移植嵌入式操作系统需要做以下工作

近年来，分区化（Partitioning）技术已被广泛应用于大型嵌入式系统，此项技术重在解决嵌入式系统中多类应用软件共享计算机资源的安全性问题，同时，也可降低软件开发成本，提高软件的可重用能力。某公司承担了一项宇航计算机系统研制任务，要求将以前采用的多处理机系统精简为由单个处理器系统完成，而整体功能应在原有功能不变的基础上，可灵活扩展，并要求原应用软件可被快速移植到新系统。公司将任务交给王工程师组织并承担总体设计工作。在采用何种嵌入式实时操作系统的选型问题上，王工认为宇航系统强调安全性，原系统应用软件功能分布在各自的处理机上，在保持功能不变的情况下，应适当地维持各个软件的相对独立性，因此采用具有分区能力的操作系统（如：VxWorks653）比较合适。

【问题1】（共9分）

图3-1给出了具有分区能力的操作系统架构，该架构支持分区和进程两类调度，并提供了分区的时间、空间隔离保障，保证了应用软件可安全共享计算机资源。请用300字以内文字说明该类操作系统中分区化技术的主要特点。

图3-1 具有分区能力的操作系统架构

【问题2】（共16分）

完成该项目总体设计后，王工将软件设计工作交给李工，要求李工在原有软件基础上，完成新环境下的软件设计。经分析，李工统计出了原系统的任务基本情况（见表3-1）。原系统包含三个子系统，为了保证各子系统软件间的相对独立性，将三个子系统移植到新系统的三个分区工作，假设将“显示子系统”、“雷达子系统”和“任务子系统”分别用P1、P2和P3表示，系统的最小时间计时（tick）设为1ms，调度表的主时间框架将是40ms。

根据表3-1给出的原系统各任务周期和最坏执行时间数据，新系统中的所有任务可被调度，请对此进行分析说明，完善表3-2所示的分区调度表的设计，在空（1）~（10）填写正确内容并将解答填入答题纸的对应栏内。

（注：WCET，Worst-Case Execution Time）。

表3-1 原系统软件任务情况

A、ADS1.2

B、RVDS

C、GNU

D、PB

在嵌入式系统中，软件采用开放式架构已成为新的发展趋势。软件架构设计的优劣将直接影响软件的重用和移植能力。

某软件公司主要从事宇航领域的嵌入式软件研发工作。经二十多年的发展，其软件产品已被广泛应用于各种航天飞行器中。该公司积累了众多成熟软件，但由于当初没有充分考虑软件的架构，原有软件无法被再利用，为适应嵌入式软件技术发展需要，该公司决策层决定成立宇航嵌入式软件开放式架构研究小组，为公司完成开放式架构的定义与设计，确保公司软件资源能得到充分利用。研究小组查阅了大量的国外资料和标准，最终将研究重点集中在了SAEAS4893《通用开放式架构（GOA）框架》标准，图20-1给出了GOA定义的架构图。

A、系统总体设计，即设计系统的总体框架、划分系统的功能模块、确定主要硬件和软件部件等。

B、硬件详细设计，包括硬件概要设计、硬件原理图设计与PCB设计等。

C、软件详细设计，包括软件概要设计、软件流程设计、软件算法设计以及编码等。

D、接口设计，包括人机接口设计、硬件接口设计、软件接口设计等。

A、嵌入式控制系统是一个连续系统。

B、嵌入式控制系统的控制目标是使得系统的被控量（输出）与期望的值（输入）相同。

C、嵌入式控制系统的控制作用并不因为系统输出与输入相等而停止。

D、嵌入式控制系统并不需要相对固定的控制周期，因为这个不会影响系统的性能和稳定性。

A、负责与时间相关的任务管理工作

B、任务对资源有限等待的计时

C、时间片轮转调度

D、提供软定时器的管理功能

A、采样被控量

B、计算误差

C、计算控制量

D、系统状态检测与故障诊断

A、嵌入式（控制）系统的电源供应必须稳定、可靠，同时不得对其他的电路模块造成干扰。

B、嵌入式（控制）系统的电源电路设计必须考虑的因素有输入、输出、稳定性、安全性等。

C、嵌入式（控制）系统的电源多数采用DC/DC电源模块或集成电路，这是因为这种电源模块的输出是理想的直流点。

D、嵌入式（控制）系统的电源设计必须留有余量，这是因为电源电路所用的元器件自身在工作时需要消耗一部分的能量，即电源的转换效率肯定<100%。<br>

A、系统维护与更新属于售后工作，不需要在系统设计时太多关注。

B、系统维护与更新可以随时进行，只需要留有相应的接口即可。

C、系统维护与更新主要目的是完善系统的功能，就是俗称打补丁。

D、系统维护与更新都可以由用户自行完成，无需太多关注。