問答題

博學公司承擔了一項大型物料配送中心的研發(fā)項目,使用自動化設(shè)備進行貨物的存取。系統(tǒng)主要由兩部分組成,其一是裝有智能設(shè)備的配送車,用于自動化裝卸貨物;其二是用于管理和調(diào)度這些配送車的物料配送中心,如圖12-23所示。

智能設(shè)備接受配送中心發(fā)出的存取貨指令,根據(jù)貨艙地址和艙位位置等參數(shù),自動控制配送車行走,并調(diào)整機械臂到達目標艙位,當存取完貨物后,再次等待配送中心指令。其中,視頻監(jiān)視器用于采集工作現(xiàn)場的視頻數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)用于智能設(shè)備識別配送車當前位置。
公司經(jīng)理將智能設(shè)備的研制任務交給了李工。李工投入了大量的時間,通過一個月的努力,提交了智能設(shè)備的設(shè)計方案。但是,出乎李工預料,該方案被專家評審會否定了。評審意見指出,李工的設(shè)計方案實施成本高,并且在技術(shù)上有缺陷,建議重新設(shè)計。

針對李工的設(shè)計缺陷,請用300字以內(nèi)的文字說明本項目應如何進行正確設(shè)計。

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2.問答題

博學公司承擔了一項大型物料配送中心的研發(fā)項目,使用自動化設(shè)備進行貨物的存取。系統(tǒng)主要由兩部分組成,其一是裝有智能設(shè)備的配送車,用于自動化裝卸貨物;其二是用于管理和調(diào)度這些配送車的物料配送中心,如圖12-23所示。

智能設(shè)備接受配送中心發(fā)出的存取貨指令,根據(jù)貨艙地址和艙位位置等參數(shù),自動控制配送車行走,并調(diào)整機械臂到達目標艙位,當存取完貨物后,再次等待配送中心指令。其中,視頻監(jiān)視器用于采集工作現(xiàn)場的視頻數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)用于智能設(shè)備識別配送車當前位置。
公司經(jīng)理將智能設(shè)備的研制任務交給了李工。李工投入了大量的時間,通過一個月的努力,提交了智能設(shè)備的設(shè)計方案。但是,出乎李工預料,該方案被專家評審會否定了。評審意見指出,李工的設(shè)計方案實施成本高,并且在技術(shù)上有缺陷,建議重新設(shè)計。

李工的設(shè)計方案指出,考慮到智能設(shè)備工作的環(huán)境條件非常惡劣,并且處理機要處理大量的視頻信息,所以,智能設(shè)備的硬件設(shè)計應考慮以下幾點:
①由于智能設(shè)備要處理大量的圖像數(shù)據(jù),智能設(shè)備中的處理機應采用目前先進的、具有很強數(shù)據(jù)處理和信號處理能力的MPC7410處理器,并采用雙處理機結(jié)構(gòu),以增加設(shè)備的容錯能力。
②為了使智能設(shè)備適應不同環(huán)境條件,其設(shè)備的環(huán)境溫度指標必須滿足軍用標準要求(-55~+70℃),因此,元器件必須經(jīng)過嚴格篩選,并考慮芯片散熱問題。
③由于智能設(shè)備與配送中心的數(shù)據(jù)交換采用無線通信,而配送中心又要控制多臺配送車,為了保證通信數(shù)據(jù)的安全性,避免相互干擾,設(shè)計中應考慮采用安全措施,實施數(shù)據(jù)加解密操作,密鑰由配送中心統(tǒng)一管理與分發(fā)。
請用300字以內(nèi)的文字說明上述3點設(shè)計考慮有何問題。

