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某公司承接了某嵌入式系统的研制任务。该嵌入式系统由数据处理模块、系统管理模块、FC网络交换模块和智能电源模块组成，系统组成如图1所示。数据处理模块处理系统的应用任务；系统管理模块除了处理系统的应用任务外，还负责管理整个嵌入式系统；FC网络交换模块采用消息机制，支持广播和组播，主要负责系统的数据交换；智能电源模块负责给其他模块供电，该模块根据系统命令可以给其他模块供电或停止供电。

中级嵌入式系统设计师,章节练习,案例分析

1、该系统的软件大部分是用C语言编程的，编程人员经常会使用运算符，请按优先级由高到低的次序，重新排序下面的运算符：%, =, image.png=, &&。

2、该系统的开发要求按软件能力成熟度模型CMM 3级开发，请回答下列问题：

(1)CMM 3级包含多少个关键过程域?

(2)请写出CMM 3级的关键过程域。

(3)CMM2级包含多少个关键过程域?

(4)在对该开发软件单位进行CMM 3级达标评级时，只需检查3级的关键过程域还是3级和2级的关键过程域都需要检查?

3、(1)在本系统中，FC网络采用何种拓扑结构?请从如下4项中选择最为合适的。 A．总线 B．树型 C．星形 D．点对点

(2)FC网络除了用于交换的光纤基础架构，还必须有高性能的I/O通道结构支持，I/O通道在FC网络中的优势是什么?

4、智能电源模块首先进行系统初始化，初始化后各设备就可使用，再根据系统初始配置表对嵌入式系统的其他模块供电。智能电源模块通常完成两件事情：

一、周期性地查询本模块温度、各路电流(给各模块供电的)以及电源模块的供电是否异常，如果异常，则进行异常处理，并报系统管理模块，由系统管理模块进行决策；

二、进入中断处理程序，处理系统管理模块的各种命令，如果系统管理模块命令关机下电，则智能电源模块对所有模块(也包括自己)进行下电处理

中级嵌入式系统设计师,章节练习,案例分析

图2是智能电源模块上的管理软件处理流程图，请完成该流程图，给(1)～(5)处填空。

正确答案及解析

正确答案

解析

1、按优先级由高到低的次序，运算符排序为：%,＜=, &&, =

2、(1)CMM 3级(已定义级)包括7个关键过程区域 (2)同行评审、组间协调、软件产品工程、集成软件管理、培训大纲、组织过程定义、组织过程集点 (3)CMM 2级(可重复级)包括6个关键过程区域 (4)3级和2级的关键过程域都需要检查

3、(1)C (2)简单、廉价、高速

4、(1)按初始配置表给各模块供电 (2)电源模块温度检测 (3)向其他模块供电的各路电流检测 (4)屏蔽中断 (5)处理系统控制模块发来命令

1、本题考查嵌入式系统设计中的基本C语言编程、软件工程化、FC网络以及智能电源管理设计等知识及应用。本问题考查C语言的基础知识。在C语言中，对各种运算符的优先级是有规定的，必须掌握。优先级最高者其实并不是真正意义上的运算符，包括：数组下标、函数调用操作符、各结构成员选择操作符。它们都是自左向右结合。

单目运算符的优先级仅次于上述运算符，在所有的真正意义的运算符中，它们的优先级最高。

双目运算符的优先级低于单目运算符的优先级。在双目运算符中，算术运算符的优先级最高，移位运算符次之，关系运算符再次之，接着就是逻辑运算符，赋值运算符，最后是条件运算符。总结以下两点：

