考题
嵌入式系统的软件开发问题有:()
A、嵌入式操作系统。B、操作系统与应用软件的集成。C、软件的结构。D、嵌入式系统的软件是没有出口的,程序不能“退出”,整个程序的结构应该是无限的循环。E、嵌入式系统的软件设计需要考虑硬件的支持、操作系统的支持、程序的初始化和引导等诸多的方面。
考题
阅读下列人力资源管理问题的叙述,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】M是负责某行业一个系统集成项目的项目经理,因人手比较紧张,M从正在从事编程工作的高手中选择了小张作为负责软件子项目的项目经理,小张同时兼任模块的编程工作,这种安排导致软件子项目失控。请用150字以内的文字,分析导致软件子项目失控的可能原因。
考题
试题五(10 分)阅读以下说明,回答问题1 和问题2,将解答填入答题纸的对应栏内。[说明]软件测试是与软件开发密切相关的一系列有计划的活动,在软件测试过程模型“V模型”的指导下,开发过程中应该安排一系列不同类型的测试活动。软件测试过程是由一系列的关键活动组成的,同时软件测试质量的保证手段是必不可少的。[问题1](2 分)针对开发过程中的不同阶段,应该包含那些类型的软件测试。[问题2](8 分)简述软件测试过程的关键活动,以及保证软件测试质量的手段。
考题
试题五(共20分)阅读下列说明,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】软件在机载设备中的运用越来越广泛,驻留于机载设备中的嵌入式软件失效会产生灾难性后果,一般要求其具有较高的可靠性,因此,软件可靠性测试对机载软件至关重要。【问题1】(8分)解释软件可靠性的含义及影响软件可靠性的主要因素。【问题2】(6分)可靠性评价时,经常使用的定量指标包括失效概率、可靠度和平均无失效时间(MTTF),请分别解释其含义。【问题3】(6分)对某嵌入式软件,设计要求其可靠度为1000小时无失效概率99.99%。经实测得出其失效概率函数F(1000)=0.0012,问该软件是否符合设计可靠性要求,并说明原因。
考题
试题二(共 15 分)阅读以下关于嵌入式软件测试的叙述,回答问题 1 至问题 3,将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】某嵌入式软件主要用于控制飞机起落架。飞机起落架的可靠性直接关系着机载人员的人身安全。根据载机设备对软件可靠性要求,一般将软件分为 3 级:关键级软件,主要级软件和一般软件。由于该嵌入式软件被定义为关键软件,要求按关键级软件进行测试。【问题 1】 (5 分)请根据测试要求,简要说明语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖的含义。【问题 2】 (7 分)根据本题所示的软件关键级别,回答该软件需要做哪几项覆盖测试?要求的覆盖率指标是多少?如果是一般级软件,应做哪几项覆盖测试?【问题 3】 (3 分)在软件单元测试中,主要测试对象是软件模块,如果被测程序中有多处调用了其它过程代码,测试中应如何处理这些功能的引用?软件的性能测试在测试工作的哪个阶段进行?
考题
具体叙述你在嵌入式系统的设计过程中是如何组织与实施软件开发工作的,采用了哪些主要的策略和技术?解决了哪些主要的矛盾和问题?使用过什么工具和环境?
考题
阅读下列人力资源管理问题的叙述,回答问题1至问题3。[说明]M是负责某行业一个大型信息系统集成项目的高级项目经理,因人手比较紧张,M从正在从事编程工作的高手中选择了小张作为负责软件子项目的项目经理,小张同时兼任模块的编程工作,这种安排导致软件子项目失控。请用150字以内的文字,分析导致软件子项目失控的可能原因。
考题
阅读以下关于嵌入式软件测试的叙述,回答问题1至问题3,将解答填入对应栏内。【说明】某嵌入式软件主要用于控制飞机起落架。飞机起落架的可靠性直接关系着机载人员的人身安全。根据载机设备对软件可靠性要求,一般将软件分为3级:关键级软件,主要级软件和一般软件。由于该嵌入式软件被定义为关键软件,要求按关键级软件进行测试。请根据测试要求,简要说明语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖的含义。
考题
已知软件问题处理状况如下:测试项目当前处在“待验”状态的软件问题有307个,处在“新建”状态的软件问题有35个,处在“打开”状态的软件问题有243个,测试组的软件问题处理能力是70个软件问题/工作日,开发组处理问题的能力是40个软件问题/工作日。请根据测试执行阶段剩余的天数与软件问题处理状况信息,说明开发和测试组在软件问题处理方面存在的问题,并简要指明原因。
考题
阅读以下关于嵌入式操作系统软件编码优化的技术说明,根据要求回答问题1至问题5。【说明】由于嵌入式系统对实时性的要求较高,因此一般要求对代码的性能进行优化,使代码的执行速度越快越好。图6-22给出了两个算术运算的程序段(a)、(b)。在嵌入式系统设计过程中,给定一份软件设计规格说明书后,下一步的工作就是编写代码。通常编码工作包含哪些步骤?
