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嵌入式系统操作系统大题及上机实验

例子：有4个任务，优先级分别为6,10,11,17，
已知映射表（OSMapTbl[]），判定表（OSUnMapTbl[]）如图所示
要求写就绪表，获取最高优先级怎样让任务进入退出就绪.
6对应二进制为：000110
高3位：000=0通过OSMapTbl映射后：OSMapTbl[prio>>3]=OSMapTbl[0]=00000001
低3位：110=6通过OSMapTbl映射后: OSRdyTbl[prio>>3]=OSRdyTbl[0]=010*******

10对应二进制为：001010
高三位：001=1通过OSMapTbl映射后 OSMapTbl[prio>>3]=OSMapTbl[1]=00000010
低3位： 010=2通过OSMapTbl映射后 OSRdyTbl[prio>>3]=OSRdyTbl[1]=00000100

11对应二进制为：001011
高三位：001=1通过OSMapTbl映射后 OSMapTbl[prio>>3]=OSMapTbl[1]=00000010
低三位：011=3通过OsMapTbl映射后 OSRdyTbl[prio>>3]=OSRdyTbl[1]=00001000

17对应二进制为：010001
高三位：010=2经过OsMapTbl映射后 OsMapTbl[prio>>3]=OsMapTbl[2]=00000100
低三位：001=1经过OsMapTbl映射后 OsRdyTbl[prio>>3]=OsRdyTbl[2]=00000010

***通过就绪任务算法：
OSRdyGrp|=OSMapTbl[prio>>3] //获取就绪表中的行
OsRdyTbl[prio>>3]|=OSMapTbl[prio&0x07]//获取就绪表中的列

最后OSRdyGrp的值就是将所有OsMapTbl[prio>>3]进行位或运算
OSRdyGrp=00000001|00000010|00000010|00000100
=00000111=0x07

OSRdyTbl[0]=01000000
OSRdyTbl[1]=00000100|00001000=00001100 相同的行列要进行或运算
OSRdyTbl[2]=00000010
然后查询优先级判定表OSUnMapTbl[]
OSRdyGrp=0x07
Y=OSUnMapTbl[0x07]=0说明最高优先级在第0组
OSRdyTbl[0]=01000000=0x40
X=OSUnMapTbl[0x40]=6
最高优先级为：prio=y*8+x=6
//进行任务调度运行就可以了
//退出任务。将对应就绪表位的置1清零ok
if((OSRdyTbl[prio>>3]&=~OSMapTbl[prio&0x07])==0) //
OSRdyGrp&=~OSMapTbl[prio>>3];

优先级反转：（3个任务，TA0，TA1，TA2）
答：1) 系统初始化，之后进入main 函数；
2) 在 main 函数中，首先创建一个二值的信号量mutex；
3) 在 main 函数中创建TaskStart 任务，由TaskStart 任务创建所有的应用任务（TA0、
TA1、TA2）。优先级较高的任务TA0、TA1 先延时若干个时钟节拍，以便低优先级
任务TA2 运行。
4) t1 时刻，任务TA2 运行并首先申请到信号量mutex；
5) t2 时刻，任务TA1 延时到期，任务TA1 的优先级高于任务TA2 的优先级，因此任
务TA1 立刻抢占TA2 执行，任务TA2 由执行态转为就绪态；
6) t3 时刻，任务TA0 延时到期，任务TA0 的优先级高于任务TA1 的优先级，所以任
务TA0 立刻抢占执行，任务TA1 由执行态转为就绪态，任务TA0 申请二值信号量
mutex 被阻赛；
7) t4 时刻，任务TA1 由就绪态转回为执行态；此时TA0 在等待TA2 保持的mutex , 而
TA2 又因为优先级低于TA1 被阻塞。如果TA1 一直执行而TA2 没有机会被调度的
话，那么TA2 将一直等到TA1 执行完后才能执行，而TA0 更要等到TA2 释放它所
占有的信号量资源后才能执行，这

样就出现了优先级高的TA0 任务等待优先级低的
TA1 任务的现象；
8) t5 时刻，任务TA1 挂起自己，而TA0 又因为申请二值信号量mutex 而处于阻塞状态，
所以任务TA2 由就绪态转为执行态，任务TA2 释放信号量mutex；
uC/OS-II 实验指导书
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9) t6 时刻，TA0 获得信号量并立刻抢占执行，任务TA2 由执行态转为就绪态；
10) t7 时刻，任务TA0 将自己延时一段时间，而TA1 仍然处于挂起状态，TA2 是当前最
高优先级的就绪任务，它又转为执行状态，任务TA2 因申请二值信号量mutex 而阻
塞；
11) t8 时刻，任务TA1 延时到期转为执行态，任务TA1 又因等待一个事件而阻塞；
12) t9 时刻，任务TA0 延时到，释放二值信号量mutex，mutex 被TA2 得到后，内核自
动切换任务；
13) t10 时刻，在就绪队列中，TA0 优先级最高，TA0 执行，又因为任务TA0 等待一事
件而阻塞；
14) t11 时刻,任务TA1 延时到期，立刻抢占执行，又由于任务TA1 等待一事件而阻塞；；
15) t12 时刻,任务TA2 执行，保持信号量mutex；以后系统再次出现优先级反转现象；
16) 系统如此周而复始地运行……

