请简述在嵌入式实时操作系统中,任务有哪些基本状态?并从处理器资源分配的角度对这些状态进行说明。

题目

请简述在嵌入式实时操作系统中,任务有哪些基本状态?并从处理器资源分配的角度对这些状态进行说明。


相似考题

4.阅读以下关于嵌入式系统技术的说明,根据要求回答问题1至问题3。[说明]某水电站根据安全监控的需要决定采用嵌入式工控微机进行实时多任务安全监测。该系统有32路模拟量输入、96路开关量、16路脉冲量输入和水位落差量输入,产生显示信息、报警信号、监测报表和水位传感器控制信号等输出。该水电站安全监测系统具有以下几个特点:(1)对各种模拟量、开关量、脉冲量、水位落差量等数据量的监测,事实上只是周期性地重复执行相应的各个任务模块。(2)监视的对象比较固定,系统硬件的规模相对固定不变。(3)尽可能允许把所有软件都固化在EPROM中。(4)人机交互作用的内容固定,即由操作人员通过键盘去调用此系统中所存入的相应应用程序,不会去修改应用程序。基于以上安全监测系统的特点,该水电站技术研发部门准备选用现有的工业控制机系统及现成的各种模板等硬件,由本部门的开发人员自行开发软件。所开发的软件主要包括:(1)应用程序,即按各类输入/输出量的采集、处理、显示、报警和制表等功能分别作为若干任务块,由这些任务组成应用程序。(2)多任务嵌入式实时操作系统,用来协调各任务的资源分配与管理,管理任务之间的联系与多任务操作。根据以上安全监测系统的特点,技术研发人员郭工程师提出了一个自行编制简化“多任务嵌入式实时操作系统”的方案,以适应于协调管理硬件资源和监测对象的实际需求,其中只保留了标准的多任务实时操作系统的核心功能,例如CPU管理、中断管理和外设管理等。请在200字以内简要说明郭工程师提出的简化的“多任务嵌入式实时操作系统”可能具有哪些优点。

更多“请简述在嵌入式实时操作系统中,任务有哪些基本状态?并从处理器资源分配的角度对这些状态进行说明。”相关问题
  • 第1题:

    设计简化的多任务嵌入式实时操作系统时,由于多个任务均可能要求占用CPU这个关键资源,因此CPU的任务管理是一个非常重要的设计内容。在该嵌入式实时操作系统中,作为占用资源的基本单位,任务总共有五个状态,分别是休眠状态、就绪状态、运行状态、等待状态和延时等待状态。在任何时候,一个任务只会处于其中的某一个状态。请根据图6-8中已给出的信息将(1)~(5)空缺处填写完整。


