嵌入式系统设计与应用A卷答案-嵌入式系统设计与应用(第2版)-王剑-清华大学出版社

2018─2019学年第 2 学期
《嵌入式系统设计与应用》试卷参考答案及评分标准( A卷) 本试卷适用专业：计算机科学与技术年级：16 考试时间：110分钟
考试方式：闭卷
一、选择题 (每小题 2分，共 20分)
二、填空题(每空 1分，共15 分)
2.MDK-ARM 、ARM DS5。

3.自旋锁信号量。

4.字符块套接字。

5. 4 00。

6.块组描述符、节点位图、数据块区
7.dev-t
四．问答题(每小题 5分，共35 分)
1.File_operations为用户态应用程序提供接口，是系统调用和驱动程序关联的重要数据结构。

----1分
File 结构体在内核代码 include/linux/fs.h 中定义，表示一个抽象的打开的文件，---1分file_operations 结构体就是 file 结构的一个成员。

------1分
Inode 结构表示一个文件，而 file 结构表示一个打开的文件。

这正是二者间最重要的关系。

---2分
2.const int pn; pn是一个常整型数
int const pn; pn是一个常整型数
const int *pn; pn是一个指向常整型数的指针（也就是，整型数是不可修改的，但指针可以）。

int * const pn; pn是一个指向整型数的常指针（也就是说，指针指向的整型数是可以修改的，
但指针是不可修改的）
int const * pn const; pn是一个指向常整型数的常指针（也就是说，指针指向的整型数是不可修改的，同时指针也是不可修改的）
----每个各1分
3. 本题考查系统可靠度的概念。

串联部件的可靠度=各部件的可靠度的乘积。

并联部件的可靠度=1–各部件失效率的乘积。

题目中给出的系统由三个部件串联组成，其中第二、第三部件又分别由两个部件并联构成，因此整个系统的可靠度为
0.85*(1–(1–0.85)*(1–0.85))* (1–(1–0.85)* (1–0.85))≈0.8122--------5分
（能够写出公式的给2分，正确计算结果给5分）
4. struct cdev * my_cdev=cdev_alloc();
my_cdev->owner=THIS_ MODULE;
my_cdev->ops=&fops;
------应用cdev_alloc()正确可得2分，程序完全正确得5分
5. a.setValue(19); a.value()=19, b.value()=19 各1分
b.setValue(40); a.value()=19,-----2分 b.value()=40------1分
6. int *ptr;
ptr = (int *)0x9527;
*ptr = 0x1314;
-----地址转换正确可得2分，程序功能完成即可得5分
7.本题考查指令流水的概念。

顺序执行时，每条指令都需7步才能执行完，没有重叠。

N级流水线执行，在单标量情况下，执行时间=（N-1）+指令数量
所以连续执行20条指令后，共需时间为（7-1） + 20=26Dt。

----5分
或者如做出图形分析，通过画图获得最终结果给5分
四．应用题(每小题6 分，共30 分)
1.
本题考查的是操作系统进程调度方面的知识。

可以按照如下的推理步骤进行分析，如：
根据题意可知，6个任务的优先级T1>T2>T3>T4>T5>T6，进程调度过程如下所示，
t0时刻：进程调度程序选任务T1投入运行，运行10ms，任务T1占用I/O。

t1时刻：此时由于CPU空闲，进程调度程序选任务T2投入运行，运行10ms后任务T2占用I/O。

此时，t1与t2时刻任务T1占用I/O，任务T2在运行。

t2时刻：此时由于CPU空闲，进程调度程序选任务T3投入运行，运行4ms后任务T1结束占用I/O。

此时，t2与t3时刻任务T1、任务T2占用I/O，任务T3在运行。

……
按照如此规律分析，这6个任务从同时启动到全部结束的总时间为102ms，CPU的空闲时间共有12ms。

按照此步骤得出总时间给3分，空闲时间给3分。

2. CC = arm-linux-gcc-----2分
INSTALL = install
TARGET = led8-------2分
all : $(TARGET)
$(TARGET):led8.c led8.h-----1分
$(CC) -static $< -o $@
clean :
rm -rf *.o $(TARGET) *~----1分
3.#include <stdio.h>
void main()
{ void sort(int x[ ],int n);
int *p,i,a[10];
p=a;
for(i=0;i<10;i++) scanf(“%d”,p++);
p=a;
sort(p,10);
for(p=a,i=0;i<10;i++)
{ printf(“%d ”,*p); p++; }
printf("\n"); }
void sort(int x[],int n)
{ int i,j,k,t;
for(i=0;i<n-1;i++)
{ k=i;
for(j=i+1;j<n;j++)
if(x[j]>x[k]) k=j;
if(k!=i)
{ t=x[i];x[i]=x[k];x[k]=t; } } } ------2分然后在linux环境下当前路径使用命令
arm-linux-gcc –o hello hello.c生成hello文件（1分）
然后采用TFTP服务器实现程序下载
TFTP –r hello –g 192.168.1.165（1分）
通过超级终端登录到目标机，使用命令
Chmod 777 hello修改属性（1分）
最后通过命令
./hello执行该程序（1分）
4.void increment(int *b, int *c)
{int i;
int *pb, *pc;
int b3, b4;
pb = b - 1;
pc = c - 1;
b3 = pb[1];
for (i = (100 / 2); i != 0; i--)
{b4 = *(pb += 2);
pc[1] = b3 + 1;
b3 = pb[1];
*(pc += 2) = b4 + 1; }}
程序评价视完成目标及代码流畅度决定。

------完成程序给2分
――循环次数压缩（1分）
――数组变成了指针；（1分）
――循环从＋＋循环变成了――循环。

（2分）
5.
I2,I3，I4写对各给2分。