1.在main函数里创建二值信号量：
OS_EVENT* mutex;
mutex=OSSemCreate(1);
2、在main（）函数中创建TaskStart任务
OSTaskCreate(TaskStart, (void *)0, &TaskStartStk[TASK_STK_SIZE - 1], 4);
3.在TaskStart任务中创建并启动所有的应用任务TA0，TA1，TA2.
void TaskStartCreateTasks（void）（TaskStart中调用）
{
INT8U i;
for(i=0;i{
TaskData[i]=i;

}
OSTaskCreate(Task0,(void*)&TaskData[0],&TaskStk[0][TASK_STK_SIZE-1],5);
OSTaskCreate(Task1,(void*)&TaskData[1],&TaskStk[1][TASK_STK_SIZE-1],6);
OSTaskCreate(Task2,(void*)&TaskData[2],&TaskStk[2][TASK_STK_SIZE-1],7);
}
//任务Task0优先级最高，他需要使用信号量mutex
void Task0(void *pdata)
{
INT8U err;
INT8U id;
id=*(int*)pdata;
for(;;)
{
printf("Task_%d waitting for an EVENT\n\r",id);
OSTimeDly(200);
printf("Task_%d's EVENT CAME!\n\r",id);
printf("Task_%d trying to GET MUTEX\n\r",id);
OSSemPend(mutex,0,&err); //获取信号量
switch(err)
{
case OS_NO_ERR;
printf("Task_%d GOT mutex.\n\r",id);
break;
default:
printf("Task_%d CANNOT get mutext ,the SUPENDED.\n\r",id);

}
OSTimeDly(200);
printf("Task_%d RELEASE mutex\n\r",id);
OSSemPost(mutex);
}
}
//任务TA1具有中等优先级，它不使用信号量
void Task1(void *pdata)
{
INT8U id;
id=*(int*)pdata;
for(;;)
{
printf("Task_%d waitting for an EVBT\n\r",id);
OSTimeDly(100);
printf("Task_%d EVENT CAME!\n\r",id);
OSTimeDly(100);
}
}
//任务TA2的优先级最低，和最高优先级任务TA0共用信号量mutex;
void Task2(void *pdata)
{
INT8U err;
INT8U id;
id=*(int*)pdata;
for(;;)

{
printf("Task_%d trying GET MUTEX\n\r",id);
OSSemPend(mutex,0,&err);
switch(err)
{
case OS_NO_ERR;
printf("Task_%d GOT mutex\n\r",id);
OSTimeDly(200);
break;
default:
printf("Task_%d CANNOT get mutex,then SUSPENDED\n\r",id);
OSTimeDly(200);
break;

}
printf("Task_%d RELEASE mutex\n\r",id);
OSSemPost(mutex); //释放mutex
}
}

shell程序：从键盘输入月份，显示当月的日历（假定为2013年）
#!/bin/bash
echo "Please input month:"
read num
year=2013
cal $num $year

shell:从键盘输入学生的成绩，实时判断并显示其对应的成绩等级，例如60分以下为“Failed！”，
60-70分为“Passed！”，70-80分为“Medium！”，80-90分为“Good！”，90-100为“Excellent！”。
#!/bin/bash
echo "Please input grade:"
read grade
if [ "$grade" -ge "0" ] && [ "$grade" -lt "60" ]
then
echo "Failed!"
fi
if [ "$grade" -ge "60" ] && [ "$grade" -lt "70" ]
then
echo "Passed!"
fi
if [ "$grade" -ge "70" ] && [ "$grade" -lt "80" ]
then
echo "Medium!"
fi
if [ "$grade" -ge "80" ] && [ "$grade" -lt "90" ]
then
echo "Good!"
fi
if [ "$grade" -ge "90" ] && [ "$grade" -le "100" ]
then
echo "Excellent!"
fi

填空题：
功能查询指定命令或资源的联机手册：main
查询指定命令使用参数：--help
显示工作目录：pwd
切换目录：cd
列出目录的内容：ls
建立目录：mkdir
删除目录：rmdir
复制文件或目录：cp
删除文件或目录：rm
移动或更名现有的文件或目录：mv
建立或更新文件的修改日期：touch
查找指定文件或命令：locate
查看文件内容，合并文件：cat
分页显示内容：more
分页显示文件内容：less
在目录中搜索满足查询条件的文件：find
查找文件中包含有指定字符串的行：grep
统计文件内容:wc
对文本文件的各行进行排序：sort
建立链接：in
改变文件或目录的许可权限：chmod
该命令用于设置别名或显示已有的别名命令：alias
使一个普通的使用者拥有超级用户或其他使用者的权限：su
用来归档、备份、压缩和解压缩：tar
压缩、解压文件（压缩文件成.gz的压缩文件）：gzip
压缩、解压文件（压缩文件成.bz2的压缩文件）:bzip2
挂上文件系统：mount
报告程序状况：ps
删除执行中的程序或工作：kill
vi的使用：yy复制当前行，nyy复制n行
x删除一个字符，dd删除当前行，ndd删除n行。dw删除一个单词





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