    正确答案:(1)等待状态 (2)就绪状态 (3)休眠状态 (4)延时等待 (5)运行状态 这是一道要求读者根据实际应用环境分析嵌入式实时操作系统任务状态转换的综合理解题。本题的分析思路如下: ①任务是相应任务块程序关于某数据集合的可并发的一次运行活动即任务通常作为占有资源的最基本单位。在本案例的实时操作系统中任务总共有五个状态分别是休眠状态、就绪状态、运行状态、等待状态和延时等待状态。而且试题中已给定“在任何时候一个任务只会处于其中的某一个状态”。 ②其中休眠状态指任务还没有初始化或任务的执行已经结束实际上对操作系统来说该任务是不存在的。就绪状态是指任务已经具备了运行的条件但是由于CPU正忙正在运行其他的任务因此暂时不能运行的状态。 ③运行状态表示此任务正在占有CPU并在CPU上运行。处于就绪状态的任务只要把CPU控制权分配给它(任务调度)它就能够立刻执行。 等待状态是指任务因为正在等待某种事件的发生而暂时不能运行。例如它正在等待某个I/O操作的完成或者它同某个任务之间存在着同步关系正在等待该任务给它发信号。此时即使CPU已经空闲了下来它也还是不能运行。处于等待状态的任务可以被某些系统调用或事件激发而转到就绪状态。当一个任务运行过程中需要等待某个事件或更高优先级的任务占用CPU时将由运行状态转移到等待状态。由此可判断(1)空缺处填写的内容是“等待状态”(2)空缺处填写的内容是“就绪状态”(5)空缺处填写的内容是“运行状态”。 ④处于运行状态的任务如暂时不需要占用CPU资源则可直接进入休眠状态;而当操作系统唤醒某一处于休眠状态的任务时该任务将进入就绪状态因此(3)空缺处可填入“休眠状态”等内容。 ⑤由图6-8中“延时时间到”以及(2)空缺处填写的内容是“就绪状态”、(5)空缺处填写的内容是“运行状态”可推理出(4)空缺处可填人“延时等待”这一状态。 ⑥图6-14给出了一个完整的简化实时操作系统的任务状态转换图。
    (1)等待状态 (2)就绪状态 (3)休眠状态 (4)延时等待 (5)运行状态 这是一道要求读者根据实际应用环境分析嵌入式实时操作系统任务状态转换的综合理解题。本题的分析思路如下: ①任务是相应任务块程序关于某数据集合的可并发的一次运行活动,即任务通常作为占有资源的最基本单位。在本案例的实时操作系统中,任务总共有五个状态,分别是休眠状态、就绪状态、运行状态、等待状态和延时等待状态。而且试题中已给定“在任何时候,一个任务只会处于其中的某一个状态”。 ②其中,休眠状态指任务还没有初始化,或任务的执行已经结束,实际上对操作系统来说,该任务是不存在的。就绪状态是指任务已经具备了运行的条件,但是由于CPU正忙,正在运行其他的任务,因此暂时不能运行的状态。 ③运行状态表示此任务正在占有CPU,并在CPU上运行。处于就绪状态的任务只要把CPU控制权分配给它(任务调度),它就能够立刻执行。 等待状态是指任务因为正在等待某种事件的发生而暂时不能运行。例如,它正在等待某个I/O操作的完成,或者它同某个任务之间存在着同步关系,正在等待该任务给它发信号。此时,即使CPU已经空闲了下来,它也还是不能运行。处于等待状态的任务可以被某些系统调用或事件激发而转到就绪状态。当一个任务运行过程中需要等待某个事件或更高优先级的任务占用CPU时,将由运行状态转移到等待状态。由此可判断(1)空缺处填写的内容是“等待状态”,(2)空缺处填写的内容是“就绪状态”,(5)空缺处填写的内容是“运行状态”。 ④处于运行状态的任务如暂时不需要占用CPU资源,则可直接进入休眠状态;而当操作系统唤醒某一处于休眠状态的任务时,该任务将进入就绪状态,因此(3)空缺处可填入“休眠状态”等内容。 ⑤由图6-8中“延时时间到”以及(2)空缺处填写的内容是“就绪状态”、(5)空缺处填写的内容是“运行状态”可推理出,(4)空缺处可填人“延时等待”这一状态。 ⑥图6-14给出了一个完整的简化实时操作系统的任务状态转换图。

  • 第2题:

    关于嵌入式操作系统及其特点,以下叙述中错误的是(46)。

    A.嵌入式操作系统是在嵌入式硬件上提供一个应用程序的运行平台

    B.嵌入式硬件资源相对有限,因此操作系统内核较小

    C.嵌入式操作系统通常具有较好的可移植性

    D.嵌入式操作系统往往需要控制硬件装置,因此,不用考虑实时性


    正确答案:D
    本题考查嵌入式操作系统基础知识。嵌入式操作系统是在嵌入式硬件上提5的一个应用程序运行平台。由于嵌入式硬件的配置小,资源相对有限,因此,嵌入式系统必须充分重视资源的利用。另一方面,嵌入式硬件通常没有磁盘,数据是存储在“闪存”(flashmemory)上的,因此,操作系统的设计必须适应这些特点。嵌入式操作系统只是应用程序运行的平台,并不是应用程序的开发平台,通常,应用程序都是在调试完成后才装入系统的。因此,在嵌入式系统中,没有用户的概念,只有任务的概念,每一个功能任务的运行就是完成一个任务。此外,嵌入式操作系统往往需要控制其些硬件装置,因此,应该适当地考虑实时性,通常见到的嵌入式操作系统大多具有“软实时”特性。

