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嵌入式实时操作系统考试复习

1.什么是嵌入式操作系统？嵌入式系统有什么特点？

答：运行在嵌入式硬件平台上，对整个系统及其操作的部件、
装置等资源进行统一协调、指控和控制的系统软件就叫嵌入式操

作系统。特点：微型化、可剪裁性、实时性、高可靠性、易移植

性

2.实时操作系统需要满足的条件：实时操作系统必须是多任

务系统，任务的切换时间应与系统中的任务数无关，中断延迟的

时间可预知并尽可能短。

3.什么是实时操作系统？

答：什么是实时？实时含有立即、及时之意。如果操作系统
能使计算机系统及时响应外部事件的请求，并能及时控制所有实

时设备与实时任务协调运行，且能在一个规定的事件内完成对事

件的处理，那么这种操作系统就是一个实时操作系统。

4.内核的类型

答：不可剥夺型内核：也叫做合作型多任务内核，在这种内

核中，总是优先级别高的任务最先获得CPU的使用权。为防止

某个任务霸占CPU的使用权，这种内核要求每个任务必须能主

动放弃CPU的使用权。可剥夺型内核：CPU总是运行多任务中

优先级别最高的任务，即使CPU正在某个优先级低的任务，当
有高优先级别的任务准备就绪时，该高级别的任务就会剥夺正在

运行的CPU的使用权，而使自己获得CPU的使用权。

5.嵌入式操作系统的三项功能：内存管理、多任务管理、外

围设备管理

第三章

1.任务有三个部分组成：任务程序代码、任务堆栈、任务控

制块

2.具有自己的私有空间叫“进程”,无叫做“线程”。一个任务不

是对应一个进程。

3.任务的状态：就绪状态：最多有9个、运行状态：只能有

1个、等待状态：最多有9个

4.系统任务：为了与用户任务区别，这种系统自己所需要的

任务就叫做系统任务。两个系统任务：空闲任务和统计任务，空

闲任务是每个应用程序必须使用的，统计任务则是应用程序可以

根据实际需要来选择

5.空闲任务：这个空闲任务几乎不做什么事情，只是对系统

定义的一个空闲任务运行次数计数器进行加1操作。一个用户应

用程序必须使用这个空闲任务，而且这个任务不能通过程序来删

除。

6.统计任务：该任务每秒计算一次CPU在单位时间内被使用

的时间，并把计算结果以百分比的形式存放在变量OSCPUsage
中，以便其他应用程序来了解CPU的利用率。

7.任务的优先级别：可以创建最多64个任务，即0、1、2........63，

数字越小，优先级越高

8.任务堆栈：任务堆栈是任务重要的组成部分。所谓堆栈，

就是在存储器中按数据“后进先出”的原则组织的连续存储空间,

为了满足任务切换和响应中断时保存CPU寄存器中的内容及任

务调用其他函数时的需要，每个任务都应该配有自己的堆栈。任

务堆栈中存放的是：CPU寄存器中的内容及存储任务私有数据。

9.任务控制块的作用：用来记录任务的堆栈指针、任务的当

前状态、任务的优先级别等一些与任务管理有关的属性。任务控

制块是一个结构类型数据，当用户创建一个用户任务时，就会对

任务控制块中的所有成员赋予与该任务相关的数据，并驻留在

RAM中。

10.任务控制块的初始化：当应用程序调用函数

OSTaskcreate()创建一个任务时，这个函数会调用系统函数

OSTCBInit()来为任务控制块进行初始化OSTCBInit()。函数的主要

任务是：为被创建任务从空任务控制块链表获取一个任务控制块，

用任务的属性对任务控制块各个成员进行赋把这值，个任务控制

块链入到任务控制块链表。

11.任务调度的思想：近似的每时每刻让优先级最高的就绪

任务处于运行状态。
12.任务调度器有两个任务：一是在任务就绪表中查找具有

最高优先级别的就绪任务，二是实现任务的切换。两种任务调度

器：一种是任务级的调度器，另一种是中断级的调度器。

13.任务是通过任务控制块进行管理，创建任务的工作实质

上是创建一个任务控制块，并通过任务控制块把任务代码和任务

堆栈关联起来形成一个完整的任务。

第四章

1.临界段：那些不希望被中断的代码段。从代码上看，处在

关中断和开中断之间的代码段就是临界段。用OS_ENTER_*****L()

asm(“DI”)和OS_EXIT_*****L()asm(EI)这两个宏封装了与系统硬

件相关的关中断和开中断指令。

2.时钟：任何操作系统都要提供一个周期性的信号源，以供

系统处理诸如延时、超时等与时间有关的事件，这个周期性信号

源叫做时钟。是任务调度的基准。

3.μC/OS-II系统响应中断的过程为：系统接收到中断请求后，

这时如果CPU处于中断允许状态（即中断是开放的），系统就会

中止正在运行的当前任务，而按照中断向量的指向转而去运行中