(1)任何一个逻辑运算符的优先级低于任何一个关系运算符；

(2)移位运算符的优先级比算术运算符要低，但是比关系运算符要高。

下表是C语言运算符优先级表(由上至下，优先级依次递减)。

中级嵌入式系统设计师,历年真题,案例分析

综上所述，本题中运算符优先级由高到低的次序为： %, ＜=, &&, =

2、CMM即软件能力成熟度模型，是目前国际上最流行、最实用的软件生产过程标准和软件企业成熟度的等级认证标准。CMM是美国卡内基-梅隆大学软件工程研究所与企业、政府合作的基础上开发的模型，主要用于评价软件企业的质量保证能力。目前，国内外的很多大型企业采用这一模型，如国内的鼎新、浪潮通软、用友、金蝶、创智、亚信、华为等公司都启动了CMM软件过程改进计划。国军标GJB500-2003＜＜军用软件能力成熟度模型＞＞就是以CMM为参考蓝本而制定的。

CMM模型将软件能力成熟度自低到高依次划分，1级为初始级、2级为可重复级、3级为已定义级、4级为已管理级、5级为优化级。除等级1外，每个成熟度等级被分解成几个关键过程域，指明为了改进其软件过程组织应关注的区域，关键过程域识别出为了达到各成熟度等级所必须着手解决的问题。CMM共有18个关键过程域，其中初始级无关键过程域。

CMM 2级(可重复级)包括6个关键过程域，为软件配置管理、软件质量保证、软件子合同管理、软件项目跟踪与监督、软件项目策划、软件需求管理；

CMM 3级(已定义级)包括7个关键过程域，为同行评审、组间协调、软件产品工程、集成软件管理、培训大纲、组织过程定义、组织过程集点；

CMM 4级(已管理级)包括2个关键过程域，为软件质量管理和定量过程管理；

CMM 5级(优化级)包括3个关键过程域，为过程更改管理、技术改革管理和缺陷预防。

在CMM某一级达标时，必须是该级别的所有关键过程域满足要求，同时低级别的所有关键过程域也必须达标。因此，某单位进行CMM 3级达标评级时，对3级和2级的关键过程域都需要检查。

3、数据通信网络常见的拓扑结构由简单到复杂依次为：点对点、总线、树型、星形。

点到点型指网络中一个信息源节点连接到一个或多个目的节点，是专用的链路，具有通信效率高，延迟小的优点，但是建立多点全互联的网络具有连线多、成本高、资源利用率低等缺点。

总线型指网络中一个信息源节点连接到一个或多个目的节点，采用集中控制、令牌访问、CSMA/CD等方式，具有连线少、成本较低、资源利用率高等优点，但存在通信吞吐量低、延迟大的缺点，尤其在网络负载重的情况下。树型指网络中所有节点挂接到一个树形结构上，可以采用集中控制、令牌访问等方式，具有连线简单、成本较低的优点，但存在通信吞吐量低、延迟大的缺点，尤其在网络负载重的情况下。

星形指网络中所有节点连接到中心交换机，节点之间的通信经过交换机路由转发，具有通信吞吐量高、延迟小、连线较简单的优点，但存在成本高、交换机单点故障风险的缺点。

本题为了满足嵌入式系统对高带宽、低延迟的通信要求，通过分析以上网络的拓扑结构特点，FC网络应选择星形结构。星形结构是最佳的方案。

SAN通常有FC SAN和IP SAN两种实现技术。FC SAN采用I/O结合光线通道，IP SAN采用iSCSI实现异地间数据交换，具有简单、廉价、高速等优势。

4、智能电源模块首先进行系统初始化，再根据系统初始配置表对嵌入式系统的其他模块供电。按照智能电源模块的工作过程，判断有无中断，如有中断，则进入中断处理程序。如没有中断，则周期性地查询本模块温度、各路电流(给各模块供电的)以及电源模块的供电是否异常，如果异常，则进行异常处理，并报系统管理模块，由系统管理模块进行决策。在中断处理程序中，首先屏蔽中断，喂看门狗，统计中断次数，接收系统控制模块的各种命令，处理系统控制模块发来的这些命令，打开中断。如果系统控制模块命令关机下电，则智能电源模块对所有模块(也包括自己)进行下电处理。

智能电源模块上的管理软件处理流程图如图3所示。

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