Зав. кафедрой _______________
(ф. и.о.)
«____» _____________ 2012 г.
6 Банк контрольных заданий и вопросов по учебной дисциплине
«Системы реального времени»
(портфель студента)
6.1. Контрольные вопросы для самопроверки
К модулю 1 «Состав технических средств и структура систем реального времени»:
1 Если результаты обработки информации используются для изменения состояния объекта, то к какому типу систем обработки данных относится данная система?
2 Определите понятие «режим реального времени».
3 Что понимается под крайним сроком задачи?
4 Укажите, какие подсистемы составляют систему обработки данных управляющего типа.
5 Перечислите условия, соблюдение которых приводит к управлению в масштабе реального времени.
6 Укажите характерные черты систем реального времени.
7 В каком случае система называется системой мягкого реального времени?
8 В каком случае система называется системой жесткого реального времени?
9 Определите понятие «время ответа вычислительной системы»
10 От чего зависит время непосредственной обработки задания процессором вычислительной системы.
11 Можно ли утверждать, что время ответа вычислительной системы определяется только временем процессорной обработки задания?
12 Укажите технические средства систем реального времени.
13 Укажите характеристики, на основании которых осуществляется выбор процессора для системы обработки данных, работающей в масштабе реального времени?
14 Как организуется обмен данными между устройствами при использовании апериодического метода организации обмена?
15 Возможны ли задержки при обмене информацией между устройствами одной системы в случае использования апериодического метода организации обмена?
16 Определите понятие «вычислительный комплекс».
17 Приведите возможные варианты структурной организации многомашинных вычислительных комплексов для работы в масштабе реального времени.
18 Какой способ связи между ЭВМ многомашинного вычислительного комплекса является косвенным?
19 Какой (или какие) способы связи между ЭВМ многомашинного вычислительного комплекса относятся к прямым способам связи?
20 При каком способе связи между ЭВМ многомашинного вычислительного комплекса процессы обмена информацией между ЭВМ протекают с большей скоростью?
21 Какой вид связи между ЭВМ многомашинного вычислительного комплекса предпочтителен при решении одной задачи несколькими ЭВМ и наличии ограничений на время ответа?
22 Как можно организовать ввод данных на обработку в режиме реального времени с территориально удаленных от вычислительной системы объектов?
23 Перечислите технические средства, входящие в состав системы связи с объектом.
24 Укажите, что необходимо предпринять для исключения потерь информации об изменении контролируемых параметров.
К модулю 2 «Расчет характеристик функционирования вычислительных систем:
1 Что понимается под временем ответа вычислительной системы?
2 Как изменяется время ответа вычислительной системы с увеличением интенсивности входного потока заданий?
3 От каких факторов зависит время пребывания задания в вычислительной системе?
4 Какой математический аппарат применяется для построения модели вычислительной системы?
5 Укажите ресурсы, рассматриваемые в модели вычислительной системы как системы массового обслуживания.
6 Представьте модель вычислительного комплекса в виде сети систем массового обслуживания.
7 Укажите, какие исходные данные требуются для расчета среднего времени ответа вычислительной системы при применении модели в виде сети систем массового обслуживания
8 Какие параметры «средней» задачи необходимо знать, чтобы рассчитать вероятности перехода между системами массового обслуживания, моделирующими работу ресурсов вычислительного комплекса?
9 Приведите последовательность этапов расчета времени ответа вычислительной системы на основе ее модели в виде сети систем массового обслуживания.
10 Какова должна быть загрузка системы массового обслуживания, моделирующей работу ресурса в системе реального времени?
11 Как работает дисциплина обслуживания с относительным приоритетом?
12 Как работает дисциплина обслуживания с абсолютным приоритетом?
13 Объясните работу смешанной дисциплины обслуживания с одним уровнем прерывания.
14 Объясните работу смешанной дисциплины обслуживания при использовании многоуровневой системы прерывания.
