На основе чего организован внутренний календарь пк
На основе чего организован внутренний календарь пк
Ответы на экзаменационные вопросы интернет-курсов ИНТУИТ (INTUIT): Основы микропроцессорной техники
1. АЦП какого типа чаще всего используют в составе микроконтроллера?
2. В каких случаях кэш-память малоэффективна?
3. В какое состояние переходит счетчик команд микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х после сброса?
4. В какое состояние переходят порты ввода/вывода PIC-микроконтроллеров по умолчанию (после сброса)?
5. В какой памяти сохраняется содержимое регистра признаков при прерывании?
6. В каком порядке следуют типы информации в ассемблерной строке?
7. В каком процессоре впервые появился защищенный режим?
8. В чем главное преимущество микропроцессорной системы?
9. В чем основное преимущество шины ISA перед другими шинами компьютера?
10. Выберите верное утверждение.
11. Выберите неверное утверждение:
12. Выберите неверное утверждение:
13. Где хранится информация о выборе банка памяти данных микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
14. Где хранится информация о направлении передачи информации портов ввода/вывода микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
15. Где хранится информация о содержимом пределителя микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
16. Где хранится содержимое младшего байта счетчика команд микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
17. Где хранится указатель адреса при косвенной адресации данных в микроконтроллерах подгруппы PIC16F8Х?
18. Где хранится указатель стека микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
19. Где хранятся биты конфигурации микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
20. Где хранятся биты признаков результата операций микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
21. Для каких целей используются регистры специальных функций PIC-микроконтроллера?
22. Для чего в первую очередь предназначен модуль входного захвата микроконтроллера?
23. Для чего в первую очередь предназначен модуль выходного сравнения микроконтроллера?
24. Для чего используется теневая память?
25. Для чего используется файл инициализации. INI при работе симулятора MPSIM?
26. Для чего используется файл стимуляции. STI при работе симулятора MPSIM?
27. Для чего используются команды программных прерываний?
28. Для чего нужен селектор адреса в составе модуля памяти?
29. Для чего предназначены регистры процессора?
30. Для чего применяется кэширование диска?
31. Для чего служит регистр признаков?
32. Зачем нужна задержка времени при запуске тактового генератора микроконтроллера?
33. К какой группе команд относится команда декремента?
34. К какой группе команд относятся команды работы со стеком?
35. К какой группе относится команда «Исключающее ИЛИ»?
36. К какой группе относятся команды сдвига кодов?
37. К какой шине персонального компьютера подключается больше всего устройств?
38. Как зависит ток потребления КМОП микроконтроллера от частоты тактового генератора?
39. Как зависит ток потребления микроконтроллера от напряжения питания?
40. Как компьютер узнает об отсутствии бумаги в принтере при использовании Centronics?
41. Как приемник сигнала RS-232C принимает биты данных?
42. Какая архитектура используется в PIC-микроконтроллерах?
43. Какая архитектура обеспечивает более высокое быстродействие?
44. Какая из приведенных операций не требует проведения цикла обмена информацией?
45. Какая из тактовых частот ПК обычно наименьшая?
46. Какая команда используется для возврата из программного прерывания?
47. Какая операция на магистрали ISA не требует обмена сигналами?
48. Какая память не изменяет своего содержимого в ходе выполнения программы?
49. Какая система счисления принимается по умолчанию в ассемблере MPASM?
50. Какая структура шин адреса и данных обеспечивает большее быстродействие?
51. Какая сфера применения является наиболее типичной для цифровых устройств на микроконтроллерах?
52. Какая фирма является основным поставщиком процессоров для персональных компьютеров?
53. Какая функция не выполняется программой из ROM BIOS?
54. Какая шина персонального компьютера наиболее быстрая?
55. Какие адресные разряды участвуют в цикле регенерации памяти?
56. Какие возможности отсутствуют при использовании микроконтроллеров с «закрытой» архитектурой?
57. Какие действия выполняет команда CLRWDT системы команд микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
58. Какие коды и когда вырабатываются клавиатурой?
59. Какие команды исполняет булевый или битовый процессор микроконтроллера?
60. Какие команды микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х используются для организации условных переходов в программе?
61. Какие команды микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х могут изменить все биты состояния?
62. Какие команды микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х могут использоваться для реализации последовательного ввода или вывода данных?
63. Какие команды не формируют выходной операнд?
64. Какие команды обычно не меняют флаги PSW?
65. Какие команды чаще других используются для организации подпрограммы?
