刷题刷出新高度,偷偷领先!偷偷领先!偷偷领先! 关注我们,悄悄成为最优秀的自己!

简答题

阅读以下关于嵌入式实时系统相关技术的叙述,在答题纸上回答问题l和问题2。

【说明】 

某公司长期从事宇航领域嵌入式实时系统的软件研制任务。公司为了适应未来嵌入式系统网络化、智能化和综合化的技术发展需要,决定重新考虑新产品的架构问题,经理将论证工作交给王工负责。王工经调研和分析,完成了新产品架构设计方案,提交公司高层讨论。

【问题1】(14分)

王工提交的设计方案中指出:由于公司目前研制的嵌入式实时产品属于简单型系统,其嵌入式子系统相互独立、功能单一、时序简单。而未来满足网络化、智能化和综合化的嵌入式实时系统将是一种复杂系统,其核心特征体现为实时任务的机理、状态和行为的复杂性。简单任务和复杂任务的特征区分主要表现在十个方面。请参考表3-1给出的实时任务特征分类,用题干中给出的(a)~(t)20个实时任务特征描述,补充完善表3-1给出的空(l)~(l4)。

(a)任务属性不会随时间变化而改变;

(b)任务的属性与时间相关;

(c)任务仅可以从非连续集中获取特征变量;

(d)任务变量域是连续的;

(e)功能原理不依赖于上下文;

(f)功能原理依赖于上下文;

(g)任务行为可以用step-by-step顺序分析方法来理解;

(h)许多任务在产生访问活动时相互间是并发处理的,很难用step-by-step方法分析;

(i)因果关系相互影响;

(j)行为特征依赖于大量的反馈机制;

(k)系统内构成、策略和描述是相似的;

(l)系统内存在许多不同的构成、策略和描述;

(m)功能关系是非线性的;

(n)功能关系是线性的;

(o)不同的子任务是相互独立的,任务内部仅存在少量的交互操作;

(p)不同的子任务有很高的交互操作,要把一个单任务的行为隔离开是困难的;

(q)域特征有非常整齐的原则和规则;

(r)许多不同的上下文依赖于规则;

(s)原理和规则在表面属性上很容易被识别;

(t)原理被覆盖、抽象,而不会在表面属性上被识别。


【问题2】(11分)

王工设计方案中指出:要满足未来网络化、智能化和综合化的需求,应该设计一种能够充分表达嵌入式系统行为的,且具有一定通用性的通信架构, 以避免复杂任务的某些特征带来的通信复杂性。通常为了实现嵌入式系统中计算组件间的通信,在架构上需要一种简单的架构风格,用于屏蔽不同协议、不同硬件和不同结构组成所带来的复杂性。图3-l给出了一种“腰(Waistline)”型通信模式的架构风格。腰型架构的关键是基本消息通信(BMTS),通常, BMTS的消息与时间属性相关,支持事件触发消息、速率约束消息和时间触发消息。

请用400字以内的文字说明基于BMTS的消息通信网络的主要特征,说明三种消息的基本含义,并举例给出两种具有时间触发消息能力的网络总线。 

使用微信搜索喵呜刷题,轻松应对考试!

答案:

[问题1]

(1) (c)

(2) (d)

(3) (o)

(4) (p)

(5) (g)

(6) (h)

(7) (k)

(8) (l)

(9) (i)

(10) (j)

(11) (n)

(12) (m)

(13) (e)

(14) (f) 

[问题2] 

BMTS是从一个计算组件传输消息到另外一个或多个接收组件,这样的传输具有高可靠、低延迟和微小抖动等特点。

(l)事件触发消息(Event-triggered messages):此类消息是在发送端有某重要事件发生 时产生的偶发消息。建立消息间不存在最小时间(Minimum Time)。此类消息从发送到接收之间的延迟是不能确定的。在发送产生时, BMTS可能要处理许多消息,要么在发送者或消息被丢失时做相应处理。

(2)速率约束消息(Rate-constrained messages) :此类消息是偶发性产生的,而不考虑发送者承诺消息不超出最大消息速率。在给定的故障假设条件内,BMTS承诺不超过最大的传输时延(Latency)。抖动依赖于网络负载或最坏情况下的传输时延和最小传输时延的范围。

(3)时间触发消息(Time-triggered messages):此类消息是指发送者和接收者遵循一个精确的时间片周期完成消息的发送与接收。在给定的故障假设条件内, BMTS承诺消息将被在指定的时间片、确定的抖动条件下发送或接收。

具有时间触发消息能力的网络总线包括: TTE总线、FC总线、AFDX总线。


解析:

问题1:
根据题干给出的实时任务特征描述和表3-1的实时任务特征分类,我们需要将表中的空白部分进行填充。填充的内容需要与描述中的(a)~(t)实时任务特征相符合。通过对比和分析,得出了上述答案。

问题2:
对于问题2,我们需要解释基于BMTS的消息通信网络的主要特征,以及三种消息的基本含义,并给出具有时间触发消息能力的网络总线例子。BMTS消息通信网络具有高可靠性、低延迟和微小抖动的特点。事件触发消息、速率约束消息和时间触发消息是BMTS中的三种消息类型。事件触发消息是在特定事件发生时发送的消息,其延迟不确定;速率约束消息确保消息传输速率在一定范围内,并承诺最大传输延迟;时间触发消息则按照精确的时间片周期进行发送和接收。TTE总线、FC总线和AFDX总线是具备时间触发消息能力的网络总线例子。

创作类型:
原创

本文链接:阅读以下关于嵌入式实时系统相关技术的叙述,在答题纸上回答问题l和问题2。 【说明】  某公司长期从事

版权声明:本站点所有文章除特别声明外,均采用 CC BY-NC-SA 4.0 许可协议。转载请注明文章出处。

让学习像火箭一样快速,微信扫码,获取考试解析、体验刷题服务,开启你的学习加速器!

分享考题
share