К модулю 3 «Программные средства систем реального времени»:
Перечислите характерные особенности среды реального времени. Определите понятие «спорадические задачи». Перечислите параметры, которые характеризуют задачу в процессе ее выполнения в системе реального времени. Какие функции выполняют программные средства систем обработки данных? В чем состоит отличие операционной системы реального времени (ОС РВ) от операционной системы общего назначения? Что является основным показателем эффективности операционной системы реального времени? Укажите, в каких отношениях могут находиться взаимодействующие задачи. Укажите основные функции, выполняемые ядром операционной системы реального времени. Могут ли сообщения, передаваемые от одной задачи к другой, синхронизировать выполнение этих задач? Определите понятие "Архитектура, вызванная случаем". Определите понятие "Архитектура, вызванная временем". Определите понятие «время реакции системы». Определите понятие «время переключения контекста». Перечислите механизмы реального времени. С каким приоритетом следует запускать программу обработки по таймеру? В каком случае ресурс называется разделяемым? Определите понятие «критический ресурс». Какие процессы считаются взаимосвязанными? Перечислите механизмы межзадачного взаимодействия. Какие функции выполняет механизм межзадачного взаимодействия? Приведите пример ситуаций, требующих применения семафоров. Перечислите критерии, на основании которых может устанавливаться дисциплина обслуживания заданий диспетчером операционной системы. Что следует учитывать при назначении приоритетов заданий в системах реального времени? Объясните понятие «вытесняющая политика диспетчеризации». В чем заключается неконтролируемая инверсия приоритетов? Перечислите средства предотвращения неконтролируемой инверсии приоритетов. В чем состоит сущность механизм превентивного наследования приоритетов? В чем состоит сущность механизма порогового приоритета? Можно ли реализовать механизм взаимоисключения с помощью семафоров? Что необходимо предпринять, если одному процессу необходимо послать другому процессу сообщение о наступлении некоторого события? Перечислите меры, в результате выполнения которых можно сделать комплекс задач жесткого реального времени своевременно выполнимым. Какие механизмы могут обеспечить нужный порядок действий при выполнении различных взаимосвязанных задач? В каком случае комплекс задач жесткого реального времени является выполнимым?К модулю 4 «Сетевые технологии в системах реального времени»:
1. Характерные особенности промышленных сетей.
Основные топологии промышленных сетей. Какие способы доступа к физическому каналу передачи данных нашли применение в промышленных сетях. Какой уровень промышленных сетей предназначен для непосредственного управления периферийным оборудованием. Какой уровень промышленных сетей предназначен для автоматизации управления технологическим процессом в целом.6. Какой метод доступа к физической среде передачи принят в промышленной сети CAN.
7. Назначение поля арбитража в CAN-кадре.
Назначение кадра удаленного запроса в сети CAN. Структура CAN-кадра. Как работает механизм арбитража в CAN-протоколе?11. Объясните, на основании чего узел CAN-сети узнает, что передаваемый кадр предназначен ему.
12. Каким должно быть численное значение идентификатора CAN-кадра, чтобы тот выиграл арбитраж.
В каком из протоколов PROFIBUS используется прикладной уровень.14. Какой метод доступа к передающей среде используется в сети PROFIBUS для взаимодействия между ведущими и ведомыми узлами.
15. Какой метод доступа к передающей среде используется в сети PROFIBUS для взаимодействия между ведущими узлами.
16. Возможно ли одновременное выполнение протоколов PROFIBUS-FMS и PROFIBUS-DP на одном устройстве?
17. Объясните, за счет чего возможна смешанная работа протоколов PROFIBUS-FMS и PROFIBUS-DP в одной сети.
Какой вариант протокола PROFIBUS целесообразно использовать для создания сети с централизованной обработкой данных и распределенными устройствами ввода/вывода? Какой вариант протокола PROFIBUS целесообразно использовать для связи интеллектуальных контроллеров?6.2. Варианты 1-го рейтингового контроля
Вариант №1
1. Вычислительный комплекс – это …….
2. Какие этапы можно выделить в процессе управления вычислительной системой объектом?
3. Система реального времени – это ……
4. Перечислите технические средства системы обработки данных, работающей в масштабе реального времени.
5. Радиальный способ соединения модулей вычислительного комплекса – это …..
6. Конвейерная обработка – это ….
7. Перечислите возможные способы связи между ЭВМ многомашинного вычислительного комплекса.
8. Назначение аналого-цифрового преобразователя в системе связи с объектом.
9. Какую функцию выполняет блок внешних прерываний в системе связи с объектом?
10. Охарактеризуйте одноступенчатую и многоступенчатую коммутацию, циклический и адресный выбор канала измерения в многоканальной измерительной системе.
Вариант №2
1. Вычислительная система– это …….
2. Какие подсистемы принято выделять в управляющей вычислительной системе?
3. Система жесткого реального времени – это ……
4. Перечислите основные характеристики процессора в составе управляющей вычислительной системы, работающей в масштабе реального времени.