66. Какие ошибки измерения позволяет исключить использование режима входного захвата таймера/счетчика микроконтроллера?
67. Какие преимущества дает модульная организация микроконтроллера?
68. Какие регистры управляют процессом чтения и записи энергонезависимой памяти данных микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
69. Какие ресурсы компьютера не нуждаются в разделении при использовании ISA?
70. Каков принцип работы стековой памяти?
71. Каков типичный объем памяти данных микроконтроллера?
72. Какова глубина аппаратного стека микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
73. Какова максимальная длина ассемблерной строки ассемблера MPASM?
74. Какова основная функция кэш-памяти?
75. Какова разрядность портов ввода/вывода микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
76. Какова разрядность счетчика команд микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
77. Какова разрядность таймера/счетчика TMR0 микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
78. Какова типичная разрядность таймера/счетчика в составе микроконтроллера?
79. Какова функция конвейера?
80. Каково основное преимущество сегментирования памяти?
81. Каково разделение функций между внутренними регистрами процессора?
82. Каково типичное соотношение между требуемыми объемами памяти программ и данных микроконтроллера?
83. Каковы основные преимущества интерфейса Centronics перед RS-232C?
84. Каковы разрядность и количество команд микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
85. Какого цикла нет на шине PCI?
86. Какое главное преимущество интерфейса USB?
87. Какое значение сигнала считывается при вводе данных с порта микроконтроллера?
88. Какое излучение требуется для изменения содержимого памяти программ на основе ПЗУ типа Flash?
89. Какое минимальное число тактов требуется процессору на выполнение команды?
90. Какое устройство не относится к устройствам ввода-вывода?
91. Какой бит определяет режим использования предделителя микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
92. Какой бит определяет режим работы таймера/счетчика микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
93. Какой бит отсутствует в PSW процессора 8086?
94. Какой метод адресации наиболее удобен для последовательной обработки массивов данных?
95. Какой метод адресации предполагает размещение операнда внутри выполняемой программы?
96. Какой модуль микроконтроллера прекращает работу в режиме ожидания?
97. Какой основной недостаток у памяти DRAM?
98. Какой параметр выходного сигнала изменяется при широтно-импульсной модуляции?
99. Какой параметр слабее других влияет на процесс обмена сигналами по магистрали?
100. Какой параметр слабее других влияет на процесс обмена сигналами по магистрали?
101. Какой процессор ПК был первым полностью 32-разрядным?
102. Какой регистр определяет адрес текущей выполняемой команды?
103. Какой регистр процессора 8086/8088 определяет адрес ввода/вывода?
104. Какой режим обмена используется чаще всего?
105. Какой режим обмена обеспечивает наибольшую скорость передачи информации?
106. Какой режим обмена предполагает отключение процессора?
107. Какой сигнал используется для организации асинхронного обмена по магистрали ISA?
108. Какой сигнал на время ПДП отключает устройства, не участвующие в ПДП?
109. Какой способ тактирования микроконтроллера обеспечивает наивысшую стабильность частоты?
110. Какой тип логической функции позволяет реализовать объединение «квазидвунаправленных» выходов микроконтроллера?
111. Какой тип обмена используется в системной магистрали ISA?
112. Какой тип обмена обеспечивает более высокую скорость передачи информации?
113. Какой тип обмена обеспечивает гарантированную передачу информации любому исполнителю?
114. Какой тип прерываний требует более сложной аппаратуры устройства-исполнителя?
115. Какой формат команд используется в семействе микроконтроллеров среднего уровня PIC16CXXX?
116. Какую функцию выполняет «монитор» на плате развития?
117. Когда компьютер начинает цикл обмена по интерфейсу Centronics?
118. Когда происходит инкремент таймера/счетчика в режиме счетчика без пределителя в микроконтроллерах подгруппы PIC16F8Х?
119. Когда происходит инкремент таймера/счетчика в режиме таймера без пределителя в микроконтроллерах подгруппы PIC16F8Х?
120. Микропроцессорная система какого типа не обеспечивает управление внешними устройствами?
121. Микропроцессорная система какого типа разрабатывается чаще всего?
122. Можно ли стереть бит защиты программного кода в микроконтроллерах подгруппы PIC16F8Х?
123. На основе чего организован внутренний календарь ПК?
124. На чем основан программный метод подавления «дребезжания» контактов при вводе данных в микроконтроллер?
125. От какого генератора работает сторожевой таймер в микроконтроллерах подгруппы PIC16F8Х?
126. При каких условиях триггер переполнения таймера/счетчика генерирует запрос на прерывание микроконтроллера?
