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阅读以下关于电梯模拟控制系统设计方案的说明,回答下列问题。

[说明]王工在实验室负责自动电梯模拟控制系统的设计,自动电梯模拟控制系统需要完成电梯运行控制算法、输入界面和输出界面三项主要任务。系统结构图如图1所示。

中级嵌入式系统设计师,章节练习,案例分析

根据电梯运行的流程,把电梯划分为停止状态、运行状态、开门状态和关门状态4种控制状态。停止状态是指电梯在没有任何请求的情况下静止状态,而不是指电梯在运行过程中开门前的停顿状况,本题忽略停顿状况,把电梯从运行状态直接迁移为开门状态。电梯根据控制状态的迁移规则进行状态迁移,系统初始时,电梯处于停止状态。

问题1:电梯根据控制状态的迁移规则进行迁移,其状态迁移图如图2所示。请根据下面状态转移的条件,完成状态迁移图。可供选择的状态转移条件:a.其他楼层有呼叫请求;b.无呼叫请求;c.乘客进入电梯或等待一段时间后;d.到达请求楼层;e.电梯所在楼层有呼叫请求。

中级嵌入式系统设计师,章节练习,案例分析

问题2:电梯运行处理程序的流程图如图3所示。请完成该流程图。

中级嵌入式系统设计师,章节练习,案例分析

问题3:系统采用多级优先级中断结构,如图4所示。它要求CPU在执行完当前指令时转而对中断请求进行服务。设备A连接于最高优先级,设备B次之,设备C又次之。IRQx为中断请求信号,INTx为CPU发出的中断响应信号

中级嵌入式系统设计师,章节练习,案例分析

现假设:TDC为硬件中断周期时间;TM为一个指令执行周期时间;TA、TB、TC分别为A、B、C的中断服务程序执行时间;TS、TR为保护现场和恢复现场所需的时间。图5是中断处理过程示意图。

中级嵌入式系统设计师,章节练习,案例分析

当三个设备同时发出中断请求时,依次处理设备A、B、C的时间是多少?这种结构下中断饱和时间是多少?

正确答案及解析

正确答案
解析

问题1:(1)其他楼层有呼叫请求,或a; (2)到达请求楼层,或d; (3)乘客进入电梯或等待一段时间后,或c; (4)无呼叫请求,或b; (5)电梯所在楼层有呼叫请求,或e; (6)其他楼层有呼叫请求,或a。

问题2:(1)改变状态为开门 (2)当前层上移一层 (3)改变状态为开门 (4)改变状态为向下 (5)改变状态为向上

电梯各个状态的处理过程是,根据电梯状态,调用相应的控制状态的处理程序来控制电梯的运行。图3为电梯运行状态的处理流程图。当进入电梯运行状态后,首先判断当前电梯的运行方向。

程序处理逻辑如下:

1.当电梯向上运行时: (1)若当前层有内部请求,或外部有向上请求,或外部有向上和向下请求,则改变状态为开门,返回;否则,转(2); (2)若当前层上方有内外请求,则当前层上移一层,返回;否则,转(3); (3)若当前层有外部向下请求,则改变状态为开门状态,返回;否则,转(4); (4)若当前层下方有内外请求,则改变状态为向下,返回。

2.当电梯向下运行时: (1)若当前层有内部请求,或外部有向下请求,或外部有向上和向下请求,则改变状态为开门,返回;否则,转(2); (2)若当前层下方有内外请求,则当前层下移一层,返回;否则,转(3); (3)若当前层有外部向上请求,则改变状态为开门状态,返回;否则,转(4); (4)若当前层上方有内外请求,则改变状态为向上,返回。

问题3:tA=TM+TDC+TS+TA+TR; tB=TDC+TS+TB+TR; tC=TDC+TS+TC+TR; 中断饱和时间为:T=tA+tB+tC或T=TM+3TDC+3TS+TA+TB+TC+3TR

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Pinging 59.74.111.8 with 32 bytes of data:

Reply from 59.74.111.8: bytes=32 time=3ms TTL=60

Reply from 59.74.111.8: bytes=32 time=5ms TTL=60

Reply from 59.74.111.8: bytes=32 time=3ms TTL=60

Reply from 59.74.111.8: bytes=32 time=5ms TTL=60

Ping statistics for 59.74.111.8:

Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),

Approximate round trip times in milli-seconds:

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