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阅读以下关于某嵌入式系统设计方案的叙述,回答问题1至问题3,将答案填入答题纸的对应栏内。
【说明】
某公司承接了开发周期为6个月的某机载嵌入式系统软件的研制任务。该机载嵌入式系统硬件由数据处理模块、大容量模块、信号处理模块、FC网络交换模块和电源模块组成,如图1-1所示。数据处理模块和大容量模块的处理器为PowerPC7447,数据处理模块主要对机载数据进行处理,完成数据融合;大容量模块主要存储系统数据,同时也有数据处理的能力:信号处理模块的处理器为专用的数字信号处理器DSP,完成雷达数据处理,并将处理后的数据发送给数据处理模块;FC网络交换模块为已开发的模块,本次不需要开发软件,主要负责系统的数据交换;电源模块主要负责给其他模块供电,电源模块上没有软件。
PowerPC7447和DSP是32位处理器,内存按字节编址。PowerPC7447以大端方式(big endian)存储数据,DSP以小端方式(little_endian)存储数据。


【问题1】(5分)
在数据处理模块1中,需要使用A/D变换器对外部电源模块的电压进行检测。当前数据处理模块中的A/D变换器为10位,当A/D变换器的输入模拟电压最大为5.115V时,A/D输出为3FFH。
通过配置A/D变换器的中断寄存器及比较寄存器(比较寄存器的值是用来和A/D转换结果进行比较),可以将A/D变换器配置为输入电压大于一定值时产生中断,也可以配置为输入电压小于一定值时产生中断,通过此种方式向系统报警。
请回答以下三个问题。
(1)此A/D变换器的量化间隔为多少mV?(量化间隔为A/D变换器最低有效位1位所代表的模拟电压值)
(2)如果规定下限阈值为4.092V,要使用中断检测这个电压,此时A/D变换器的比较寄存器应配置为多少?
(3)如果采用查询方式实现电源电压超限报警功能,程序如何判断A/D变换器完成了单次数据转换?
【问题2】(5分)
李工负责该系统软件的研发。在软件策划过程中,为了加快软件的开发,确保进度,李工将软件分解为若干软件配置项,每个软件配置项指定一人开发。每个配置项的开发过程包括:软件需求分析、软件概要设计、软件详细设计、软件编码、软件单元测试和部件级测试六个阶段。李工的做法符合软件工程的要求吗?为什么?
【问题3】(5分)
田工负责编写信号处理模块与数据处理模块的通信程序,约定好的数据组织方式如表1-1所示。


以下是信号处理模块端的一段程序:


以下是数据处理模块2端的一段程序:


请问以上程序是否存在问题?如果存在问题,请分析原因。

参考答案:

【问题1】
(1)5mV
(2)0x332,或818
(3)通过查询状态寄存器的对应状态位判断
【问题2】
李工的安排不合理。
软件开发和软件测试不能为同一个人。
一般情况下,每个软件配置项的软件需求分析、软件设计与编码、软件测试的人员需要分开,不能由一人全部完成,以确保软件的质量。
【问题3】
有问题。
(1)数据结构定义有边界对齐问题;
(2)接收和发送端的处理程序没有对大小端转换进行处理。

详细解析:

本题考查嵌入式系统设计基础知识和软件工程知识的综合应用。

上一题