127. При какой минимальной тактовой частоте работы микроконтроллера сохраняется информация в памяти данных?
128. При каком типе прерываний число различных прерываний может быть больше?
129. При каком цикле одновременно выставляются стробы обмена с памятью и с устройством ввода-вывода?
130. Разрядность какой шины прямо определяет быстродействие микропроцессорной системы?
131. Сколько видов сброса реализовано в микроконтроллерах подгруппы PIC16F8Х?
132. Сколько времени занимает выход микроконтроллера подгруппы PIC16F8Х из режима ожидания?
133. Сколько всего прерываний может быть в ПК?
134. Сколько источников запросов прерываний имеют микроконтроллеры подгруппы PIC16F8Х?
135. Сколько раз можно изменить содержимое памяти программ на основе ПЗУ масочного типа?
136. Сколько тактов занимает выполнение одного командного цикла PIC-микроконтроллером?
137. Сколько циклов занимает исполнение одной команды PIC-микроконтроллером?
138. Структура какой шины влияет на разнообразие режимов обмена?
139. Чем ограничена глубина вложений циклов вызова подпрограмм в микроконтроллере?
140. Чем определяется адрес памяти в режиме ПДП?
141. Что включает в себя понятие «закрытая архитектура» микроконтроллера?
142. Что включает в себя понятие «работа в реальном времени»?
143. Что входит в транзакцию на шине PCI?
144. Что дает двухступенчатый конвейер исполнения команд в PIC-микроконтроллерах?
145. Что использует в своей работе симулятор MPSIM?
146. Что используется в качестве простейшего устройства аналогового ввода информации в микроконтроллере?
147. Что используется в качестве простейшего ЦАП на выходе микроконтроллера?
148. Что может использоваться в качестве регистра назначения в системе команд микроконтроллеров подгруппы PIC16F8Х?
149. Что называется «вектором прерывания» микроконтроллера?
150. Что называется «вектором прерывания» микроконтроллера?
151. Что не входит в состав процессорного ядра микроконтроллера?
152. Что определяет директива #DEFINE ассемблера MPASM?
153. Что определяет директива EQU ассемблера MPASM?
154. Что определяет директива ORG ассемблера MPASM?
155. Что определяет команда E [addr] симулятора MPSIM?
156. Что отличает процессоры с RISC-архитектурой от процессоров с CISC–архитектурой?
157. Что подразумевает технология PnP?
158. Что происходит при переполнении сторожевого таймера микроконтроллера?
159. Что такое «виртуальное» периферийное устройство МК?
160. Что такое «внутрисхемный эмулятор»?
161. Что такое «плата развития»?
162. Что такое «программный симулятор»?
163. Что такое «текстовая строка» в ассемблере MPASM?
164. Что такое «эмулятор ПЗУ»?
165. Что такое операнд?
166. Что такое порт?
167. Что такое регистр указателя?
168. Что такое удлиненный цикл обмена?
169. Что устанавливается на системной плате компьютера?
Актуальная информация по учебным программам ИНТУИТ расположена по адресу: http://www. *****/.
(программ: 450)
(программ: 14)
Лицензия на образовательную деятельность и приложение
Developer Project предлагает поддержку при сдаче экзаменов учебных курсов Интернет-университета информационных технологий INTUIT (ИНТУИТ). Мы ответили на экзаменационные вопросы 380 курсов INTUIT (ИНТУИТ), всего вопросов, ответов (некоторые вопросы курсов INTUIT имеют несколько правильных ответов). Текущий каталог ответов на экзаменационные вопросы курсов ИНТУИТ опубликован на сайте объединения Developer Project по адресу: http://www. dp5.su/
Подтверждения правильности ответов можно найти в разделе «ГАЛЕРЕЯ», верхнее меню, там опубликованы результаты сдачи экзаменов по 100 курсам (удостоверения, сертификаты и приложения с оценками).
Болеевопросов по 70 курсам и ответы на них, опубликованы на сайте http://www. dp5.su/, и доступны зарегистрированным пользователям. По остальным экзаменационным вопросам курсов ИНТУИТ мы оказываем платные услуги (см. вкладку верхнего меню «ЗАКАЗАТЬ УСЛУГУ». Условия поддержки и помощи при сдаче экзаменов по учебным программам ИНТУИТ опубликованы по адресу: http://www. dp5.su/
— ошибки в текстах вопросов являются оригинальными (ошибки ИНТУИТ) и не исправляются нами по следующей причине — ответы легче подбирать на вопросы со специфическими ошибками в текстах;
— часть вопросов могла не войти в настоящий перечень, т. к. они представлены в графической форме. В перечне возможны неточности формулировок вопросов, что связано с дефектами распознавания графики, а так же коррекцией со стороны разработчиков курсов.
