Echtzeitsysteme und eingebettete Systeme: Online-Quizzes für Mechatronik-Studierende

Question 1

Welches Merkmal ist typisch für eingebettete Systeme?

Accepted Answer

Echtzeitverhalten

Answer

Hoher Energieverbrauch

Answer

Große Speicherkapazität

Answer

Offenes Betriebssystem

Question 2

Welches Betriebssystem ist speziell für Echtzeitsysteme entwickelt?

Accepted Answer

QNX

Answer

Windows 10

Answer

Linux

Answer

Android

Question 3

Welche Scheduling-Methode wird in Echtzeitsystemen priorisiert?

Accepted Answer

Rate Monotonic

Answer

First-Come-First-Serve

Answer

Round Robin

Answer

Shortest Job First

Question 4

Welches Betriebssystem ist für Echtzeitsysteme konzipiert?

Accepted Answer

VxWorks

Answer

Windows

Answer

Linux

Answer

macOS

Question 5

Was beschreibt ein Interrupt?

Accepted Answer

Ein Signal, das die CPU über ein Ereignis informiert

Answer

Ein Befehl, der die Ausführung eines Programms beendet

Answer

Ein Fehler, der während der Programmlaufzeit auftritt

Answer

Ein Mechanismus zur Synchronisierung von Programmabläufen

Question 6

Was ist der Zweck eines Watchdog-Timers in eingebetteten Systemen?

Accepted Answer

Auslösen eines Systemneustarts

Answer

Überwachung der Systemleistung

Answer

Warnung vor Überhitzung

Answer

Reduzierung des Stromverbrauchs

Question 7

Welche Architektur wird häufig in Echtzeitsystemen verwendet?

Accepted Answer

Harvard-Architektur

Answer

Von-Neumann-Architektur

Answer

Client-Server-Architektur

Answer

Peer-to-Peer-Architektur

Question 8

Wie unterscheiden sich deterministische von nicht-deterministischen Echtzeitsystemen?

Accepted Answer

Deterministische Systeme garantieren die Einhaltung von Fristen, während nicht-deterministische Systeme dies nicht tun.

Answer

Nicht-deterministische Systeme garantieren die Einhaltung von Fristen, während deterministische Systeme dies nicht tun.

Answer

Deterministische Systeme sind kritischer als nicht-deterministische Systeme.

Answer

Nicht-deterministische Systeme sind kritischer als deterministische Systeme.

Question 9

Welches der folgenden Merkmale ist für Echtzeitsysteme unerlässlich?

Accepted Answer

Garantierte Ausführung innerhalb definierter Zeitgrenzen (Determinismus)

Answer

Ausführung ohne zeitliche Einschränkungen

Answer

Niedrige Zuverlässigkeit

Answer

Intuitive Benutzeroberfläche

Question 10

Welche Softwarekomponente ist in Echtzeitsystemen für die Planung und Steuerung von Aufgaben verantwortlich?

Accepted Answer

Planer (Scheduler)

Answer

Betriebssystem

Answer

Applikationscode

Answer

Gerätetreiber

Question 11

Welche Programmiersprache ist speziell auf die Entwicklung eingebetteter Systeme ausgelegt?

Accepted Answer

C

Answer

Java

Answer

Python

Answer

MATLAB

Question 12

Welches Protokoll wird häufig für die Kommunikation zwischen Geräten in eingebetteten Systemen verwendet?

Accepted Answer

Controller Area Network (CAN)

Answer

Ethernet

Answer

USB

Answer

High-Definition Multimedia Interface (HDMI)

Question 13

Welche der folgenden Anwendungen ist ein typisches Beispiel für ein Echtzeitsystem?

Accepted Answer

Steuerung eines Flugzeugs

Answer

Textverarbeitung

Answer

Verwaltung von E-Mails

Answer

Auswertung von Datenbanken

Question 14

Welches Werkzeug wird verwendet, um zeitliche Abhängigkeiten zwischen Aufgaben in Echtzeitsystemen zu analysieren?

Accepted Answer

Zeitdiagramm

Answer

Zustandsdiagramm

Answer

UML-Klassendiagramm

Answer

Sequenzdiagramm

Question 15

Welche der folgenden Aussagen ist **kein** wesentliches Merkmal von Echtzeitsystemen?

