行、寄存器较多(D) 由硬件完成部分软件功能，硬件复杂性增加，芯片成本高3. 嵌入式微处理器降低功耗的技术包括如下方面：（BCD）（A）提高工作电压（B）提供不同的时钟频率：通过软件设置（C）关闭暂时不使用的功能块（D）提供功耗管理机制3. 关于ROM Monitor调试方式，以下说法中正确的是（ABCDE）（A）开发ROM Monitor的难度比较大。

（B）当ROM Monitor占用CPU时，应用程序不响应外部的中断，因此不便调试有时间特性的程序。

（C）要求目标机必须有足够的ROM（D）ROM Monitor要占用目标机一定数量的资源，如：CPU资源、RAM资源和通信设备（如：串口、网卡等）资源。

（E）调试环境不同于实际目标环境4. JTAG调试方式属于下列哪种调试方式（D ）（A）Rom Monitor方式（B）Rom Emulator方式（C）In Circuit Emulator方式（D）On Chip Debugging 方式（E）Simulator方式5. 大多数嵌入式实时操作系统中，大都采用调度算法（A）来保证优先级高的任务能及时运行，采用调度算法（D）解决多个同优先级任务平等调度问题。

（A）抢占式任务调度（B）单调速率调度（C）FIFO调度（D）时间片轮转调度6. 在划分任务的原则中，使用哪个或几个原则划分的任务需设置较高的优先级（B、F）（A）I/O 依赖性（B）时间关键性的功能（C）计算量大的功能（D）功能内聚（E）时间内聚（F）周期执行的功能7. 多任务系统的主要优点是（ACE）。

（A）将复杂的系统分解成相对独立的多个任务，达到分而制之的目的，从而降低系统的复杂性；（B）需要采用一些新的软件设计方法；（C）保证系统的实时性；（D）需要增加功能：任务间的协调，同步和通信功能；（E）系统的模块化好，提高系统的可维护性。

（F）需要对每一个共享资源互斥；（G）导致任务间的竞争；（H）需要使用RTOS，RTOS要增加系统的开销。

8. ARM CPU在FIQ模式下使用的寄存器集合是（A）（A）PC, R14_fiq to R8_fiq, R7 to R0，CPSR, SPSR_fiq（B）PC, R14 to R8, R7 to R0，CPSR, SPSR_fiq（C）PC, R14_fiq to R8_fiq, R7_fiq to R0_fiq，CPSR, SPSR_fiq（D）PC, R14 to R8, R7 to R0，CPSR9. 在嵌入式实时操作系统中不采用虚拟存储管理的主要原因是（AB）（A）对于实时、嵌入式应用，如果采用虚拟存储管理，由于页交换的时间不可预测会影响整个系统的确定性。