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简答题
嵌入式实时操作系统的主要优点是什么，选择时需要考虑哪些因素？
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答案：
采用嵌入式实时操作系统的主要理由及优点：
操作系统提供的任务调度功能，可以有效地管理本系统多周期任务的调度，并且操作系统提供的事件、信号和任务间的通信机制，可以有效地解决本系统中资源共享中的互斥问题。
采用商品化的软件，可提高所开发软件的可靠性，还可简化软件开发成本，提高开发效率。
选择嵌入式实时操作系统，主要考虑操作系统以下功能和性能：
（1）任务的上下文切换时间越短越好、中断响应时间越快越好、内核代码占用空间比较小。
（2）操作系统提供的服务接口应较丰富，有利于灵活使用（接口的开放性）。
（3）操作系统对可靠性有较强的保障支持能力。
（4）使用简单，支撑环境配套好，可配置、可剪裁能力强。
【问题2】
嵌入式实时系统中时间性能评估主要考虑以下几个因素：
（1）系统（操作系统）时间开销，一般不大于整个控制系统运行时间总开销的20%。
（2）保证所有任务在规定的时间期限内完成（或进行可调度性评估）。
（3）任务的上下文切换时间和中断响应时间。
针对本题的具体数据，系统的工作时序关系应该是：
系统的最小时间节拍定义为5ms，系统最大工作周期为1s，在每个5ms起点，5ms任务首先运行，占1ms时间，完成后转入处理被终止的任务；如果这个时刻时间到达20 ms的起点，则启动20ms任务运行，以此类推，确保在1s周期内所有任务按规定的时间序列执行。
【问题3】
优先级策略：小周期优先策略。
数据输入输出处理方式：422接口适合采用中断方式，主要因为处理机速度远远比数据传输速度快，在采集时不易消耗太多的时间，而查询方式由于存在等待数据时间，消耗处理机时间较大。双口存储器和离散量接口由于是直接访问存储器，采用查询较合适。A/D、D/A存在数据的转换时间，应在等待时交出处理机时间（定时查询）。
解析：
问题1主要考察了对嵌入式实时操作系统的理解和选择依据。操作系统能有效管理多任务，提供通信机制，并解决资源共享问题。选择时需要考虑上下文切换时间、中断响应、内核大小、服务接口、可靠性和使用难度等因素。
问题2主要询问嵌入式实时系统中的时间性能评估因素和工作时序。评估需考虑系统时间开销、任务完成时间和上下文切换/中断响应。工作时序根据各任务的周期进行安排。
问题3要求设计系统的处理流程、任务优先级分配策略和输入输出方法。采用小周期优先策略，根据任务周期确定优先级。422接口采用中断方式，双口存储器和离散量接口采用查询方式，A/D、D/A采用定时查询。
创作类型：
原创
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