Вопросы для самопроверки для лекции №7 «Устройства, входящие в состав персонального компьютера » Вариант 1. 1. Какой основной недостаток у памяти DRAM ? ___ невысокое быстродействие ___ высокая цена ___ малый объём памяти на одну микросхему ___ большой ток потребления ___ память DRAM – наилучшая по всем параметрам
Вопросы для самопроверки для лекции №7 «Устройства, входящие в состав персонального компьютера » Вариант 1. 1. Какой основной недостаток у памяти DRAM ? ___ невысокое быстродействие ___ высокая цена ___ малый объём памяти на одну микросхему ___ большой ток потребления ___ память DRAM – наилучшая по всем параметрам
4.1 Основные понятия планирования процессов
Планирование — обеспечение поочередного доступа процессов к одному процессору.
Планировщик — отвечающая за это часть операционной системы.
Алгоритм планирования — используемый алгоритм для планирования.
Ситуации, когда необходимо планирование:
Когда создается процесс
Когда процесс завершает работу
Когда процесс блокируется на операции ввода/вывода, семафоре, и т.д.
При прерывании ввода/вывода.
Алгоритм планирования без переключений (неприоритетный) — не требует прерывание по аппаратному таймеру, процесс останавливается только когда блокируется или завершает работу.
Алгоритм планирования с переключениями (приоритетный) — требует прерывание по аппаратному таймеру, процесс работает только отведенный период времени, после этого он приостанавливается по таймеру, чтобы передать управление планировщику.
Необходимость алгоритма планирования зависит от задач, для которых будет использоваться операционная система.
Основные три системы:
Системы пакетной обработки — могут использовать неприоритетный и приоритетный алгоритм (например: для расчетных программ).
Интерактивные системы — могут использовать только приоритетный алгоритм, нельзя допустить чтобы один процесс занял надолго процессор (например: сервер общего доступа или персональный компьютер).
Системы реального времени — могут использовать неприоритетный и приоритетный алгоритм (например: система управления автомобилем).
Задачи алгоритмов планирования:
Для всех систем
Справедливость — каждому процессу справедливую долю процессорного времени
Контроль над выполнением принятой политики
Баланс — поддержка занятости всех частей системы (например: чтобы были заняты процессор и устройства ввода/вывода)
Системы пакетной обработки
Пропускная способность — количество задач в час
Оборотное время — минимизация времени на ожидание обслуживания и обработку задач.
Использование процесса — чтобы процессор всегда был занят.
Интерактивные системы
Время отклика — быстрая реакция на запросы
Соразмерность — выполнение ожиданий пользователя (например: пользователь не готов к долгой загрузке системы)
Системы реального времени
Окончание работы к сроку — предотвращение потери данных
Предсказуемость — предотвращение деградации качества в мультимедийных системах (например: потерь качества звука должно быть меньше чем видео)
4.2 Планирование в системах пакетной обработки
4.2.1 «Первый пришел — первым обслужен» (FIFO — First In Fist Out)
Процессы ставятся в очередь по мере поступления.
Справедливость (как в очереди покупателей, кто последний пришел, тот оказался в конце очереди)
Процесс, ограниченный возможностями процессора может затормозить более быстрые процессы, ограниченные устройствами ввода/вывода.
4.2.2 «Кратчайшая задача — первая»
Нижняя очередь выстроена с учетом этого алгоритма
Уменьшение оборотного времени
Справедливость (как в очереди покупателей, кто без сдачи проходит в перед)
Длинный процесс занявший процессор, не пустит более новые краткие процессы, которые пришли позже.
4.2.3 Наименьшее оставшееся время выполнение
Аналог предыдущего, но если приходит новый процесс, его полное время выполнения сравнивается с оставшимся временем выполнения текущего процесса.
4.3 Планирование в интерактивных системах
4.3.1 Циклическое планирование
Самый простой алгоритм планирования и часто используемый.
Каждому процессу предоставляется квант времени процессора. Когда квант заканчивается процесс переводится планировщиком в конец очереди. При блокировке процессор выпадает из очереди.
Пример циклического планирования
Справедливость (как в очереди покупателей, каждому только по килограмму)
Если частые переключения (квант — 4мс, а время переключения равно 1мс), то происходит уменьшение производительности.