考题
嵌入式软件的开发可以分为以下几种()。
(A)编写简单的板级测试软件,主要是辅助硬件的调试(B)开发基本的驱动程序(C)开发特定嵌入式操作系统的驱动程序(板级支持包)(D)开发嵌入式系统软件,如嵌入式操作系统等(E)开发应用软件
考题
阅读以下说明,回答问题 1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。 【说明】 某IT企业承接了为用户开发 ERP软件系统的项目,并向用户单位派驻了工程师小张负责业务沟通。请围绕小张在工作期间遇到的情况进行分析,并回答相关问题。 情况1: 项目开始后,用户对软件系统的管理流程、业务功能、软件可操作性进行了 调整。经过测算,调整工作会增加 5%的开发成本,并导致软件的实际交付时间推后 40天。 因此小张坚持以双方签订软件合同为准,避免调整工作内容。 情况2: 小张认为软件开发工作需要软件企业和用户双方共同合作完成,希望用户能 参与一部分软件测试工作。而用户认为软件测试工作是软件企业的事情,在软件系统交付前不需要参与测试工作。【问题 1】(4 分) (1)在情况 1 中小张的处理方式是否合适,并说明理由。 (2) 该案例中,软件企业如何应对用户需求变更。 【问题 2】 (6 分) (1)在情况2 中用户的观点是否合适,并说明理由。 (2) 请选择正确的测试方法并将其与下列软件测试内容连线。【问题3】 (5 分) (1)软件测试实际上分成如下四个步骤,请给出正确的测试顺序。 ①系统测试 ②组装测试 ③单元测试 ④确认测试 (2) 请简单说明系统测试主要包括哪些部分。
考题
阅读以下关于嵌入式系统可靠性设计方面的描述,回答问题1至问题3。 【说明】 某宇航公司长期从事宇航装备的研制工作,嵌入式系统的可靠性分析与设计已成为该公司产品研制中的核心工作,随着宇航装备的综合化技术发展,嵌入式软件规模发生了巨大变化,代码规模已从原来的几十万扩展到上百万,从而带来了由于软件失效而引起系统可靠性降低的隐患。公司领导非常重视软件可靠性工作,决定抽调王工程师等5人组建可靠性研究团队,专门研究提高本公司宇航装备的系统可靠性和软件可靠性问题,并要求在三个月内,给出本公司在系统和软件设计方面如何考虑可靠性设计的方法和规范。可靠性研究团队很快拿出了系统及硬件的可靠性提高方案,但对于软件可靠性问题始终没有研究出一种普遍认同的方法。【问题1】(共9分) 请用200字以内文字说明系统可靠性的定义及包含的4个子特性,并简要指出提高系统可靠性一般采用哪些技术? 【问题2】(共8分) 王工带领的可靠性研究团队之所以没能快速取得软件可靠性问题的技术突破,其核心原因是他们没有搞懂高可靠性软件应具备的特点。软件可靠性一般致力于系统性地减少和消除对软件程序性能有不利影响的系统故障。除非祓修改,否则软件系统不会随着时间的推移而发生退化。请根据你对软件可靠性的理解,给出表3-1所列出的硬件可靠性特征对应的软件可靠性特征之间的差异或相似之处,将答案写在答题纸上。【问题3】(共8分) 王工带领的可靠性研究团队在分析了大量相关资料基础上,提出软件的质量和可靠性必须在开发过程构建到软件中,也就是说,为了提高软件的可靠性,必须在需求分析、设计阶段开展软件可靠性筹划和设计。研究团队针对本公司承担的飞行控制系统制定出了一套飞控软件的可靠性设计要求。飞行控制系统是一种双余度同构型系统,输入采用了独立的两路数据通道,在系统内完成输入数据的交叉对比、表决制导率计算,输出数据的交叉对比、表决、一输出等功能,系统的监控模块实现对系统失效或失步的检测与宠位。其软件的可靠性设计包括恢复块方法和N版本程序设计方法。请根据恢复块方法工作原理完成图3-1,在(1)~(4)中填入恰当的内容。并比较恢复块方法与N版本程序设计方法,将比较结果(5)~(8)填入表3-2中。图3-1 恢复块方法 表3-2 恢复块方法与N版本程序设计的比较