Accepted Answer

Niedrige Betriebskosten

Answer

Verlässlichkeit

Answer

Geringes Jitter

Answer

Vorhersehbarkeit

Question 16

Welche Architektur wird häufig in eingebetteten Systemen verwendet, bei der Daten und Programmcode in separaten Speichern gehalten werden?

Accepted Answer

Harvard-Architektur

Answer

RISC-Architektur

Answer

Neumann-Architektur

Answer

Von-Neumann-Architektur

Question 17

Welcher Faktor ist bei der Auswahl eines Prozessors für ein eingebettetes System besonders wichtig?

Accepted Answer

Stromaufnahme

Answer

Taktfrequenz

Answer

Anzahl der Kerne

Answer

Cache-Größe

Question 18

Welche der folgenden Arten von Sensoren wird in eingebetteten Systemen häufig zur Erfassung von Bewegungen **nicht** verwendet?

Accepted Answer

Thermistor

Answer

Beschleunigungsmesser

Answer

Näherungssensor

Answer

Lichtsensor

Question 19

Welcher der folgenden Ansätze wird **nicht** verwendet, um die Kosten von eingebetteten Systemen zu senken?

Accepted Answer

Kundenspezifische Hardware

Answer

Standardisierte Komponenten

Answer

Hohe Stückzahlen

Answer

Vertikale Integration

Question 20

Welche Industrie ist ein bedeutender Nutzer von Echtzeitsystemen?

Accepted Answer

Automobilindustrie

Answer

Chemische Industrie

Answer

Einzelhandel

Answer

Pharmazeutische Industrie

Question 21

Welche Aussage über Echtzeitsysteme ist richtig?

Accepted Answer

Sie müssen innerhalb definierter zeitlicher Grenzen reagieren.

Answer

Sie müssen nicht deterministisch sein.

Answer

Sie verarbeiten große Datenmengen sehr schnell.

Question 22

Welche Architektur wird in eingebetteten Systemen häufig eingesetzt und weist separate Speicher für Programm und Daten auf?

Accepted Answer

Harvard-Architektur

Answer

RISC-Architektur

Answer

CISC-Architektur

Answer

Von-Neumann-Architektur

Question 23

Welches Betriebssystem ist speziell für eingebettete Systeme konzipiert?

Accepted Answer

FreeRTOS

Answer

Linux

Answer

macOS

Answer

Windows

Question 24

Welche Eigenschaft müssen Scheduling-Algorithmen für Echtzeitsysteme unbedingt erfüllen?

Accepted Answer

Sie müssen deterministisch sein und garantierte Ausführungszeiten bieten.

Answer

Sie maximieren immer die CPU-Auslastung.

Answer

Sie sind nur für Single-Core-Prozessoren geeignet.

Question 25

Welche Anwendung ist ein typisches Einsatzgebiet für eingebettete Systeme?

Accepted Answer

Medizinische Geräte

Answer

Desktop-Computer

Answer

Webserver

Answer

Mainframes

Question 26

Welche der folgenden Aussagen über eingebettete Systeme ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Sie sind immer mit dem Internet verbunden.

Answer

Sie können in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden.

Answer

Sie sind in der Regel kostengünstig.

Answer

Sie haben eine begrenzte Lebensdauer.

Question 27

Welches der folgenden Merkmale ist für Echtzeitsysteme charakteristisch?

Accepted Answer

Vorhersehbare Reaktionszeit

Answer

Hohe Rechenleistung

Answer

Große Datenmengen

Answer

Interaktive Benutzeroberfläche

Question 28

Welcher Betriebssystemtyp wird typischerweise in eingebetteten Systemen verwendet?

Accepted Answer

Echtzeitbetriebssystem (RTOS)

Answer

Windows

Answer

Linux

Answer

iOS

Question 29

Welche Architektur wird häufig für eingebettete Systeme gewählt?

Accepted Answer

Harvard-Architektur

Answer

Von-Neumann-Architektur

Answer

Ringbus-Architektur

Answer

Sternbus-Architektur

Question 30

Welcher Sensortyp wird häufig in eingebetteten Systemen zur Messung von Beschleunigung verwendet?

Accepted Answer

Beschleunigungsmesser

Answer

Drucksensor

Answer

Gyroskop

Question 31

Welches Werkzeug wird zur Analyse und Simulation von Echtzeitsystemen verwendet?

