嵌入式系统设计与应用 试卷及答案 卷A.docx

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1、嵌入式系统设计与应用课程考试试卷（A卷）说明：所有答案请写在专用答避纸的指定便置否则无效.一、单事途撵（小2分，共20分）1、百门狗是嵌入式系统中需用的保证系统可他性的技术,下列情况下，会产生看门狗中断的是一。A.软件喂狗B.处理涔温度过高C.应用产生异常D.看门狗定时超时2、以下哪种方式不属f文件系统的格式A.FAT32BJFFSC.C11x1.D.Ext23、收入式系统由硬件部分和软件部分构成，以下不凰于嵌入式系统软件。A.驱动程序B.BSPC.JAVAD.内核1、下列工具中能移实现自动编译的是.A.ar11-1.inux-gccB.g1.ibcC.S1.UbD.make5、在C语言中，将

2、变量再明为Vo1.atiIe类型，其作用为JA.设为静态变量B.让端许器不再对该变M进行优化C.设为全局变量D.节约存储空间6、实时操作系统必须在处理来自外部的事件.A、一个机器周期B、被控制对象规定的时间C、WI转时间D、时间片7,临界区是A.一个缓冲区B.一段程序C.一段共享数据区D.一个互斥资源8、下列设备中设爵是块设符，A、谴盘B、机械硬盆C、DM9W0网卡D、MCU9、下而哪一种工作模式ARM9不具备.而属于ARMCCnCXA8的特有模式是.A.系统模式B.安全监控模式C、软中断模式D、F1.Q模式10.关于RISC指令系统描述不正确的是.A、指令条数多B,指令长僮固定C、指令格式种

3、类少D、寻址方式种类少二.N空（每空1分，共16分）1 .VFS具有两个针对文件系统时象的缓存：和,它们缓存最近使用过的文件系统对象，2 .根据开发目标平台的不同.ARM提供不同的工具解决方案.最常见的是、RVDS和.3 .1.inux内核中解决并发控制最常用的方法是和.4 .字符设备是以为单位传输数据的设备，块设务的特点是时设符的读写是以为单位的,并且对设希的访问是随机的.网络设备驱动遹常是通过等接口来实现操作.5 .ARM体系结构中以字为弟位，按字节对齐，地址最末两位为.6 .处个块现依次包括超级块、块位图和、inode表及。7 .在IinUX2.6内核中主从设着被定义为一个类型的32位数

4、.三.问雷(每小5分，共35分)1.简述驱动程序中fi1.e结构体、fi1.e。PCratiOnS结构体和inode结构体之间的关系.2,下面的声明都是什么意思？constintpn：intconstpn;constint*n;intconstpn：intconstpnconst;3.某计算机系统由下图所示的部件构成,假定每个部件的干小时可靠度R均为().85,则该系统的F小时可奈度约为？保留小数点后四位)-三三X三j-j1.ra-I4,请写一段代码，要求使用CdCjaI1.OC()函数动态分配一个新的c1.ev结构体并初始化。5.ab是如下COUntCr类的两个实例.Uinc1.udec1.

5、assCounter:pub1.icQObjectQ.OBJECpub1.ic:CounterO(_va1.ue=0;Jintva1.ue0constreturnm_va1.ue;pub1.ics1.ots:voidSetVa1.ue(intva1.ue);signa1.s:voidva1.ucCha11Rcd(intnewVa1.ue);private:intm_va1.ue;；当实现如卜操作后，Counter.b;Q()bject:!connect(&a.Cunter:va1uethanged,&b,Counter:setVa1.ue);a.setVa1.uc(19);b.setVa1.u

6、e(40):请分别写出a.vaIueO.b.va1UeO的值6.假设某系统的一个绝对地址为0x9527的整型变“t的值为0T3I九请编写代码实现这操作。（C语言或者汇编语言用UJ）7.假设某处理机的流水线指令由7个子部件完成，每个子部件的工作网期均为t,采用常规标属单流水戏处理机，若连续执行20条指令，则共需时间多少t?四.应用（小6分，共30分）1 .在一个单处理的计算机系统中,采用抢占式优先级的进程调改方案,且所有任务可以并行使用。设四”下表列出了6个任务。、T2,T3、T4、T5、T6及优先徼（1最高，6低）和独立运行时占用Q1.U与1/0设在的时间，如果操作系统的开销忽略不计，这6个任