  • 第3题:

    系统级初始化主要任务是(28)。

    A.完成嵌入式微处理器的初始化
    B.完成嵌入式微处理器以外的其他硬件设备的初始化
    C.以软件初始化为主,主要进行操作系统的初始化
    D.设置嵌入式微处理器的核心寄存器和控制寄存器工作状态

    答案:C
    解析:
    系统初始化过程可以分为3个主要环节,按照自底向上、从硬件到软件的次序依次为:片级初始化、板级初始化和系统级初始化。

    系统初始化:该初始化过程以软件初始化为主,主要进行操作系统的初始化。BSP将对嵌入式微处理器的控制权转交给嵌入式操作系统,由操作系统完成余下的初始化操作,包含加载和初始化与硬件无关的设备驱动程序,建立系统内存区,加载并初始化其他系统软件模块,如网络系统、文件系统等。最后,操作系统创建应用程序环境,并将控制权交给应用程序的入口。

  • 第4题:

    请从资源管理的角度说明操作系统的主要功能?


    正确答案:从资源管理的角度看,操作系统的主要功能是组织和管理计算机系统中的硬件和软件资源。操作系统根据用户对各种资源的需求情况,资源的当前分配和使用情况以及有关的资源进行调度,并对资源进行有效的组织和管理。

  • 第5题:

    结合实际说说您对嵌入式实时操作系统的概念的理解。引入嵌入式实时操作系统有什么好处?


    正确答案: 概念:是一段在嵌入式系统启动后首先执行的背景程序,用户的应用程序是运行于RTOS之上的各个任务,RTOS根据各个任务的要求,进行资源管理、消息管理、任务调度、异常处理等工作。
    (即具有实时性、用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置,它是在嵌入式系统的基础上加入了对响应时间的要求)
    好处:
    1.提高了系统可靠性
    2.模块化设计,提高开发效率
    3.提供完善的资源配置机制
    4.解决了嵌入式软件开发标准化难题、提高了程序的可移植性
    5.高实时性

  • 第6题:

    简述嵌入式操作系统和实时操作系统的关系。


    正确答案:“嵌入式”并不意味着“实时”,例如μClinux、EmbeddedLinux为嵌入式操作系统但非实时操作系统;“实时”并不意味着“嵌入式”,例如OpenVMS(工作站、小型机)为实时操作系统但非嵌入式操作系统;不过实际上,目前的嵌入式操作系统(EOS)基本上是实时操作系统(RTOS)。

  • 第7题:

    嵌入式实时操作系统和嵌入式软实时操作系统有何特点?代表性铲平有哪些?在被业界公认的嵌入式实时操作系统中,实时性最出色的的RTOS是什么?应用开发与多媒体支持最出色的RTOS是什么?在大规模?产业化产品设计中最适合的RTOS是什么?


    正确答案:实时性最出色的的Vxworks。多媒体支持最出色的WindowsCE。产业化最适合的Linux。

  • 第8题:

    嵌入式实时操作系统由哪几部分组成?基本内核包括哪些功能模块?


    正确答案: 由RTOS基本内核、RTOS扩展内核、设备程序驱动接口、应用编程接口组成
    功能模块:任务管理、通信管理、存储管理、时钟管理、中断设备驱动器

  • 第9题:

    实时多任务操作系统中任务的调度方式有哪些?