5. Магистральный способ соединения модулей вычислительного комплекса – это …..
6. Перечислите особенности, которыми должны обладать задачи, чтобы можно было организовать их одновременное (параллельное) выполнение.
7. Какой из способов связи между ЭВМ многомашинного вычислительного комплекса обеспечивает наиболее быстрый обмен большими массивами данных?
8. Назначение цифро-аналогового преобразователя в системе связи с объектом.
9. Какие устройства связи с объектом относятся к категории пассивных?
10. Охарактеризуйте синхронный способ управления управляющей вычислительной системы системой связи с объектом управления.
Вариант №3
1. Многомашинный вычислительный комплекс – это ……
2. В чем различие между автоматизированной и автоматической системами управления?
3. Система мягкого реального времени – это ……
4. Перечислите основные характеристики оперативной памяти, обеспечивающей функционирование в масштабе реального времени.
5. Сравните радиальный и магистральный способы соединения модулей вычислительного комплекса с точки зрения работы в масштабе реального времени.
6. Режим мультипрограммирования – это ….
7. Какой из способов связи между ЭВМ многомашинного вычислительного комплекса обеспечивает наибольшую скорость обмена?
8. Чем вызвана необходимость использования в системах связи с объектом аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей?
9. Какие устройства связи с объектом относятся к категории активных?
10. По какому принципу устройства связи с объектом относятся к центральным или периферийным устройствам?
Вариант №4
1. Многопроцессорный вычислительный комплекс – это ……
2. Укажите основную характеристику системы обработки данных, функционирующей в масштабе реального времени.
3. Критический (или крайний) срок обслуживания – это ……
4. Перечислите основные характеристики внешней памяти в составе управляющей вычислительной системы, работающей в масштабе реального времени.
5. Укажите способы организации обмена данными между модулями вычислительного комплекса.
6. Перечислите возможные способы организации параллельной обработки информации вычислительной системой.
7. Расположите возможные способы связи между ЭВМ многомашинного вычислительного комплекса в порядке увеличения объема межмашинного обмена.
8. Система связи с объектом – это ……
9. Чем вызвана необходимость использования коммутаторов в системе связи с объектом?
10. Охарактеризуйте асинхронный способ управления управляющей вычислительной системы системой связи с объектом управления.
6.3. Тестовые вопросы (итоговый контроль знаний) по дисциплине
Вопрос №1
Если моменты инициирования решения заданий зависят от динамики работы объекта управления, то система обработки данных функционирует
1. вне режима реального времени.
2. в масштабе реального времени.
3. в оперативном режиме.
Правильный ответ – 2
Вопрос №2
Обработка в реальном масштабе времени подчиняется режиму процессов
1. функционирования вычислительной системы.
2. функционирования объекта управления.
3. операционной системы.
Правильный ответ – 2
Вопрос №3
Система, для которой неполучение правильного ответа за заданный срок может окончиться катастрофой, называется
1. системой мягкого реального времени.
2. системой жесткого реального времени.
3. системой не реального времени.
Правильный ответ – 2
Вопрос №4
С увеличением интенсивности входного потока заданий время ответа вычислительной системы
1. уменьшается за счет уменьшения времени ожидания.
2. увеличивается за счет увеличения времени ожидания.
3. увеличивается за счет увеличения времени выполнения задания.
4. уменьшается за счет уменьшения времени выполнения задания.
Правильный ответ – 2
Вопрос №5
С увеличением уровня мультипрограммирования время ответа вычислительной системы
1. уменьшается за счет уменьшения времени ожидания.
2. увеличивается за счет увеличения времени ожидания.
3. увеличивается за счет увеличения времени выполнения задания.
4. уменьшается за счет уменьшения времени выполнения задания.
Правильный ответ – 2
Вопрос №6
Решение одной задачи несколькими ЭВМ многомашинного вычислительного комплекса при введении ограничений на время реакции возможно при наличии связи между ЭВМ
1. через общую оперативную память.
2. через общую внешнюю память.
3. через общую оперативную систему.
Правильный ответ – 1
Вопрос №7
Если все процессоры вычислительного комплекса имеют возможность работать с общей оперативной памятью и обслуживать запросы любого периферийного устройства, то это
1. многомашинный вычислительный комплекс.
2. многопроцессорный вычислительный комплекс.
3. сетевая организация системы реального времени.