3.問答題

某研究所承擔了一項宇航嵌入式系統(tǒng)的研制任務,本項任務技術(shù)難度大、可靠性要求高、進度要求緊,預計軟件規(guī)模約在一萬行以上。而該所原先承擔的相關(guān)項目均是用匯編語言編寫(軟件規(guī)模較小,一般是幾百行)。項目主管工程師將軟件開發(fā)的論證工作分別布置給了王工和李工,要求他們根據(jù)本項目的技術(shù)要求,在一周內(nèi)分別提出軟件的實施方案。
①該宇航嵌入式系統(tǒng)由數(shù)據(jù)處理機、信號處理機及數(shù)據(jù)采集模塊組成。信號處理機主要通過數(shù)據(jù)采集模塊將大量不同時間周期的外部數(shù)據(jù)采集進來,進行預處理(如FFT變換)后提交給數(shù)據(jù)處理機;數(shù)據(jù)處理機根據(jù)功能要求完成各種計算處理工作,并將結(jié)果輸出。為了達到數(shù)據(jù)處理機和信號處理機的標準化,這兩類處理機均采用同種處理機的體系結(jié)構(gòu)(如PowerPC7410)。整個系統(tǒng)工作的最大周期為1s,最小周期為5ms。數(shù)據(jù)處理機上任務分布如表12-16所示。

②一周后,王工和李工提交了各自的實施方案,其共同之處在于二者均提出采用操作系統(tǒng)及相應的軟件開發(fā)環(huán)境。但是,王工和李工在選擇什么樣的操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境方面出現(xiàn)了較大分歧。王工的實施方案指出,為了滿足本項目的技術(shù)要求,并有利于本所軟件的長期發(fā)展,應選用具有硬實時處理能力的嵌入式實時操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境(如VxWorks);而李工的實施方案指出,操作系統(tǒng)主要完成對計算機資源的管理與分配工作,考慮到人們對操作系統(tǒng)及軟件開發(fā)工具的熟悉程度,本項目應選用具有大眾化的、開發(fā)人員容易上手的嵌入式操作系統(tǒng)(例如,WindowsCE、Linux)。
③在兩人爭執(zhí)不下的情況下,項目主管工程師組織了相關(guān)專家對王工和李工提交的實施方案進行了評審。最后,專家組一致認為王工的方案切實可行,操作系統(tǒng)的選型論證充分、客觀,可以作為本所未來幾年中相關(guān)項目的軟件開發(fā)的基本環(huán)境。同時專家組還就具體實施選擇嵌入式實時操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境產(chǎn)品時應著重考慮的相關(guān)問題提出了幾點建議。

根據(jù)本項目中任務的時間性能參數(shù),請用200字以內(nèi)文字(也可用圖示)描述任務的被調(diào)度關(guān)系,并分析系統(tǒng)是否可調(diào)度(暫不考慮操作系統(tǒng)的時間開銷)。
4.問答題

某研究所承擔了一項宇航嵌入式系統(tǒng)的研制任務,本項任務技術(shù)難度大、可靠性要求高、進度要求緊,預計軟件規(guī)模約在一萬行以上。而該所原先承擔的相關(guān)項目均是用匯編語言編寫(軟件規(guī)模較小,一般是幾百行)。項目主管工程師將軟件開發(fā)的論證工作分別布置給了王工和李工,要求他們根據(jù)本項目的技術(shù)要求,在一周內(nèi)分別提出軟件的實施方案。
①該宇航嵌入式系統(tǒng)由數(shù)據(jù)處理機、信號處理機及數(shù)據(jù)采集模塊組成。信號處理機主要通過數(shù)據(jù)采集模塊將大量不同時間周期的外部數(shù)據(jù)采集進來,進行預處理(如FFT變換)后提交給數(shù)據(jù)處理機;數(shù)據(jù)處理機根據(jù)功能要求完成各種計算處理工作,并將結(jié)果輸出。為了達到數(shù)據(jù)處理機和信號處理機的標準化,這兩類處理機均采用同種處理機的體系結(jié)構(gòu)(如PowerPC7410)。整個系統(tǒng)工作的最大周期為1s,最小周期為5ms。數(shù)據(jù)處理機上任務分布如表12-16所示。

