試卷B卷本卷共4頁(yè)第-3-頁(yè)《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用》課程考試試卷(B卷)說(shuō)明：1、所有答案請(qǐng)寫在專用答題紙的指定位置，否則無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題(每小題2分，共20分)在大多數(shù)Linux發(fā)行版本中，以下哪個(gè)屬于嵌入式網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

A.串行口

B.硬盤

C.虛擬終端

D.網(wǎng)卡2.在C語(yǔ)言中，將變量聲明為volatile類型，其作用為

。A.設(shè)為靜態(tài)變量 B.節(jié)約存儲(chǔ)空間 C.設(shè)為全局變量D.讓編譯器不再對(duì)該變量進(jìn)行優(yōu)化3.下面不屬于嵌入式操作系統(tǒng)的是：A．VxWorks B.lunixC.DosD.windowsce4.下面

特性不符合嵌入式操作系統(tǒng)特點(diǎn)。

A.實(shí)時(shí)性

B.忽略功耗

C.專用計(jì)算

D.可定制

5.頁(yè)式存儲(chǔ)管理當(dāng)中的頁(yè)面是由所感知的。A．應(yīng)用程序 B．CPU C．驅(qū)動(dòng)軟件 D．操作系統(tǒng)6.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)必須在處理來(lái)自外部的事件。A、一個(gè)機(jī)器周期B、時(shí)間片