    正确答案: 1、先来先去服务算法(FCFS算法)。
    2、循环轮转算法(RR算法)。
    3、最高优先数第一算法(HPF算法)。

  • 第10题:

    以下()适用于实时多任务操作系统。

    • A、嵌入式微控制器
    • B、嵌入式片上系统
    • C、嵌入式数字信号处理器
    • D、嵌入式微处理器

    正确答案:D

  • 第11题:

    问答题
    简述嵌入式应用软件的开发具有哪些特点?并对这些特点进行简要说明。

    正确答案: 1. 需要交叉编译工具; 由于嵌入式系统目标机上的资源较为有限,直接在目标机上开发和调试应用软件几乎 不可能,因此,目标机的嵌入式应用软件开发需要放在高性能计算机上的集成开发环境中进行。
    2. 通过仿真手段进行调试。 目标机的执行程序经过交叉编译后,还要经过调试排错,确认能够正常运行后才 能使用。
    3. 目标机是最终的运行坏境。 对嵌入式应用程序来说,其开发、调试往往是在PC上完成的,但它最终的运 行坏境是目标机。
    4. 执行应用程序的指令通常需要写入操作系统。 在PC上,应用程序的执行是在操作系统的图形用户界面或 命令状态下进行的,操作系统与该应用程序无直接联系。
    5. 系统资源有限。 在PC环境进行应用程序开发,程序员拥有大量的硬件和软件编程资源,对诸如内存、硬 盘空间、可以打开的文件数量等问题可以不必在乎。
    6. 控制特定部件。 在嵌入式应用软件开发过程中,程序员往往需要针对特定的部件做更加细致的编写作业。
    解析: 暂无解析

  • 第12题:

    问答题
    请简述在CBMdisc的基本检索状态下,可以进行哪些检索?

    正确答案: 检索词可以是单字、字母、字符串、关键词、主题词;可以进行字段限制检索,将检索词限定在某个字段范围内,实现作者检索、机构检索、刊名检索、主题词检索等;支持and、or、andnot等布尔逻辑运算符进行组配检索,可用于检索式、检索词之间的复合运算;可使用通配符?,替代任一半角或汉字字符。
    解析: 暂无解析

  • 第13题:

    任务具有创建其他任务的功能,而程序没有. 嵌入式系统的特点是()

    (A)嵌入式系统通常是形式多样、面向特定应用的软硬件综合体;

    (B)嵌入式系统得到多种类型的处理器和处理器体系结构的支持;

    (C)嵌入式系统通常极其关注成本;

    (D)嵌入式系统有实时性和可靠性的要求;

    (E)嵌入式系统使用的操作系统一般是适应多种处理器、可剪裁、轻量型、实时可靠、可固化的嵌入式操作系统;

    (F)嵌入式系统开发不需要专门工具和特殊方法。


    参考答案ABCDE  

  • 第14题:

    嵌入式系统初始化过程主要有3个环节,系统级初始化主要任务是( )

    A.完成嵌入式微处理器的初始化
    B.完成嵌入式微处理器以外的其他硬件设备的初始化
    C.以软件初始化为主,主要进行操作系统的初始化
    D.设置嵌入式微处理器的核心寄存器和控制寄存器工作状态

    答案:C
    解析:
    系统初始化过程可以分为3个主要环节,按照自底向上、从硬件到软件的次序依次为:片级初始化、板级初始化和系统级初始化。

    系统初始化:该初始化过程以软件初始化为主,主要进行操作系统的初始化。BSP将对嵌入式微处理器的控制权转交给嵌入式操作系统,由操作系统完成余下的初始化操作,包含加载和初始化与硬件无关的设备驱动程序,建立系统内存区,加载并初始化其他系统软件模块,如网络系统、文件系统等。最后,操作系统创建应用程序环境,并将控制权交给应用程序的入口


  • 第15题:

    基于嵌入式处理器和实时操作系统,采用专用芯对图像进行压缩处理,具有可靠性高、实时性好的数字视频记录设备,属于()

    • A、单机方式
    • B、PC方式
    • C、硬件压缩方式
    • D、数据流方式

    正确答案:A

  • 第16题:

    请简述在CBMdisc的基本检索状态下,可以进行哪些检索?


