计算机四级嵌入式系统必过技巧.docx
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
计算机四级嵌入式系统考试是针对嵌入式开发工程师的一项专业认证,为了顺利通过,考生需要掌握一系列关键知识点。以下是一些重点内容的详细解析: 1. 特权指令和非特权指令:特权指令只能由操作系统执行,如启动设备、设置时钟、控制终端屏蔽等。非特权指令则允许用户使用,比如访管指令。操作系统运行在管态(核态),用户程序运行在目态(用户态)。 2. 引入多道程序设计的目的是提高资源利用率,充分利用CPU,减少作业周转时间。系统资源由多道程序共享,工作方式从串行变为并发执行。系统效率的衡量标准是系统吞吐量。 3. 进程(线程)调度算法包括: - 先来先服务(FCFS):非抢占式,按进程到达的顺序分配CPU。 - 最短作业优先(SJF):非抢占式,优先服务运行时间最短的进程。 - 最短剩余时间优先(SRTF):抢占式,优先服务剩余时间最短的进程。 - 轮转法(RR):为每个进程分配固定时间片,轮流执行。 - 最高优先级算法(HPFA):抢占式或非抢占式,优先级高的进程先执行。 - 多级反馈队列(MLFQ):结合了多种策略,不同优先级队列用不同时间片。 4. 进程互斥问题,例如生产者-消费者问题、读者-写者问题,以及环形缓冲区问题,需要同步机制,如信号量和条件变量,防止资源冲突。 5. 线程是进程内的执行单元,每个线程有自己的标识符和线程描述表,记录寄存器和栈的状态。线程间共享进程的内存地址空间,可以同时执行程序的不同部分。 6. 局部性原理:时间局部性指指令或数据一旦被访问,可能在短时间内再次被访问;空间局部性指访问过的存储单元附近的数据也可能被访问。 7. 文件系统采用多级目录结构,形如树状,方便管理和检索文件。 8. DMA(直接存储器访问)让硬件直接控制I/O数据交换,不通过CPU,分为预处理、数据传送和后处理三个阶段。 9. 安全状态是指所有进程的未来资源需求均能在当前资源和已分配资源的总和内满足,防止死锁发生。 10. 操作系统特征包括并发性(多个任务同时执行)、共享性(资源可被多个进程共享)、随机性(进程执行的不确定性)和虚拟性(通过虚拟化技术提供资源)。 11. 进程控制块PCB包含进程优先级、内存分配信息、打开文件句柄等,但不包含磁盘根目录和用户栈。 12. 进程状态包括运行态、就绪态、等待态(挂起态)。 13. 死锁的必要条件包括资源互斥、请求与保持、不可剥夺和循环等待。 14. 可能导致系统抖动的存储分配方案包括虚拟页式、虚拟段式和虚拟段页式。 15. 页面置换算法包括先进先出(FIFO)、最近最少使用(LRU)、最近最不常用(LFU)、理想页面置换(OPT)、最近未使用(NRU)、第二次机会(2Q)、时钟算法和工作集算法。 16. 文件物理结构有顺序结构、连续结构、链接结构和索引结构。 17. 文件系统性能优化涉及块高速缓存、磁盘空间分配、磁盘驱动调度(如FCFS、 SSTF、SCAN、CSCAN等算法)以及信息的优化分布(如RAID技术)。 18. 设备无关系统软件负责逻辑设备到物理设备的映射、设备保护、提供逻辑块、缓冲管理、存储设备的块分配和独占设备的分配。 以上内容涵盖了计算机四级嵌入式系统考试的关键知识点,通过深入理解和实践这些概念,考生可以提高备考效果。
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