C、周轉(zhuǎn)時(shí)間D、被控制對(duì)象規(guī)定的時(shí)間7.在ARM處理器中，下面哪種中斷方式優(yōu)先級(jí)最低A.FIQ B.Reset C. 數(shù)據(jù)中止 D.IRQ8.一個(gè)任務(wù)被喚醒，意味著。A．該任務(wù)重新占有了CPU B．其優(yōu)先級(jí)變?yōu)樽畲驝．其任務(wù)移至等待隊(duì)列隊(duì)首 D．任務(wù)變?yōu)榫途w狀態(tài)9.臨界區(qū)是。A．一個(gè)緩沖區(qū) B．一個(gè)互斥資源C．一段共享數(shù)據(jù)區(qū)D．一段程序10.關(guān)于ARM匯編和C語(yǔ)言混合編程下列正確的是:A．C語(yǔ)言中可以直接嵌入某些匯編指令 B.C語(yǔ)言中不可以調(diào)用匯編的子程序 C.匯編程序中不可以調(diào)用C語(yǔ)言的函數(shù) D.C語(yǔ)言嵌入的匯編指令時(shí)，不可使用C的變量二．填空題(每空1分，共15分)1.JFFS2在Flash上只存儲(chǔ)兩種類型的數(shù)據(jù)實(shí)體，分別為用于描述數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的和描述目錄項(xiàng)的。2.U-Boot將對(duì)于與硬件平臺(tái)相關(guān)的代碼定義成并保留在配置文件中，開發(fā)者往往只需要修改就能成功使用這些硬件資源。3.U-Boot的環(huán)境變量中最重要的兩個(gè)變量是：和。4.若內(nèi)存按字節(jié)編址，用存儲(chǔ)容量為16K*8比特的存儲(chǔ)器芯片構(gòu)成地址編號(hào)A0000H～DFFFFH的內(nèi)存空間，則至少需要片。5.GNU/Linux內(nèi)核空間可以進(jìn)一步劃分成3層:、和獨(dú)立于體系結(jié)構(gòu)的內(nèi)核代碼。6.linux內(nèi)核源碼目錄結(jié)構(gòu)中，Arch目錄包括了代碼，Mm目錄包含了所有的代碼。7.內(nèi)核將進(jìn)程、線程和內(nèi)核線程一視同仁，即內(nèi)核使用唯一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)分別表示它們；使用同一個(gè)函數(shù)來(lái)分別創(chuàng)建這三種執(zhí)行線程。8．調(diào)度程序運(yùn)行時(shí)選擇進(jìn)程的依據(jù)主要有、、動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)和實(shí)時(shí)優(yōu)先級(jí)機(jī)制。三．問答題(每小題5分，共35分)1.在某嵌入式工程中，要求設(shè)置一絕對(duì)地址為0x0467的整型變量的值為0x1122。編譯器是一個(gè)純粹的ANSI編譯器。寫代碼去完成這一任務(wù)。2.請(qǐng)畫出嵌入式linux的進(jìn)程狀態(tài)切換圖？3.某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由下圖所示的部件構(gòu)成，假定每個(gè)部件的千小時(shí)可靠度R均為0.75，則該系統(tǒng)的千小時(shí)可靠度約為？（保留小數(shù)點(diǎn)后四位）4.請(qǐng)寫一段代碼，要求使用cdev_init()函數(shù)初始化已經(jīng)存在的cdev結(jié)構(gòu)體。5.打開設(shè)備是由調(diào)用定義在incliude/linux/fs.h中的file_operations結(jié)構(gòu)體中的open()函數(shù)完成的。open()函數(shù)主要完成的主要工作有哪些？6.a,b是如下counter類的兩個(gè)實(shí)例。#include<QObject>classCounter:publicQObject{Q_OBJECTpublic:Counter(){m_value=0;}intvalue()const{returnm_value;}publicslots:voidsetValue(intvalue);signals:voidvalueChanged(intnewValue);private:intm_value;};當(dāng)實(shí)現(xiàn)如下操作后，Countera,b;QObject::connect(&a,&Counter::valueChanged,&b,&Counter::setValue);a.setValue(79);b.setValue(15);請(qǐng)分別寫出a.value(),b.value()的值7.下面的聲明都是什么意思？constinttn;intconsttn;constint*tn;int*consttn;intconst*tnconst;四．應(yīng)用題(每小題6分，共30分)1.假設(shè)目標(biāo)機(jī)ARM開發(fā)板的IP地址為66，請(qǐng)首先在主機(jī)上編寫程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)10個(gè)整數(shù)由大到小進(jìn)行排序（請(qǐng)寫出完整源碼），然后簡(jiǎn)述將該程序編譯、下載至目標(biāo)機(jī)、修改文件權(quán)限以及執(zhí)行該程序的過程。2.某計(jì)算機(jī)中斷系統(tǒng)有4級(jí)中斷I1、I2、I3、I4，中斷響應(yīng)的優(yōu)先次序?yàn)镮1>I2>I3>I4。每一級(jí)中斷對(duì)應(yīng)一個(gè)屏蔽碼，屏蔽碼中某位是“1”表示禁止中斷（關(guān)中斷），若為“0”則表示允許中斷（開中斷）。各級(jí)中斷處理程序與屏蔽碼的關(guān)系如下表所示。中斷處理程序屏蔽碼I1級(jí)I2級(jí)I3級(jí)I4級(jí)I1級(jí)1111I2級(jí)0111I3級(jí)0011I4級(jí)0001若將中斷優(yōu)先次序設(shè)置為I1>I3>I4>I2，即響應(yīng)I1,再響應(yīng)I3,然后是I4，最后是I2。請(qǐng)重新設(shè)置各級(jí)的屏蔽碼。3.請(qǐng)按要求寫出一個(gè)Makefile文件，要求包括：采用gcc編譯器，源文件為testkey.c目標(biāo)文件為testkey，使用testkey.h頭文件，當(dāng)前目錄靜態(tài)編譯，clean操作刪除上次編譯結(jié)果。4.請(qǐng)編寫一個(gè)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)含有10000個(gè)整型元素的數(shù)組aaa進(jìn)行每個(gè)元素加1然后賦值給新數(shù)組bbb的操作。