    正确答案:检索词可以是单字、字母、字符串、关键词、主题词;可以进行字段限制检索,将检索词限定在某个字段范围内,实现作者检索、机构检索、刊名检索、主题词检索等;支持and、or、andnot等布尔逻辑运算符进行组配检索,可用于检索式、检索词之间的复合运算;可使用通配符?,替代任一半角或汉字字符。

  • 第17题:

    简述嵌入式操作系统的特点,请列举几个常见的嵌入式操作系统。


    正确答案: (1)可装卸性
    (2)强实时性
    (3)统一的接口
    (4)强稳定性,弱交互性
    (5)固化代码。
    常见的嵌入式操作系统有WindowsCE、VxWorks、μC/OS、嵌入式linux。

  • 第18题:

    简述嵌入式应用软件的开发具有哪些特点?并对这些特点进行简要说明。


    正确答案: 1. 需要交叉编译工具; 由于嵌入式系统目标机上的资源较为有限,直接在目标机上开发和调试应用软件几乎 不可能,因此,目标机的嵌入式应用软件开发需要放在高性能计算机上的集成开发环境中进行。
    2. 通过仿真手段进行调试。 目标机的执行程序经过交叉编译后,还要经过调试排错,确认能够正常运行后才 能使用。
    3. 目标机是最终的运行坏境。 对嵌入式应用程序来说,其开发、调试往往是在PC上完成的,但它最终的运 行坏境是目标机。
    4. 执行应用程序的指令通常需要写入操作系统。 在PC上,应用程序的执行是在操作系统的图形用户界面或 命令状态下进行的,操作系统与该应用程序无直接联系。
    5. 系统资源有限。 在PC环境进行应用程序开发,程序员拥有大量的硬件和软件编程资源,对诸如内存、硬 盘空间、可以打开的文件数量等问题可以不必在乎。
    6. 控制特定部件。 在嵌入式应用软件开发过程中,程序员往往需要针对特定的部件做更加细致的编写作业。

  • 第19题:

    按照实时性能和内核结构划分,QNX操作系统属于()。

    • A、硬实时微内核嵌入式操作系统
    • B、软实时微内核嵌入式操作系统
    • C、硬实时单内核嵌入式操作系统
    • D、硬实时宏内核嵌入式操作系统

    正确答案:A

  • 第20题:

    自律机的操作系统采用特殊定制的LINUX嵌入式实时多任务操作系统。


    正确答案:正确

  • 第21题:

    进程的基本状态有哪些?这些状态之间是如何转换的?


    正确答案:进程的基本状态有:就绪,阻塞,执行三种。
    就绪到执行:进程调度
    执行到就绪:时间片完
    执行到阻塞:I/O请求或等待事件发生
    阻塞到就绪:I/O完成或事件已发生

  • 第22题:

    问答题
    嵌入式实时操作系统和嵌入式软实时操作系统有何特点?代表性铲平有哪些?在被业界公认的嵌入式实时操作系统中,实时性最出色的的RTOS是什么?应用开发与多媒体支持最出色的RTOS是什么?在大规模?产业化产品设计中最适合的RTOS是什么?

    正确答案: 实时性最出色的的Vxworks。多媒体支持最出色的WindowsCE。产业化最适合的Linux。
    解析: 暂无解析

  • 第23题:

    问答题
    实时多任务操作系统中任务的调度方式有哪些?

    正确答案: 1、先来先去服务算法(FCFS算法)。
    2、循环轮转算法(RR算法)。
    3、最高优先数第一算法(HPF算法)。
    解析: 暂无解析

  • 第24题:

    判断题
    自律机的操作系统采用特殊定制的LINUX嵌入式实时多任务操作系统。
    A

    B


    正确答案:
    解析: 暂无解析