考题
请详细阅读有关嵌入式构件设计方面的说明,在答题纸上回答问题1至问题3。【说明】构件(component)也称为组件,是一个功能相对独立的具有可复用价值的软硬件单元。近年来,构件技术正在逐步应用于大型嵌入式系统的软件设计。某公司长期从事飞行器电子设备研制工作,已积累了大量成熟软件。但是,由于当初管理和设计等原因,公司的大量软件不能被复用,严重影响了公司后续发展。公司领导层高度重视软件复用问题,明确提出了要将本公司的成熟软件进行改造,建立公司可复用的软件构件库,以提升开发效率、降低成本。公司领导层决定将此项任务交给技术部门的王工程师负责组织实施。两个月后,王工程师经过调研、梳理和实验,提交了一份实施方案。此方案得到了公司领导层的肯定,但在实施过程中遇到了许多困难,主要表现在公司软件架构的变更和构件抽取的界面等方面。【问题1】(共9分)请用200字以内文字说明获取构件的方法有哪几种?开发构件通常采用哪几种策略?并列举出两种主流构件标准。【问题2】(共6分)由于该公司已具备大量的成熟软件,王工程师此次的主要工作就是采用遗留工程 (Legacy Engineering)方法,将具有潜在复用价值的软件提取出来,得到可复用的构件。因此,在设计软件时与原开发技术人员产生了重大意见分歧,主要分歧焦点在于大家对构件概念理解上的差异。请根据你对构件的理解,判断表3-1给出的有关构件的说法是否正确,将答案写在答题纸上。【问题3】(共10分)王工程师的实施方案指出:本公司的大部分产品是为用户提供标准计算平台的,而此平台中的主要开发工作是为嵌入式操作系统研制板级支持软件(BSP)。为了提高BSP软件的复用,应首先开展BSP构件的开发,且构件架构应符合国外GENESYS规范定义的嵌入式系统架构风格。图3-1给出了架构风格定义的构件通用接口,其中:链接接口 (LIF)是构件对外提供的功能服务接口;局部接口建立了构件和它的局部环境的连接,如传感器、作动器或人机接口;技术相关接口(TDI)提供了查看构件内部、观察构件的内部变量的手段,如诊断等;技术无关接口(TII)用来在运行时配置、复使、重启构件的接口。现需要针对BSP中常用的RS-232串行驱动程序设计一个可复用的软构件,请说明该软构件四类接口的具体功能。图3-1 GENESYS规范定义的构件接口
考题
阅读下列说明,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。【说明】软件在机载设备中的运用越来越广泛,驻留于机载设备中的嵌入式软件失效会产生灾难性后果,一般要求其具有较高的可靠性,因此,软件可靠性测试对机载软件至关重要。【问题1】(8分)解释软件可靠性的含义及影响软件可靠性的主要因素。【问题2】(6分)可靠性评价时,经常使用的定量指标包括失效概率、可靠度和平均无失效时间(MTTF),请分别解释其含义。【问题3](6分)对某嵌入式软件,设计要求其可靠度为1000小时无失效概率99.99%。经实测得出其失效概率函数F(1000)=0.0012,问该软件是否符合设计可靠性要求,并说明原因。
考题