Если редкие переключения (квант — 100мс, а время переключения равно 1мс), то происходит увеличение времени ответа на запрос.
4.3.2 Приоритетное планирование
Каждому процессу присваивается приоритет, и управление передается процессу с самым высоким приоритетом.
Приоритет может быть динамический и статический.
Динамический приоритет может устанавливаться так:
П=1/Т, где Т- часть использованного в последний раз кванта
Если использовано 1/50 кванта, то приоритет 50.
Если использован весь квант, то приоритет 1.
Т.е. процессы, ограниченные вводом/вывода, будут иметь приоритет над процессами ограниченными процессором.
Часто процессы объединяют по приоритетам в группы, и используют приоритетное планирование среди групп, но внутри группы используют циклическое планирование.
Приоритетное планирование 4-х групп
4.3.3 Методы разделения процессов на группы
Группы с разным квантом времени
Сначала процесс попадает в группу с наибольшим приоритетом и наименьшим квантом времени, если он использует весь квант, то попадает во вторую группу и т.д. Самые длинные процессы оказываются в группе наименьшего приоритета и наибольшего кванта времени.
Процесс либо заканчивает работу, либо переходит в другую группу
Этот метод напоминает алгоритм — «Кратчайшая задача — первая».
Группы с разным назначением процессов
Процесс, отвечающий на запрос, переходит в группу с наивысшим приоритетом.
Такой механизм позволяет повысить приоритет работы с клиентом.
В системе с n-процессами, каждому процессу будет предоставлено 1/n времени процессора.
Процессам раздаются «лотерейные билеты» на доступ к ресурсам. Планировщик может выбрать любой билет, случайным образом. Чем больше билетов у процесса, тем больше у него шансов захватить ресурс.
Процессорное время распределяется среди пользователей, а не процессов. Это справедливо если у одного пользователя несколько процессов, а у другого один.
4.4 Планирование в системах реального времени
Системы реального времени делятся на:
жесткие (жесткие сроки для каждой задачи) — управление движением
гибкие (нарушение временного графика не желательны, но допустимы) — управление видео и аудио
Внешние события, на которые система должна реагировать, делятся:
периодические — потоковое видео и аудио
непериодические (непредсказуемые) — сигнал о пожаре
Что бы систему реального времени можно было планировать, нужно чтобы выполнялось условие:
m — число периодических событий
P(i) — период поступления события
T(i) — время, которое уходит на обработку события
Т.е. перегруженная система реального времени является не планируемой.
4.4.1 Планирование однородных процессов
В качестве однородных процессов можно рассмотреть видео сервер с несколькими видео потоками (несколько пользователей смотрят фильм).
Т.к. все процессы важны, можно использовать циклическое планирование.
Но так как количество пользователей и размеры кадров могут меняться, для реальных систем он не подходит.
4.4.2 Общее планирование реального времени
Используется модель, когда каждый процесс борется за процессор со своим заданием и графиком его выполнения.
Планировщик должен знать:
частоту, с которой должен работать каждый процесс
объем работ, который ему предстоит выполнить
ближайший срок выполнения очередной порции задания
Рассмотрим пример из трех процессов.
Процесс А запускается каждые 30мс, обработка кадра 10мс
Процесс В частота 25 кадров, т.е. каждые 40мс, обработка кадра 15мс
Процесс С частота 20 кадров, т.е. каждые 50мс, обработка кадра 5мс
Три периодических процесса
Проверяем, можно ли планировать эти процессы.
10/30+15/40+5/50=0.808 4.4.3 Статический алгоритм планирования RMS (Rate Monotonic Scheduling)
Процессы должны удовлетворять условиям:
Процесс должен быть завершен за время его периода
Один процесс не должен зависеть от другого
Каждому процессу требуется одинаковое процессорное время на каждом интервале
У непериодических процессов нет жестких сроков
Прерывание процесса происходит мгновенно
Приоритет в этом алгоритме пропорционален частоте.
Процессу А он равен 33 (частота кадров)
Процессу В он равен 25
Процессу С он равен 20
Процессы выполняются по приоритету.
Статический алгоритм планирования RMS (Rate Monotonic Scheduling)
4.4.4 Динамический алгоритм планирования EDF (Earliest Deadline First)
Наибольший приоритет выставляется процессу, у которого осталось наименьшее время выполнения.
При больших загрузках системы EDF имеет преимущества.
Рассмотрим пример, когда процессу А требуется для обработки кадра — 15мс.
Проверяем, можно ли планировать эти процессы.