Правильный ответ – 2
Вопрос №8
При использовании синхронного способа связи объекта управления с управляющей вычислительной системой моменты приема и выдачи информации задаются
1. управляющей вычислительной системой.
2. объектом управления.
3. операционной системой реального времени.
Правильный ответ – 1
Вопрос №9
Укажите, какая структура организации системы связи с объектом позволяет обеспечить большую скорость передачи измерительной информации на обработку в управляющую вычислительную систему?
1. Для каждого канала измерения предусмотрен индивидуальный преобразователь, выполненный в виде периферийного устройства, коммутатор цифровых сигналов выполнен в виде центрального модуля.
2. Коммутатор аналоговых сигналов является периферийным устройством, аналого-цифровой преобразователь выполнен как центральный модуль.
3. Коммутатор и аналого-цифровой преобразователь выполнены как центральные модули.
Правильный ответ – 1
Вопрос №10
Укажите условия, соблюдение которых приводит к управлению в масштабе реального времени.
1. Момент принятия решения по управлению не превосходит очередного момента снятия значений контролируемых параметров.
2. Отработка принятого решения закончилась раньше очередного момента снятия значений контролируемых параметров.
3. Отработка принятого решения начинается после очередного момента снятия значений контролируемых параметров.
Правильные ответы – 1, 2(по 50%).
Вопрос №11
Укажите, за счет чего обеспечивается обработка в масштабе реального времени. За счет:
1. структуры системы обработки данных.
2. быстродействия устройств.
3. общей шины.
4. организации процессов обработки.
5. прикладного программного обеспечения.
Правильные ответы – 1, 2, 4(по 33,3%).
Вопрос №12
Укажите характерные черты систем реального времени.
1. Обработка данных в промежутки времени, определяемые динамикой объекта управления.
2. Обработка данных по сигналам вычислительной системы.
3. Малое время, отведенное для принятия решения.
4. Недопустимость запаздывания в выдаче управляющих воздействий.
5. Отсутствие реакции в предсказанное время.
Правильные ответы – 1, 3, 4(по 33,3%).
Вопрос №13
Укажите, от чего зависит время пребывания задания в вычислительной системе.
1. От быстродействия устройств системы.
2. От состава смеси заданий, одновременно обрабатываемых системой.
3. От режима обработки.
4. От динамических свойств объекта управления.
5. От протяженности линии связи между управляющей вычислительной системой и объектом управления.
Правильные ответы – 1, 2, 3(по 33,3%).
Вопрос №14
Укажите, что позволяет частично или полностью разгрузить центральный процессор управляющей вычислительной системы от выполнения операций по организации информационных потоков в системе связи с объектом.
1. Создание специальных программ, обеспечивающих адаптивные алгоритмы функционирования системы приема измерительной информации.
2. Введение специальных блоков предварительной обработки информации.
3. Увеличение объема оперативной памяти.
4. Повышение скорости обмена информацией.
Правильные ответы – 1, 2 (по 50%).
Вопрос №15
Укажите, что необходимо предпринять для исключения потерь информации об изменении контролируемых параметров.
1. Обеспечить достаточную частоту повторения циклов приема измерительной информации управляющей вычислительной системой.
2. Провести соответствующее масштабирование вводимых на обработку параметров.
3. Использовать систему датчиков прерывания.
Правильные ответы – 1, 3 (по 50%).
Вопрос №16
Укажите неправильное высказывание.
1. Система жесткого реального времени может опаздывать с реакцией на событие, произошедшее на объекте.
2. Система мягкого реального времени не должна опаздывать с реакцией на событие, произошедшее на объекте.
3. Система жесткого реального времени должна отреагировать на событие, произошедшее на объекте, в течение времени, критичного для этого события.
4. Система жесткого реального времени должна успевать отреагировать на одновременно происходящие на объекте события в течение интервалов времени, критичных для этих событий.
Правильный ответ – 1
Вопрос №17
Операционная система реального времени обеспечивает
1. управление вычислительным процессом;
2. планирование работ;
3. распределение ресурсов вычислительной системы;
4. техническую реализацию вычислительного комплекса;
5. заданное время ответа вычислительной системы.
Правильные ответы – 1(33,3%), 2(33,3%), 3(33,3%).
Вопрос №18
Укажите условия, при которых система работает в асинхронном режиме.
1. Вычислительный процесс управляется внешними событиями, происходящими на объекте.
2. Вычислительный процесс управляется тактирующими сигналами вычислительной системы.
3. События, требующие обработки, происходят в заранее непредвиденные моменты времени.