阅读有关嵌入式系统新架构风格方面的描述,在答题纸上回答问题1至问题3。在传统的嵌入式系统中,由于应用背景的不同,架构风格存在着差异。某公司长期从事各类嵌入式电子产品的研发工作,为了扩展业务.拟承担安全关键嵌入式产品的研制,为了统一本公司嵌入式产品的架构,以兼顾安全关键系统和非安全关键系统,公司领导层提出了采用国外近年新的跨领域嵌入式系统架构,新架构主要有6个特点:(1)面向构件化(2)开放式(3)支持多种安全级别(4)服务的层次化(5)确定性核心(6)内部组合的标准化图3-1给出了跨领域嵌入式系统架构,图中CS表示领域无关的核心服务、OS表示领域无关的选择性服务、DSC表示领域相关的中心服务、DSO表示领域相关的选择性服务。该架构通常称为“腰”型架构,将嵌入式系统分为核心服务层、域服务层和应用服务层三个层次,实现了应用间相对无关性设计,架构的腰部为与领域无关的核心服务。【问题l】(8分)请用200字以内文字说明图3-1“腰”型架构的特点。【问题2】 (10分)针对图3-1的“腰”部的核心层,表3-1中给出了10种服务,请判断这些服务中哪些属于核心服务(Core Services),哪些属于选择性服务(Optional Service),将结果填到表3-1中。【问题3】(7分)该公司遵从图3-1定义的嵌入式架构风格,梳理了现有产品序列,定义了公司产品中涉及的软件主要包括以下4类:(1)基于分区化的嵌入式操作系统(如:VxWorks653)(2)存储管理部件(如:文件系统)(3)支持产品互联的多种网络协议部件(如:TCP/IP、ppp、CAN、1394等)(4)应用软件请根据你所掌握的上述软件的相关知识,说明这些软件应归属图3-1中核心服务层、域服务层和应用服务层中的哪一层。并举例说明上述软件提供的服务中哪些归属于架构的OS、CS、DSC和DSO服务,填写表3-2。
考题
试题三(共25分)阅读以下关于汽车电子基础软件架构的说明,在答题纸上回答问题1至问题 3。【说明】某软件公司承担了某项国家重点项目的研制工作,任务重点是参考国外汽车电子发展趋势,开发某汽车公司的企业汽车电子基础软件的架构,逐步实现汽车企业未来技术发展规划。该软件公司接收此项任务后,调动全体技术人员深入收集国外相关技术资料,经过多方调研和分析,公司提出遵照国际组织最新推出的AUTOSAR规范,按统筹规划、分步骤实施的原则,实现汽车公司的基础软件架构设计。图 3-1给出了 AUTOSAR规范所定义的工作包,图中灰色部分代表本项目工作所包含的内容,即软件架构和基础软件。【问题1】 (7分)AUTOSAR规范中要求,汽车电子软件开发流程应尽量满足并发、可多次迭代的特性。 为了定义汽车电子的软件开发过程,公司李工和王工分别提出了两种软件开发流程,其开发流程见图 3-2 和 3-3(图中 ECU 是指汽车电子中的电子控制单元)。请说明李工和王工谁定义的流程更符合AUTOSAR的规定,并说明理由。【问题2】 (10分)图3-1中的II-1.1.1项中定义了软件架构和操作系统的要求, 图3-4是满足AUTOSAR定义的操作系统各功能模块的层次结构,请说明(1)~(5)箭头所标的具体操作含义。【问题3】 (8分)AUTOSAR是一种开放式架构,用150字以内的文字,说明采用 AUTOSAR架构的主要优点,并说明汽车电子ECU覆盖汽车的哪三个领域。
考题
阅读以下关于软件能力成熟度模型(CMM)方面的叙述,回答问题1至问题3。某企业主要从事计算机及相关软件的研制工作,许多产品已被广泛应用到各行各业,五年前,该企业已通过了ISO 9000系列的质量认证。但是,随着企业业务的不断扩展,企业开发的软件规模越来越大;从事软件开发的人员数量越来越多;而软件产品中错误数也大幅增加,不但影响了企业形象,同时也增大了企业售后服务的成本。针对这种情况,企业经理决定在企业中全面实施软件能力成熟度模型(CMM)的管理体系。本项任务由企业主管质量的部门承担,通过对本企业软件人员构成的了解与分析,结合原先ISO 9000的实施情况,根据CMM模型的具体要求,质量部门提出了在本企业 CMM的具体实施方案。CMM共分5个等级,18个关键过程域,其中的10个关键过程域如图23—1所示。请在答题纸图23-1中用连线方式连接CMM等级和对应的关键过程域。
