某公司承担了一项宇航嵌入式设备的研制任务。本项目除对硬件设备环境有很高的要求外，还要求支持以下功能：

(1) 设备由多个处理机模块组成，需要时外场可快速更换(即LRM结构)；

(2) 应用软件应与硬件无关，便于软硬件的升级；

(3) 由于宇航嵌入式设备中要支持不同功能，系统应支持完成不同功能任务间的数据隔离；

(4) 宇航设备可靠性要求高，系统要有故障处理能力。

公司在接到此项任务后，进行了反复论证，提出三层栈(TLS)软件总体架构，如下图所示，并将软件设计工作交给了李工，要求他在三周内完成软件总体设计工作，给出总体设计方案。

【问题三】

(1) 嵌入式系统中故障主要分为：

①硬件故障：如CPU、存储器和定时器等；

②应用软件故障：如数值越界、异常和超时等；

③操作系统故障：如越权访问、死锁和资源枯竭等。

(2) 滤波算法：

①门限算法

②递减算法

③递增算法

④周期滤波算法

(3) 容错算法：

①N+1备份

②冷备

③温备

④热备

故障处理是宇航系统软件设计中的关键部分，对于嵌入式系统来说，故障处理尤为重要。

嵌入式系统中的故障主要分为三类：硬件故障、应用软件故障和操作系统故障。硬件故障涉及到嵌入式系统的硬件组件，如CPU、存储器和定时器等；应用软件故障涉及到软件编程和逻辑方面的问题，如数值越界、异常和超时等；操作系统故障则涉及到系统资源管理和权限控制等方面，如越权访问、死锁和资源枯竭等。

对于故障滤波算法，门限算法是一种常见的选择，它可以设置阈值来识别和过滤异常数据。此外，还有周期滤波算法等其他选择。

在容错算法方面，N+1备份是一种常用的策略，通过增加一个额外的备份系统来提高系统的可靠性。冷备、温备和热备是备份系统中的不同状态，可以根据实际需求选择使用。

以上内容是对嵌入式系统中故障处理的基本说明，包括故障分类和常用的故障滤波算法及容错算法。