并且該代碼段有如下要求：循環(huán)次數(shù)為5000次；每次循環(huán)減少一條判斷指令；流水線阻塞減少。5.在一個(gè)單處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，采用搶占式優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程調(diào)度方案，且所有任務(wù)可以并行使用I/O設(shè)備。下表列出了五個(gè)任務(wù)T1、T2、T3、T4、T5及優(yōu)先級(jí)（1最高，5最低）和獨(dú)立運(yùn)行時(shí)占用CPU與I/O設(shè)備的時(shí)間。如果操作系統(tǒng)的開銷忽略不計(jì)，這五個(gè)任務(wù)從同時(shí)啟動(dòng)到全部結(jié)束的總時(shí)間為多少ms，CPU的空閑時(shí)間共有ms？請(qǐng)寫出分析過程。任務(wù)優(yōu)先級(jí)每個(gè)任務(wù)獨(dú)立運(yùn)行時(shí)所需的時(shí)間T11對(duì)每個(gè)任務(wù)：占用CPU10ms，I/O12ms，再占用CPU4msT22T33T44T55《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用》試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)(B卷)一、選擇題(每小題2分，共20分)題號(hào)12345678910答案DDCBDDCACA二、填空題(每空1分，共15分)1.jffs2_raw_inodejffs2_raw_dirent。。2.宏、宏變量。3.bootcmdbootargs4.165.系統(tǒng)調(diào)用接口依賴于體系結(jié)構(gòu)的代碼。6.所有和體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的核心代碼、所有的內(nèi)存管理代碼7.task-structuredo-fork()8.進(jìn)程的調(diào)度策略靜態(tài)優(yōu)先級(jí)三．問答題(每小題5分，共35分)1.int*ptr;ptr=(int*)0x0467;*ptr=0x1122;指針正確給2分，程序正確給全分。2.模塊畫對(duì)1個(gè)給0.5分，關(guān)系正確給0.5分。3.本題考查系統(tǒng)可靠度的概念。串聯(lián)部件的可靠度=各部件的可靠度的乘積。并聯(lián)部件的可靠度=1–各部件失效率的乘積。題目中給出的系統(tǒng)由三個(gè)部件串聯(lián)組成，其中第二、第三部件又分別由兩個(gè)部件并聯(lián)構(gòu)成，因此整個(gè)系統(tǒng)的可靠度為0.75*(1–(1–0.75)*(1–0.75))*(1–(1–0.75)*(1–0.75))≈0.65925分（能夠?qū)懗龉降慕o2分，正確計(jì)算結(jié)果給5分）4.structcdevmy_cdev;cdev_init(&my_cdev，&fops)；2分my_cdev.owner=THIS_MODULE;3分5.增加設(shè)備的使用計(jì)數(shù)。檢測(cè)設(shè)備是否異常，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備相關(guān)錯(cuò)誤，防止設(shè)備有未知硬件問題。若是首次打開，首先完成設(shè)備初始化。讀取設(shè)備次設(shè)備號(hào)。6.a.setValue(79);a.value()=79,b.value()=79各1分b.setValue(15);a.value()=79,2分b.value()=151分7.constinttn;tn是一個(gè)常整型數(shù)intconsttn;tn是一個(gè)常整型數(shù)constint*tn;tn是一個(gè)指向常整型數(shù)的指針（也就是，整型數(shù)是不可修改的，但指針可以）。int*consttn;tn是一個(gè)指向整型數(shù)的常指針（也就是說(shuō)，指針指向的整型數(shù)是可以修改的，但指針是不可修改的）intconst*tnconst;tn是一個(gè)指向常整型數(shù)的常指針（也就是說(shuō)，指針指向的整型數(shù)是不可修改的，同時(shí)指針也是不可修改的）以上每項(xiàng)各1分四．應(yīng)用題(每小題6分，共30分)1.#include<stdio.h>voidmain(){voidsort(intx[],intn);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");}voidsort(intx[],intn){inti,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環(huán)境下當(dāng)前路徑使用命令arm-linux-gcc–ohellohello.c生成hello文件（1分）然后采用TFTP服務(wù)器實(shí)現(xiàn)程序下載TFTP–rhello–g0（1分）(假設(shè)主機(jī)IP為0)通過超級(jí)終端登錄到目標(biāo)機(jī)，使用命令Chmod777hello修改屬性（1分）最后通過命令./hello執(zhí)行該程序（1分）2.中斷處理程序屏蔽碼I1級(jí)I2級(jí)I3級(jí)I4級(jí)I1級(jí)1111I2級(jí)0100I3級(jí)0101I4級(jí)0111寫對(duì)I2/I3/I4個(gè)兩分。3.CC =gcc2分INSTALL =installTARGET =testkey2分all:$(TARGET)$(TARGET):testkey.ctestkey.h1分 $(CC)-static$<-o$@clean: rm-rf*.o$(TARGET)*~1分4.voidincrement(int*b,int*c){inti;int*pb,*y;intb3,b4;pb=b-1;pc=c-1;b3=pb[1];for(i=(10000/2);i!=0;i--){b4=*(pb+=2);y[1]=b3+1;b3=pb[1];*(pc+=2)=b4+1;}}程序評(píng)價(jià)視完成目標(biāo)及代碼流暢度決定。完成程序給2分――循環(huán)次數(shù)壓縮（1分）――數(shù)組變成了指針；（1分）――循環(huán)從＋＋循環(huán)變成了――循環(huán)。（2分）5.本題考查的是操作系統(tǒng)進(jìn)程調(diào)度方面的知識(shí)?？梢园凑杖缦碌耐评聿襟E進(jìn)行分析，如：根據(jù)題意可知，三個(gè)任務(wù)的優(yōu)先級(jí)T1>T2>T3>T4>