考题
阅读以下关于嵌入式软件测试方面的叙述,回答问题1至问题3。甲公司是一个专业的航空软件开发公司,当前正在为某用户开发某航空嵌入式实时软件,王工是该软件开发项目的负责人。应用户要求,甲公司委托乙公司对其开发的航空软件进行第三方测试。张工是乙公司中该测试项目的负责人。王工在与张工讨论该软件的测试计划时,就软件的测试环境产生了争执。张工认为所有的第三方测试工作都必须在目标机环境下完成,否则无法保证测试的有效性。王工认为开发工作进度很紧,而且开发工作需要频繁占用目标机环境,第三方测试在仿真环境下进行就可以了,没有必要非得在目标机环境下测试。请在200字以内对上述两人意见的正确性进行评价与分析,并简述你对本题目中的测试环境问题的建议。
考题
试题三 ( 共15 分 )下面是关于嵌入式软件测试方面的叙述,回答问题1 至问题 3,将解答填入答题纸的对应栏内。【说明 】某公司是一个有资质的专业嵌入式软件测评中心,承担了一项嵌入式软件的测试任务。按用户要求,需要对被测软件进行单元测试、部件(集成)测试和系统测试。【 问题1】6 分)软件测试中的单元测试、部件(集成)测试和系统测试都有各自的测试目标。以下描述中属于单元测试的是 (1) ,属于部件(集成)测试的是 (2) ,属于系统测试的是 (3) ,请把以下 8 个选项的序号分别填入上述空白处,且不能重复。将答案填写在答题纸对应的栏目中。① 测试对象为单个模块或者函数② 测试对象包括整个软件系统,以及软件所依赖的硬件,外设等③ 测试对象为多个模块或多个单元④ 整个测试必须在系统实际运行环境中进行⑤ 主要测试模块内部逻辑结构的正确性⑥ 测试各个模块间的调用接口⑦ 包括测试部分全局数据结构及变量⑧ 主要测试局部数据结构及变量【 问题2】 (5 分 )被测软件研制方提出,为节约成本,由软件开发人员对所开发的软件进行测试,测评中心仅仅进行测试结果确认,并按测评中心规定编写各种测试文档并出具证明。此提议遭到测评中心的反对。软件研制方认为:(1)自己编写的程序,结构熟悉,需求清楚,易发现问题;(2)自己测试后,又经过第三方的确认,是可行的;(3)知识产权可受保护。测评中心反驳:(1)程序不能由编写者自己测试,就像不能既当运动员又当裁判员一样;(2)自己测试,有弄虚作假的嫌疑;(3)软件测试不能丧失独立性,仅由测评中心确认,损害测评中心声誉,不行。 针对上述情况,应该由 (1) 进行测试。软件研制方的3条理由正确的有 (2) 条,错误的有 (3) 条;测评中心所说的正确的有 (4) 条,错误的有 (5) 条。【问题3】(4分)判断以下关于软件测试叙述的正确性,回答“错”或“对” , 并将其填入答题纸的对应栏内。(1)判定/条件覆盖使每个分支至少被执行一次,且判定中的每个条件都获得所有可能的逻辑值。(2)在没需求文档的条件下能够进行黑盒测试。(3)在进行压力测试的同时可以进行单元测试。(4)软件测试中设计的测试实例(test case)主要由输入数据和预期输出结果两部分组成。
考题
以下关于嵌入式软件测试的叙述中,错误的是( )。A.软件测试是验证软件是否满足软件开发合同、技术协议或研制任务书要求
B.通过测试发现软件错误,为软件产品的质量评价提供依据
C.软件的测试级别一般分为静态测试和动态测试
D.动态测试可以采用白盒测试或者黑盒测试
考题
请详细阅读有关嵌入式实时操作系统方面的描述,回答问题1至问题2。
【说明】
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】