4. События, требующие обработки, происходят в заранее предсказанные моменты времени.
5. Тактирующие сигналы вычислительной системы определяют все события объекта управления.
Правильные ответы – 1(50%), 3(50%).
Вопрос №19
Основными функциями операционной системы реального времени являются:
1. управление временем;
2. планирование выполнения заданий;
3. обработка прерываний;
4. обеспечение межзадачного взаимодействия;
5. выработка сигналов, управляющих связью с объектом;
6. блокировка взаимодействующих процессов;
7. выработка сигналов взаимоисключения.
Правильные ответы – 1(25%), 2(25%), 3(25%), 4(25%).
Вопрос №20
Укажите основные функции, выполняемые ядром операционной системы реального времени.
1. Диспетчеризация вычислительных процессов.
2. Синхронизация вычислительных процессов.
3. Создание структур данных.
4. Уничтожение структур данных.
5. Обработка прерываний.
6. Коммутация данных.
7. Оперативная обработка данных.
Правильные ответы – 1(20%), 2(20%), 3(20%), 4(20%), 5(20%).
Вопрос №21
Время реакции системы - это интервал времени
1. от момента возникновения события на объекте до момента выполнения первой команды в программе обработки этого события.
2. от момента возникновения события на объекте до момента поступления в вычислительную систему сигнала прерывания.
3. от момента поступления в вычислительную систему сигнала прерывания до момента окончания выполнения программы обработки данного прерывания.
Правильный ответ – 1
Вопрос №22
Укажите механизмы реального времени.
1. Управление временем.
2. Логическая корректность обмена данными.
3. Диспетчирование.
4. Межзадачное взаимодействие.
5. Анализ выполнимости задач реального времени.
Правильные ответы – 1(33,3%), 3(33,3%), 4(33,3%).
Вопрос №23
Укажите, какое из понятий соответствует понятию критического ресурса.
1. Разделяемый ресурс, который одновременно может использоваться несколькими процессами.
2. Разделяемый ресурс, который одновременно может использоваться только одним процессом.
3. Неразделяемый ресурс, который используется только одним процессом.
Правильный ответ – 2
Вопрос №24
Укажите способ взаимодействия процессов, называемый взаимоисключением.
1. На время обращения одного процесса к разделяемому ресурсу всем другим процессам доступ к нему запрещен.
2. Первая операция одного процесса начинает выполняться до завершения операций другого процесса.
3. Несколько процессов одновременно используют разделяемый ресурс.
Правильный ответ – 1
Вопрос №25
Укажите, какой из предлагаемых случаев соответствует пребыванию процесса в своей критической секции?
1. Процесс работает с разделяемым ресурсом.
2. Процесс ожидает предоставления ему процессора.
3. До окончания выполнения задания остается недопустимо малое время.
Правильный ответ – 1
Вопрос №26
К взаимосвязанным процессам относятся:
1. процессы, использующие один и тот же ресурс;
2. процессы, обменивающиеся информацией;
3. процессы, использующие одни и те же технические устройства.
Правильные ответы – 1(50%), 2(50%).
Вопрос №27
Укажите механизмы межзадачного взаимодействия.
1. Семафоры.
2. Мьютексы.
3. Передача сообщений
4. Мультиплексирование.
5. Мультипрограммирование.
Правильные ответы – 1(33,3%), 2(33,3%), 3(33,3%).
Вопрос №28
Укажите ситуации, требующие применения семафоров.
1. Синхронизация взаимодействующих процессов.
2. Запрещение доступа к разделяемому ресурсу.
3. Обмен информацией между взаимодействующими процессами.
4. Диспетчеризация процессов.
5. Назначение приоритетов взаимодействующих заданий.
6. Проверка и установление соответствия.
Правильные ответы – 1(33,3%), 2(33,3%), 3(33,3%).
Вопрос №29
Укажите, где реализуются семафоры и операции над ними,
1. В ядре операционной системы.
2. В файловой системе.
3. В модулях межпроцессорной связи.
Правильный ответ – 1
Вопрос №30
Укажите правильное применение семафора S в обрабатывающей программе при решении задачи взаимоисключения, если V(S) - операция открытия семафора, P(S) - операция закрытия семафора.
1. Операции программы, предшествующие входу в критическую секцию; операция P(S), операции критической секции; операция V(S), прочие операции программы.
2. Операции критической секции; операция P(S), совместные операции критической секции и программы; операция V(S), прочие операции программы.
