服务型智能扫地机器人的输入输出终端采用触摸屏技术，李工设计了一款具有触摸功能的显示单元，该显示单元的主板采用X86架构的处理器，触摸控制板的核心是控制芯片，当触摸笔点击触摸面板时，将通过输入端点上传数据报文，格式如图4-1所示。数据报文按照小端字节顺序发送，第一个Byte表示触摸笔的状态，0x70表示Down, 0x30表示Up,后四个Byte包含触摸笔点击位置的坐标值，Byte1和Byte2表示X轴坐标，Byte3和Byte4表示Y轴坐标。触摸板左上角坐标值为(0, 0)，右下角坐标值为(1022，766)。

当触摸笔在触摸板中心位置按下时，触摸屏发送的数据报文内容是(1)、( )、( )、( )、( ),请将答案填写在答题纸的对应栏中。

该机器人系统内部集成众多传感器，通过现场总线互联起来，构成了底层的网络， 选用的CAN控制器内含二个接收缓冲器、三个发送缓冲器，具有灵活的中断管理能力。
李工设计了一种采用中断方式的数据接收程序，每当接收寄存器接收到数据时，中断寄存器的接收中断使能，并产生中断信号通知CPU，中断处理程序在读取数据后，清空中断标识位，等待下一次中断。由于两个接收器共享一个中断号，在调试过程中发现， 当短时间(毫秒级)接收大量数据时，丢包现象比较严重。李工对上述流程进行了改进, 当产生一次中断时，依次查询两路接收器的状态，这样大大提高了数据接收处理能力， 减少了系统开销，其处理流程如图4-2所示。

请将上述改进后的双通道数据接收流程图补充完整，将答案填写在答题纸的对应栏中。

该机器人系统按照图4-2的方式接收传感器采集数据，并由上层应用程序对数据进行处理。当应用访问操作速度和底层硬件输入的速度存在较大差异时，采用环形缓冲 制，可以起到良好的缓冲作用，减少丢包率。李工设计的环形缓冲是基于先进先出(FIFO) 的原则，并设计了环形缓冲的数据结构，读写指针各自独立，读任务和写任务可以同时访问环形缓冲，无需互斥信号量的介入。但是，在运行多任务时，如果存在多个读任务和多个写任务同时操作环形缓冲，则需要应用互斥操作机制。
1.请简述互斥操作的作用。
2.为了在多任务环境中能正确使用环形缓冲，不发生读写冲突，增加了读写锁进行保护。应用任务读取环形缓冲的伪代码如下，请完善其中空( )-( )处的内容，将答案写入答题纸对应栏内。

2019年 下半年 下午试卷 案例

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