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。
【问题2】
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-CaseExecutionTime)。
考题
试题三(共25分)阅读以下关于嵌入式系统能耗管理设计的描述,在答题纸上回答问題1至问题3。【说明】随着嵌入式系统智能化技术的持续发展,系统的能耗问题已成为亟待解决的难题。某宇航公司研发的一款手持式野外辅助装备,需要较长的巡航时间,由于设计时对功耗问题考虑不周,使得产品出现了批次责任事故。公司领导决定抽调王工等5人组建专门的攻关小组,要求在三个月内完成故障归零。王工接到任务后,经反复论证 与实验,给公司提交了一份基于软件动态节能的改进方案,得到了领导及专家的好评。【问题1】(7分)在嵌入式系统中节能技术一般分为静态节能和动态节能两种,请用300字以内文 字分别说明什么是静态节能技术和动态节能技术,并列举三种动态节能技术。【问题2】(6分)王工的方案得到认可后,他带领团队研究了调度方式和系统能耗之间的关系,请用150字以内的文字说明为了节约系统能耗而釆用的设备调度策略的核心思路,并说明设备调度策略与任务实时性的关系。
考题
阅读以下关于嵌入式系统开发的叙述,在答题纸上回答问题1至问题3。
【说明】
某软件公司长期从事移动智能终端设备等嵌入式软件研制工作,积累了丰富的嵌入式软件开发经验。某日,该公司经理派在嵌入式软件开发方面已具有很强经验的王工程师到某宇航设备研制单位洽谈一项软件合作项目,但是,在与对方洽谈需求时王工程师感觉沟通并不顺畅,许多概念较难达成一致。主要原因是王工程师长期从事移动智能终端的软件开发,开发平台主要是Android操作系统,开发语言是Java,而这次洽谈是王工程师第一次接触宇航系统软件,对于其特殊需求和要求缺少相关知识积累,不了解强实时、高安全和高可靠嵌入式软件设计等方面应用。
【问题1】
王工程师与某宇航设备研制单位洽谈的业务,涉及到了嵌入式系统的知识。根据你的理解请用100宇以内文字说明嵌入式系统的主要特点。
【问题2】
工程师到某宇航设备研制单位洽谈软件项目时,宇航设备研制单位技术人员提出了以下需求:此宇航设备主要面向无人飞行器,用于飞行姿态控制,实现飞行器的自主起飞和着陆,要求应用软件按最高安全等级(即A级软件要求)开发。为了提高飞行器系统的安全性和可靠性,便于应用软件的可重用性,需要选择一款满足宇航设备要求的嵌入式操作系统,并在操作系统之上开发飞行器控制软件。请根据你对嵌入式操作系统选择方法的理解,判断表3-1给出的有关选择嵌入式操作系统的观点是否正确,将解答写在答题纸的对应栏内。
【问题3】
请用300字以内文字,说明宇航设备的嵌入式软件与移动智能终端嵌入式软件在安全性(safety)、实时性、交互性设计和编码方面的要求有何差异,请填写表3-2中的空格(1)~(8),将解答写在答题纸的对应栏内。
考题
阅读以下关于嵌入式软件体系架构的叙述,在答题纸上回答问题1至问题3。
某公司承担了一项宇航嵌入式设备的研制任务。本项目除对硬件设备环境有很高的要求外,还要求支持以下功能:
(1)设备由多个处理机模块组成,需要时外场可快速更换(即LRM结构);
(2)应用软件应与硬件无关,便于软硬件的升级;
(3)由于宇航嵌入式设备中要支持不同功能,系统应支持完成不同功能任务间的数据隔离;
(4)宇航设备可靠性要求高,系统要有故障处理能力。
公司在接到此项任务后,进行了反复论证,提出三层栈(TLS)软件总体架构,如图3-1所示,并将软件设计工作交给了李工,要求其在三周内完成软件总体设计工作,给出总体设计方案。