3. Операции программы, предшествующие входу в критическую секцию; операция V(S), операции критической секции; операция P(S), прочие операции программы.
Правильный ответ – 1
Вопрос №31
Укажите операцию или правильную последовательность операций механизма семафора C, которую использует обрабатывающая программа A, если она должна остановить свое выполнение до наступления события C, а о наступлении события C ей сообщает программа B, после чего программа A может продолжить свое выполнение. Операция закрытия семафора C - P(C), открытия - V(C) . Первоначально семафор C закрыт.
1. V(C), P(C).
2. V(C), P(C), V(C).
3. P(C).
4. V(C).
Правильный ответ – 3
Вопрос №32
Укажите операцию или правильную последовательность операций механизма семафора C, которую использует обрабатывающая программа A, чтобы сообщить обрабатывающей программе B о наступлении события C. Первоначально семафор C закрыт, операция V(C) открывает семафор, операция P(C) его закрывает.
1. V(C), P(C).
2. V(C), P(C), V(C).
3. P(C).
4. V(C).
Правильный ответ – 4
Вопрос №33
Укажите критерии, на основании которых может устанавливаться дисциплина обслуживания заданий диспетчером операционной системы.
1. Приоритеты заданий.
2. Число устройств системы.
3. Предписанные значения времени запуска заданий на обработку.
4. Предписанные значения времени завершения выполнения заданий.
5. Объем памяти, занимаемый программой обработки задания.
6. Объем данных обрабатываемых программой обработки задания.
Правильные ответы – 1(33,3%), 3(33,3%), 4(33,3%).
Вопрос №34
При назначении приоритетов заданий в системах реального времени необходимо учитывать:
1. Длительность выполнения задания.
2. Наличие критических сроков выполнения.
3. Объем памяти, занимаемый заданием.
4. Возможность обслуживания заданием прерываний от периферийных устройств
5. Дисциплину обслуживания.
Правильные ответы – 1(33,3%), 2(33,3%), 4(33,3%).
Вопрос №35
Вытесняющая политика диспетчеризации
1. разрешает прерывание обработки текущей задачи при поступлении запроса на выполнение задания с более высоким приоритетом.
2. запрещает прерывание обработки текущей задачи при поступлении запроса на выполнение задания с более высоким приоритетом
3. заключается в том ,что при появлении запроса на выполнение задания с более высоким приоритетом, текущая задача решается до конца, после чего управление передается запросу с более высоким приоритетом.
Правильный ответ – 1
Вопрос №36
Механизм превентивного наследования приоритетов заключается в том, что
1. при обращении к разделяемому ресурсу низкоприоритетной задачи ее приоритет временно повышается до уровня приоритета самой высокоприоритетной задачи, работающей с данным ресурсом.
2. при обращении к разделяемому ресурсу высокоприоритетной задачи ее приоритет временно понижается до уровня приоритета самой низкоприоритетной задачи, работающей с данным ресурсом.
3. при обращении к разделяемому ресурсу задаче присваивается приоритет той задачи, которая перед этим обращалась к данному ресурсу.
Правильный ответ – 1
Вопрос №37
Механизм порогового приоритета, предотвращающий неконтролируемую инверсию приоритетов и взаимные блокировки, основан на следующих правилах.
1. Разделяемому ресурсу присваивается приоритет, равный наивысшему приоритету задачи, которая может обратиться к этому ресурсу.
2. Разделяемому ресурсу присваивается приоритет, равный наименьшему приоритету задачи, которая может обратиться к этому ресурсу.
3. Задаче разрешается захватить ресурс, когда ее приоритет выше, чем пороги всех тех ресурсов, которые заняты обработкой других задач.
4. Задаче разрешается захватить ресурс, когда ее приоритет ниже, чем пороги всех тех ресурсов, которые заняты обработкой других задач.
Правильные ответы – 1(50%), 3(50%).
Вопрос №38
В каком случае необходимо использование механизма взаимоисключения?
1. Когда процессы обращаются к разделяемым данным.
2. Чтобы запретить одновременную обработку процессором двух или более заданий.
3. В случае обработки одновременно возникших сигналов прерывания..
Правильный ответ – 1
Вопрос №39
Укажите формы связи между процессами, которые используются операционной системой реального времени QNX.
1. Посредством сообщений.
2. Посредством прокси.
3. Посредством сигналов.
4. Посредством квантов времени.
5. Посредством приоритетов.
