《嵌入式系统》试题库

10、 下述程序为 S3C4510B 控制 GPIO 端口输出的一段程序。 #define IOPMOD (*(volatile unsigned long *)0x03FF5000) #define IOPDATA (*(volatile unsigned long *)0x03FF5008) void Delayms(unsigned int); int main(){

unsigned long LED; IOPMOD = 0xFFFFFFFF; IOPDATA = 0xEF; for(; ;){ LED = IOPDATA; LED = (LED >> 1); IOPDATA = LED; Delayms(20); if(!(IOPDATA & 0x01)) IOPDATA = 0xEF; } return(0); }

请问：①关键词“volatile”在此程序中的作用是什么？ ②哪些语句是读内存（不包括读内存常量 0xFFFFFFFF、0xEF）？哪些语句是写内存？ ③哪些语句是读端口？哪些语句是写端口？ 答： ①关键词“volatile”在此程序中的作用是阻止编译器优化； ②读内存语句有：IOPDATA = LED；写内存语句有：LED = IOPDATA； ③读端口语句有：LED = IOPDATA；写端口语句有：IOPDATA = LED。

//将所有 IO 口置为输出模式 //延迟程序

//IO port mode register //IO port data register

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11、 分析下述 S3C44B0x 的示例程序。 #include

volatile unsigned long timeval; // 当前时刻 int main(void)

{ init_timer();// Initialize Timer while(1) {

pPIO->PDATE = 0xFD; // Turn LED1 On wait(1000);// Wait 1000ms

pPIO->PDATE = 0xFB; // Turn LED2 On wait(1000);// Wait 1000ms }}

// 初始化 Timer5 以及开定时中断 void init_timer(void) {……} // 1ms 产生一次定时中断

__irq void HandlerTIMER5(void) {timeval++;

pIC->I_ISPC = INT_TIMER5; }

/* 等待函数，以毫秒为单位 */ void wait(unsigned long time) {unsigned long tick; tick = timeval;

while ((timeval - tick) < time); }

问：① 语句“while (1){…… }”的作用是什么？② 关键词“__irq”的作用是什么？③ 语句 “pIC->I_ISPC = INT_TIMER5;”的作用是什么？④ 子程序 HandlerTIMER5 并未被调用，它 是如何执行的？⑤ 此程序的功能是什么？ 答： ① 语句“while (1){……}”的作用是死循环、等待中断、LED 显示； ② 关键词“__irq”的作用是指明该函数为 IRQ 中断服务子程序； ③ 语句“pIC->I_ISPC = INT_TIMER5;”的作用是清除中断请求标志； ④ 中断源发出中断请求，CPU 响应中断并查询中断源得到中断向量表入口地址，到中断 向量表相应入口地址取指令执行，该处为跳转指令，执行跳转指令跳转到子程序 HandlerTIMER5 处执行； ⑤ 此程序的功能是双灯闪烁。 第 38 页 共 44 页

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12、 右下图为雷达自动伺服系统。高低角为实时跟踪，采用 PID 控制（一种控制算法）， 采样周期为 20ms；方位角为步进控制，每一次步进 0.1 度。。 ①该系统是否是嵌入式系统？为什么？

②该系统有三个计算机，请为该系统选配操作系统（是否需要，需要什么样的操作系统）， 简单说明理由。

雷达自动伺服系统

俯仰通道实时跟踪，方位步进0.1度

天线

上位机 工控机 RS422A接收机 功放 角度 传感器 伺服电机 高低角转台

下位机 S3C44B0x RS232C 键盘 显示 80C51 功放 步进电机 方位角 答： ① 该系统为嵌入式系统。因为该系统以应用为中心，我们首先看到的是雷达自动伺复系 统，而非通用计算机系统；以计算机技术为基础，包括至少 3 块处理器，而且可能配有操 作系统，两个下位机属于典型的专用计算机系统；对于下位机软硬件必须裁减，对功能、 可靠性、功耗、体积、成本有要求，以满足雷达自动伺复系统的要求。 ② 下位机 80C51 的任务简单：显示、键盘、串口通信、步进控制，而且本身计算能力弱， 无需配操作系统； ③ 下位机 S3C44B0x 的任务也简单：两个串口通信、一个 PID 控制，本身计算能力属于 中等，但实时性、可靠性要求高，采用实时操作系统可保证实时性和可靠性，可配简单实 时操作系统，如 uC/OS-II；也可不配操作系统，PID 计算量不大，但要仔细设计 PID 控制 软件，以保证实时性，但可靠性会降低；

④ 上位机工控机计算能力强，任务复杂，要完成雷达接收信号的处理，但实时性要求不 是很高，为了简化应用软件设计，要配操作系统，一般配 Embedded 2000/XP 等复杂而非 实时嵌入式操作系统，软件设计大幅度简化。

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13、 在μC/OS-II 中，使用下列信息（以二进制表示）计算出当前就绪的最高优先级任务 的任务 ID（tid），并指出 OSRdyGrp 的值（以二进制表示），给出详细的计算过程。（提示： 使用 OSUnMapTbl 作为已知的映射表，使用 C 语句实现计算过程的算法） OSRdyTbl[0] = 00000000、OSRdyTbl[1] = 01000000、 、OSRdyTbl[4] = 00100011、 OSRdyTbl[6] = 00010000、 答： Y = OSUnMapTbl[OSRdyGrp]; X = OSUnMapTbl[OSRdyTbl[Y]]; Tid = Y * 8 + X; Y = 1; X = 6; Tid = 14; 第 40 页 共 44 页