【问题1】(8分)
用150字以内的文字,说明公司制定的TLS软件架构的层次特点,并针对上述功能需求(1)~(4),说明架构中各层内涵。
【问题2】(10分)
在TLS软件架构的基础上,关于选择哪种类型的嵌入式操作系统问题,李工与总工程师发生了严重分歧。李工认为,宇航系统是实时系统,操作系统的处理时间越快越好,隔离意味着以时间作代价,没有必要,建议选择类似于VxWorks5.5的操作系统;总工程师认为,应用软件间隔离是宇航系统安全性要求,宇航系统在选择操作系统时必须考虑这一点,建议选择类似于Linux的操作系统。
请说明两种操作系统的主要差异,完成表3-1中的空白部分,并针对本任务要求,用200字以内的文字说明你选择操作系统的类型和理由。
表3-1 两种操作系统的主要差异
【问题3】(7分)
故障处理是宇航系统软件设计中极为重要的组成部分。故障处理主要包括故障监视、故障定位、故障隔离和系统容错(重组)。用150字以内的文字说明嵌入式系统中故障主要分哪几类?并分别给出两种常用的故障滤波算法和容错算法。
考题
阅读以下关于嵌入式系统可靠性设计方面的描述,回答下列问题。
【说明】某宇航公司长期从事宇航装备的研制工作,嵌入式系统的可靠性分析与设计已成为该公司产品研制中的核心工作,随着宇航装备的综合化技术发展,嵌入式软件规模发生了巨大变化,代码规模已从原来的几十万扩展到上百万,从而带来了由于软件失效而引起系统可靠性降低的隐患。公司领导非常重视软件可靠性工作,决定抽调王工程师等5人组建可靠性研究团队,专门研究提高本公司宇航装备的系统可靠性和软件可靠性问题,并要求在三个月内,给出本公司在系统和软件设计方面如何考虑可靠性设计的方法和规范。可靠性研究团队很快拿出了系统及硬件的可靠性提高方案,但对于软件可靠性问题始终没有研究出一种普遍认同的方法。
【问题1】请用200字以内文字说明系统可靠性的定义及包含的4个子特性,并简要指出提高系统可靠性一般采用哪些技术?
【问题2】王工带领的可靠性研究团队之所以没能快速取得软件可靠性问题的技术突破,其核心原因是他们没有搞懂高可靠性软件应具备的特点。软件可靠性一般致力于系统性地减少和消除对软件程序性能有不利影响的系统故障。除非被修改,否则软件系统不会随着时间的推移而发生退化。请根据你对软件可靠性的理解,给出下表所列出的硬件可靠性特征与其对应的软件可靠性特征之间的差异或相似之处,将答案写在答题纸上。
【问题3】王工带领的可靠性研究团队在分析了大量相关资料基础上,提出软件的质量和可靠性必须在开发过程构建到软件中,也就是说,为了提高软件的可靠性,必须在需求分析、设计阶段开展软件可靠性筹划和设计。研究团队针对本公司承担的飞行控制系统制定出了一套飞控软件的可靠性设计要求。飞行控制系统是一种双余度同构型系统,输入采用了独立的两路数据通道,在系统内完成输入数据的交叉对比、表决、制导率计算,输出数据的交叉对比、表决、输出等功能,系统的监控模块实现对系统失效或失步的检测与定位。其软件的可靠性设计包括恢复块方法和N版本程序设计方法。请根据恢复块方法工作原理完成下图,在(1)~(4)中填入恰当的内容。并比较恢复块方法与N版本程序设计方法,将比较结果(5)~(8)填入下表中。
考题
阅读以下关于变更的叙述,回答问题1至问题3。【说明】在一个正在实施的系统集成项目中出现了下述情况:一个系统的用户向他所认识的一个项目开发人员抱怨系统软件中的一项功能问题,并且表示希望能够进行修改。于是,该开发人员就直接对系统软件进行了修改,解决了该项功能问题。针对这样一种情况,请分析如下问题。
基线是软件生存期各个开发阶段末尾的特定点,不同于里程碑。()