Правильные ответы – 1(33,3%), 2(33,3%), 3(33,3%).
Вопрос №40
Процесс А передает данные процессу В, получив которые процесс В должен дать ответ. Укажите правильную последовательность действий указанных процессов в случае использования операционной системы реального времени QNX и связи процессов посредством сообщений. Какой из этих двух процессов будет выбран процессором на обработку первым заранее неизвестно.
1. Процесс А вызывает функцию Send и переходит в состояние блокировки. Процесс В вызывает функцию Receive, получает и обрабатывает сообщение, после чего вызывает функцию Reply.
2. Процесс В вызывает функцию Receive и переходит в состояние блокировки. Процесс А вызывает функцию Send и переходит в состояние блокировки. Процесс В получает и обрабатывает сообщение, после чего вызывает функцию Reply.
3. Процесс А вызывает функцию Send. Процесс В вызывает функцию Receive и получает сообщение. Процесс А вызывает функцию Reply и получает ответ.
4. Процесс В вызывает функцию Receive и переходит в состояние блокировки. Процесс А вызывает функцию Reply и переходит в состояние блокировки. Процесс В получает и обрабатывает сообщение, после чего вызывает функцию Send.
Правильные ответы – 1(50%), 2(50%).
Вопрос №41
Если одному процессу необходимо послать другому процессу сообщение о наступлении некоторого события и при этом не требуется ответ, то следует использовать форму связи
1. посредством сообщений.
2. посредством прокси.
3. посредством сигналов.
Правильный ответ – 2
Вопрос №42
Укажите ресурсы, рассматриваемые в модели вычислительной системы как системы массового обслуживания.
1. Центральный процессор совместно с оперативной памятью.
2. Внешние запоминающие устройства.
3. Периферийные устройства ввода/вывода информации.
4. Каналы ввода/вывода ЭВМ.
5. Канал прямого доступа в память.
Правильные ответы – 1, 2, 3(по 33,3%).
Вопрос №43
Укажите, какие исходные данные требуются для расчета среднего времени ответа вычислительной системы при применении модели в виде сети систем массового обслуживания.
1. Число задач, решаемых вычислительным комплексом.
2. Интенсивность решения каждой задачи.
3. Число машинных операций, требуемых для решения каждой задачи.
4. Число обращений к данным по каждой задаче.
5. Объем, занимаемый программой каждой задачи.
6. Объем данных, обрабатываемых каждой задачей.
7. Допустимое время ответа по каждой задаче.
8. Приоритет каждой задачи
Правильные ответы – 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7(по 14,28%).
Вопрос №44
Продолжите следующее высказывание.
При введении системы приоритетов время обслуживания заданий с более высокими приоритетами сокращается за счет
1. уменьшения времени ожидания обслуживания в очереди.
2. более эффективного использования процессорного времени.
3. уменьшения времени обслуживания менее приоритетных заданий.
Правильный ответ – 1
Вопрос №45
Укажите ту совокупность уровней Эталонной Модели Взаимосвязи Открытых Систем, которые поддерживают большинство промышленных сетей.
1. Канальный, сетевой, транспортный.
2. Физический, канальный, прикладной.
3. Транспортный, сеансовый, представительный
4. Физический, канальный, сетевой.
Правильный ответ – 2
Вопрос №46
Укажите характерные особенности промышленных сетей.
1. Предсказуемость времени доставки информации.
2. Простота организации физического канала передачи данных.
3. Повышенная надежность передачи данных.
4. Независимость от периферийного оборудования, установленного на объекте управления.
5. Использование всех семи уровней Эталонной Модели Взаимодействия Открытых Систем.
Правильные ответы – 1, 2, 3 (по 33,3%).
Вопрос №47
Укажите, какие способы доступа к физическому каналу передачи данных нашли применение в промышленных сетях.
1. Ведущий/ведомый.
2. Передача маркера.
3. Случайный доступ с проверкой несущей и разрешением конфликтов.
4. Первый поступил, первый обслуживается.
5. Циклический опрос.
Правильные ответы – 1, 2, 3 (по 33,3%).
Вопрос №48
Укажите, как работает механизм арбитража в CAN-протоколе.
1. Каждый узел в течение передачи им поля арбитража контролирует текущий уровень на шине и сравнивает его со значение бита, который он выставил на передачу: если узлом передается логическая единица, а на шине обнаружен уровень логического нуля, то данный узел прекращает передачу.