7、务从同时启动到全部结束的总时间为多少a，C网的空闲时间共有多少ns?请写出分析过程。任务优先级用个任务独立运行时所备的时间T1.1T22对每个任务:T33占用CP1.IOms,I/O12bs,PjfiM1.CPU5msT4-1T55T662 .请按要求写出一个makefi1.e文件.要求包括:采用armIinuxgcc交叉褊译器.源文件为1.ed8.c.目标文件为1.ed8,使用1.ed8.h头文件，使用相应宏变呆.3 .假设目标机ARX开发板的IP地址为192.168.I.165,请首先在主机上编写程序实现对10个第数由大到小进行排序（请写出完整源码，然后简述将该程序编译、下教至目标机、修改

8、文件权限以及执行该程序的过程。4,请编写一个函数，实现时含有100。个整型元素的效殂testa进行每个元素加1然后赋值给新数组testb的操作，并且该代码段有如下要求：循环次数为500次：每次新环减少一条判断指令:流水战阻捉减少，5.某计算机中断系统行4级中断11、12、13.14.中断响应的优先次序为I1121314.卷一级中断对应一个屏蔽码,屏蔽码中某位是“I”衣示禁止中断（关中断），若为“0”期表示允许中断I4I312即响应II,再响应14,然后是13.最后是12.请重新设置各级的屏蔽码.嵌入式系统设计与应用试卷参考答案及评分标准（A卷）一、选撵（小2分，共20分）题号123456789

9、10答案DCCDBBBBBD二、填空JIK空1分，共15分）1 .inode弓节点对里dentry目录项对收“2 .MDK-ARMARMDS5.3 .门族锁信号附。4 .字符圾套接字,5 .00.6 .块组描述符、节点位图、数抿块M7 .dcv-t四.问答（每小5分，共35分）1. Fi1.ePCra1.iOnS为用户态应用程序提供接口，足系统调用和驱动程序关联的重要数据结构,1分Fi1.e结构体在内核代码inc1.ude/IinUXfs.h中定义，表示一个抽象的打开的文件，1分fi1.e_operations结构体就是fi1.e结构的一个成员.1分Inode结构我示一个文件，而fi1.e结构

10、龙示一个打开的文件.这正毡二者间及重要的关系.一22. consti11tpn;Pn是一个常拓型数intconstpn;pn是一个常整型数constint，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).ini*constpn：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惚改的.但指针是不可修改的)intconst*pnconst;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)一一短个各1分3. 本即考查系统可笳度的概念.串联部件的可毒度=各部件的可毒度的乘枳，并联部件的可辨度=I-各部件失效率的

11、乘枳，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，因此整个系统的可瓶度为0.85*(1-(1-0.85)*(1.-0.85)*(1.-(1-0.85)(1-0.85)0.81225分(能翡写出公式的给2分，正确计豫结果给5分)4. structcdev*my-cdev=cdev_a1.kxr(;my_c(Jcv-owncrTHIS_MODU1.E;iny_cdev-ops=&fops;一一应用CdCYj1.1.1.oC()正确可得2分,程序完全正确得5分5. a.sctVa1.uc(19);a.va1.uc(=1.9,b.va1.uc()=1.9各I分Kse

12、tVa1.ud40):a.va1.ue()=19.2分b.va1.ue()=401分6. int*pt11ptr=(int)0x9527;*ptr=0x1.314;-地址转换正确可得2分,程序功能完成即可得5分7.本题考杳指令流水的概念，期序执行时,每条指令都需7步才能执行完.没有重件.N级流水线执行,在单标贵情况下,执行时间=(N-I)+指令致量所以连续执行20条指令后，共需时间为Ci)+20=266。5分或者如做出图形分析,通过而图获得最终结果给5分四.应用(小6分，共30分)1.本起考查的是操作系统进程词度方面的知识.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

13、T2T311T5T6,进程调度过程如下所示，10时刻：进程调度程序选任务TI投入运行，运行K)Bs,任务TI占用I/O.t1.时刻：此时由于CP1.空闲.进程调度程序选任务T2投入运行,运行IeImS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.12时刻：此时由于CPU空闹，进程调度程序选任务T3投入运行,运行Ims后任务T1.结束占用I/O。此时，12与13时刻任务Th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,CPC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

14、=arm-1inu-gcc2分INSTA1.1.=insta1.1.TARGET=1.ed82分a1.1.:S(TARGET)$(TARGET):1ed8.C1ed8.h-1分$(CO-static$-o$c1.ean:rm-rf*.o5(TARGET)*1分3. Sinc1.udevoidmain()(voidsort(intx,intn);i11t*p,i.a10;P=a:for(i=0ji10J)scanf(u%d,p+);P=a:sort(p.10)：for(p=a,i=0;i10：i+)printf();p+;printf(*n*):)voidsort(intx,i11tn)(inti,j,k,t：for(i=0;in-1.;i+)k=i:for(j=i+1.jnj)ifxk)k=j：if(k!=i)It=xi;xi=xk：xk=t;2分