Practice Exam 4566

• Système temps réel


  Un système avec une réponse déterministe aux événements
• Les facteurs qui influencent la qualification d'un système comme "temps réel" sont : les exigences de temps, les conséquences du non-respect des délais, et la complexité du système
• Fonction du microcontrôleur (MCU) dans l'exemple du fer à souder

  Mesure et réglage de la température de la panne
• Avantages des systèmes temps réel basés sur le matériel

  • Opérations parallèles et exécution instantanée
• Inconvénient des firmwares bare-metal pour les systèmes temps réel

  Complexité accrue du code et des dépendances
• Avantage d'un RTOS par rapport à un firmware bare-metal

  Amélioration de la réactivité et du multitâche
• Système temps réel qui doit respecter ses délais à 100% du temps

  Temps réel strict
• Exemple de système temps réel souple

  • Régulateur de vitesse de voiture
• Principale caractéristique des systèmes embarqués

  Ils ne s'arrêtent jamais
• Problème principal des super boucles dans les systèmes temps réel complexes

  Difficulté à maintenir la réactivité aux événements
• Comment les interruptions peuvent améliorer la réactivité d'une super boucle


  En signalant des événements importants sans polling
• Avantage principal de l'utilisation du DMA


  Transfert de données sans intervention du CPU
• Cas où un RTOS est particulièrement utile

  Systèmes complexes avec des tâches gourmandes en temps
• Différence entre une tâche RTOS et une fonction dans une super boucle

  Les tâches ont leur propre pile d'exécution
• Ordonnancement Round-Robin


  Chaque tâche reçoit une tranche de temps d'exécution
• Avantage de l'ordonnancement préemptif par rapport au Round-Robin

  Garantie d'exécution des tâches les plus importantes
• Famine de tâches


  Lorsque les tâches de faible priorité ne s'exécutent jamais
• Compromis principal lors de l'utilisation d'un RTOS

  Augmentation de la complexité du système
• File d'attente (queue) RTOS


  Un tampon circulaire avec des propriétés de sécurité multi-thread
• Comportement par défaut d'une tâche qui tente d'envoyer un élément à une file d'attente pleine


  La tâche se met en attente jusqu'à ce qu'il y ait de la place disponible
• Utilisation des files d'attente pour la communication entre les tâches


  En stockant des données partagées entre les tâches
• Utilisation des sémaphores RTOS

  Signaler des événements et synchroniser les tâches
• Différence entre un sémaphore binaire et un sémaphore de comptage

  Un sémaphore de comptage peut avoir une valeur maximale, tandis qu'un sémaphore binaire est toujours 0 ou 1
• Inversion de priorité


  Lorsqu'une tâche de faible priorité s'exécute avant une tâche de haute priorité
• Sémaphore binaire


  Peut être utilisé pour la synchronisation, contrairement à un sémaphore de comptage
• Sémaphore de comptage


  Peut avoir une valeur maximale, contrairement à un sémaphore binaire qui est toujours 0 ou 1
• Sémaphore binaire


  • Plus efficace en termes de ressources
• Sémaphore de comptage


  • Plus facile à utiliser
• Comment les mutex aident à minimiser l'inversion de priorité

  En augmentant temporairement la priorité de la tâche qui détient le mutex
• Si une tâche ne parvient pas à acquérir un sémaphore dans le délai imparti


  La tâche doit prendre une action alternative
• Première étape pour démarrer une application RTOS

  Initialiser le matériel MCU
• Comment une tâche peut se supprimer elle-même


  En appelant vTaskDelete avec un pointeur NULL
• Différence entre xTaskCreate et xTaskCreateStatic

  xTaskCreate utilise la pile FreeRTOS, xTaskCreateStatic utilise une pile statique
• Ce que fait la fonction vTaskStartScheduler

  Démarre le planificateur RTOS
• Comment obtenir le descripteur d'une tâche créée

  En le passant comme argument à xTaskCreate
• Comment une tâche peut être mise en état bloqué

  En appelant vTaskDelay
• Manière inefficace de surveiller un événement dans une tâche


  En utilisant le polling
• Si aucune tâche ne s'exécute après le démarrage du planificateur


  Vérifier si la pile FreeRTOS est suffisamment grande
• Type de données pouvant être transmis par une file d'attente FreeRTOS


  N'importe quel type de données, y compris les structures et les pointeurs
• Comment la fonction xQueueCreate est utilisée


  Pour créer une nouvelle file d'attente