2. Узел CAN-сети, выполняющий роль арбитра, собирает и анализирует поступившие от узлов заявки на передачу кадров и в соответствии с приоритетами кадров решает, какому из узлов в настоящий момент предоставить канал.
3. Каждый узел в течение передачи поля арбитража контролирует текущий уровень на шине: если он превышает пороговое значение, то фиксируется конфликт и данный узел прекращает передачу.
Правильный ответ – 1
Вопрос №49
Укажите соответствие между типом протокола PROFIBUS (левый столбец) и его назначением (правый столбец).
PROFIBUS
DP (Distributed Periphery)
FMS (Fieldbus Message Specification)
PA (Process Automation)
Назначение
Предназначен для построения быстрых детерминированных систем сбора данных и управления распределенным периферийным оборудованием.
Предназначен для связи контроллеров и интеллектуальных устройств связи с объектом управления при решении задач на цеховом уровне промышленной сети.
Предназначен для построения промышленной сети, соединяющей исполнительные устройства, датчики и контроллеры, расположенные во взрывоопасной зоне.
Указано правильное соответствие.
Вопрос №50
Укажите, за счет чего обеспечивается высокая скорость обмена данными в промышленной сети PROFIBUS.
1. Данные в пакетах передаются подряд без указания источника и адресата.
2. Ведущий узел знает, какому из ведомых устройств какие участки своей памяти передавать и какую длину пакета ожидать в ответ.
3. Высокая скорость передачи данных (10000 Кбит/сек).
4. Увеличение длины линии связи.
Правильные ответы – 1, 2(по 50%).
6.4. Перечень экзаменационных вопросов
1 Понятие масштаба реального времени.
2 Системы жесткого и мягкого реального времени.
3 Особенности систем реального времени.
4 Динамические характеристики объекта управления и их влияние на режим работы системы управления.
5 Структура вычислительных комплексов CPB.
6 Состав технических средств CPB, выполняемые ими функции.
7 Основные требования к характеристикам устройств, входящих в состав вычислительной системы, функционирующей в масштабе реального времени.
8 Способы соединения устройств в системах обработки данных и управления, методы обмена информацией между ними.
9 Методы организации обмена между устройствами СОД.
10 Способы организации параллельной обработки информации.
11 Многомашинные вычислительные комплексы в системах реального времени: способы структурной организации и функционирования.
12 Многопроцессорные вычислительные комплексы в системах реального времени: способы структурной организации и функционирования.
13 Структура системы связи УВС и ОУ.
14 Основные устройства связи с объектом, их функциональное назначение.
15 Организация связи управляющего вычислительного комплекса с ОУ и СУ. Синхронный и асинхронный принципы управления связью с объектом управления.
16 Математическая модель вычислительного комплекса в виде сети СМО.
17 Методика расчета времени ответа по модели ВК в виде сети СМО.
18 Основные функциональные требования к операционным системам реального времени.
19 Механизмы ОСРВ, обеспечивающие работу в масштабе реального времени.
20 Механизмы управления временем.
21 Средства синхронизации процессов в операционных системах реального времени.
22 Механизмы межзадачного взаимодействия.
23 Механизм семафоров и его применение в ОСРВ.
24 Решение задач синхронизации с помощью механизма семафоров.
25 Анализ выполнимости комплекса задач жесткого реального времени.
26 Средства предотвращения неконтролируемой инверсии приоритетов.
27 Диспетчеризации процессов в операционных системах реального времени.
28 Механизмы планирования задач жесткого и мягкого реального времени.
29 Планирование периодических задач с жестким крайним сроком.
30 Динамический алгоритм планирования EDF.
31 .Механизм межзадачного взаимодействия операционной системы QNX.
32 Сетевые технологии в системах реального времени.
33 Требования к промышленным сетям.
34 Топологии промышленных сетей, способы доступа к физическому каналу передачи.
35 Промышленные сети системного (Fieldbus) и датчикового (Actuator/Sensor) уровней, их сравнительный анализ.
36 Протоколы сетей датчикового уровня.
37 Сетевой стандарт CAN: протоколы физического и канального уровней.
38 Промышленная сеть PROFIBUS – DP.
39 Промышленная сеть PROFIBUS – FMS.
7. Оснащение учебной дисциплины оборудованием и специальной техникой
Лабораторные занятия проводятся в лаборатории сетевых технологий, оснащенной компьютерами в сборе MB AMD Socket AM2 (10 шт)
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