②一周后,王工和李工提交了各自的實施方案,其共同之處在于二者均提出采用操作系統(tǒng)及相應的軟件開發(fā)環(huán)境。但是,王工和李工在選擇什么樣的操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境方面出現(xiàn)了較大分歧。王工的實施方案指出,為了滿足本項目的技術(shù)要求,并有利于本所軟件的長期發(fā)展,應選用具有硬實時處理能力的嵌入式實時操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境(如VxWorks);而李工的實施方案指出,操作系統(tǒng)主要完成對計算機資源的管理與分配工作,考慮到人們對操作系統(tǒng)及軟件開發(fā)工具的熟悉程度,本項目應選用具有大眾化的、開發(fā)人員容易上手的嵌入式操作系統(tǒng)(例如,WindowsCE、Linux)。
③在兩人爭執(zhí)不下的情況下,項目主管工程師組織了相關(guān)專家對王工和李工提交的實施方案進行了評審。最后,專家組一致認為王工的方案切實可行,操作系統(tǒng)的選型論證充分、客觀,可以作為本所未來幾年中相關(guān)項目的軟件開發(fā)的基本環(huán)境。同時專家組還就具體實施選擇嵌入式實時操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境產(chǎn)品時應著重考慮的相關(guān)問題提出了幾點建議。

選擇實時嵌入式操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境時應考慮哪幾方面問題?請用200字以內(nèi)文字簡要論證。
5.問答題

某研究所承擔了一項宇航嵌入式系統(tǒng)的研制任務,本項任務技術(shù)難度大、可靠性要求高、進度要求緊,預計軟件規(guī)模約在一萬行以上。而該所原先承擔的相關(guān)項目均是用匯編語言編寫(軟件規(guī)模較小,一般是幾百行)。項目主管工程師將軟件開發(fā)的論證工作分別布置給了王工和李工,要求他們根據(jù)本項目的技術(shù)要求,在一周內(nèi)分別提出軟件的實施方案。
①該宇航嵌入式系統(tǒng)由數(shù)據(jù)處理機、信號處理機及數(shù)據(jù)采集模塊組成。信號處理機主要通過數(shù)據(jù)采集模塊將大量不同時間周期的外部數(shù)據(jù)采集進來,進行預處理(如FFT變換)后提交給數(shù)據(jù)處理機;數(shù)據(jù)處理機根據(jù)功能要求完成各種計算處理工作,并將結(jié)果輸出。為了達到數(shù)據(jù)處理機和信號處理機的標準化,這兩類處理機均采用同種處理機的體系結(jié)構(gòu)(如PowerPC7410)。整個系統(tǒng)工作的最大周期為1s,最小周期為5ms。數(shù)據(jù)處理機上任務分布如表12-16所示。

②一周后,王工和李工提交了各自的實施方案,其共同之處在于二者均提出采用操作系統(tǒng)及相應的軟件開發(fā)環(huán)境。但是,王工和李工在選擇什么樣的操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境方面出現(xiàn)了較大分歧。王工的實施方案指出,為了滿足本項目的技術(shù)要求,并有利于本所軟件的長期發(fā)展,應選用具有硬實時處理能力的嵌入式實時操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境(如VxWorks);而李工的實施方案指出,操作系統(tǒng)主要完成對計算機資源的管理與分配工作,考慮到人們對操作系統(tǒng)及軟件開發(fā)工具的熟悉程度,本項目應選用具有大眾化的、開發(fā)人員容易上手的嵌入式操作系統(tǒng)(例如,WindowsCE、Linux)。
③在兩人爭執(zhí)不下的情況下,項目主管工程師組織了相關(guān)專家對王工和李工提交的實施方案進行了評審。最后,專家組一致認為王工的方案切實可行,操作系統(tǒng)的選型論證充分、客觀,可以作為本所未來幾年中相關(guān)項目的軟件開發(fā)的基本環(huán)境。同時專家組還就具體實施選擇嵌入式實時操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境產(chǎn)品時應著重考慮的相關(guān)問題提出了幾點建議。

為什么專家組一致認為王工的實施方案切實可行?請用200字以內(nèi)文字簡要說明。

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