Accepted Answer

Modellierungstool

Answer

Debugging-Tool

Answer

Texteditor

Answer

Compiler

Question 32

Welcher Qualitätsstandard ist für die Entwicklung sicherheitskritischer eingebetteter Systeme relevant?

Accepted Answer

IEC 61508

Answer

ISO 9001

Answer

IEEE 802.11

Answer

UL 60950

Question 33

Welche der folgenden Anforderungen stellt eine Herausforderung bei der Entwicklung von Echtzeitsystemen dar?

Accepted Answer

Einhaltung strenger zeitlicher Vorgaben

Answer

Verarbeitung großer Datenmengen

Answer

Benutzerfreundliche Bedienungsoberfläche

Answer

Kostengünstige Hardwarekomponenten

Question 34

Welches Merkmal ist charakteristisch für Echtzeitsysteme?

Accepted Answer

Deterministisches Laufzeitverhalten

Answer

Lange Entwicklungszeiten

Answer

Grafische Benutzeroberfläche

Answer

Hohe Speicherkapazität

Question 35

Welches Betriebssystem wird häufig in Echtzeitsystemen verwendet?

Accepted Answer

VxWorks

Answer

Android

Answer

Linux

Answer

Windows

Question 36

Welche Scheduling-Strategie eignet sich besonders für Echtzeitsysteme mit harten Echtzeitanforderungen?

Accepted Answer

Rate-Monotonic-Scheduling

Answer

Round-Robin

Answer

First-Come-First-Served

Answer

Shortest-Job-First

Question 37

Welche Programmiersprache wird häufig für die Entwicklung eingebetteter Software verwendet?

Accepted Answer

C

Answer

Java

Answer

Python

Question 38

Welche Technik wird verwendet, um die rechtzeitige Ausführung von Tasks in Echtzeitsystemen zu gewährleisten?

Accepted Answer

Prioritätsvererbung

Answer

Multithreading

Answer

Virtualisierung

Answer

Cache-Speicherung

Question 39

Welche Herausforderung zeichnet die Entwicklung eingebetteter Systeme aus?

Accepted Answer

Begrenzte Ressourcen

Answer

Niedrige Zuverlässigkeit

Answer

Hohe Entwicklungszeiten

Answer

Komplexe Software

Question 40

Welche Norm definiert Anforderungen an sicherheitskritische Echtzeitsysteme?

Accepted Answer

IEC 61508

Answer

ISO 9001

Answer

IEC 60850

Answer

IEEE 802.11

Question 41

In welchen Bereichen werden Echtzeitsysteme typischerweise eingesetzt?

Accepted Answer

Medizinische Geräte, industrielle Automatisierung, militärische Anwendungen

Answer

Finanzsoftware, Bürosoftware

Answer

Webanwendungen, Multimediaanwendungen

Question 42

Welches der folgenden Merkmale ist ein wesentliches Merkmal von Echtzeitsystemen?

Accepted Answer

Deterministische Ausführung von Prozessen

Answer

Geringes Gewicht

Answer

Hoher Stromverbrauch

Answer

Hohe Speicherkapazität

Question 43

Welche Architektur ist für eingebettete Systeme am besten geeignet?

Accepted Answer

Von-Neumann-Architektur oder Harvard-Architektur (je nach Systemanforderungen)

Answer

CISC-Architektur (für komplexe Befehlssätze)

Answer

RISC-Architektur (nur für Hochleistungsanwendungen)

Question 44

Welcher Betriebssystemtyp wird speziell für Echtzeitsysteme entwickelt?

Accepted Answer

Echtzeitbetriebssystem (RTOS)

Answer

Multitasking-Betriebssystem (für allgemeine Anwendungen)

Answer

Unix-ähnliches Betriebssystem (für Server und Workstations)

Answer

Windows-Betriebssystem (für Personalcomputer)

Question 45

Welche Aufgabe hat ein Scheduler in einem Echtzeitbetriebssystem?

Accepted Answer

Verwaltung von Prozessen und Ressourcen, Priorisierung von Aufgaben

Answer

Zuweisung von Speicher

Answer

Fehlerbehebung und Diagnose

Question 46

Was ist der primäre Zweck eines Interrupts in einem Computersystem?

Accepted Answer

Benachrichtigung des Prozessors über ein externes oder internes Ereignis

Answer

Deaktivierung des Betriebssystems

Answer

Initiierung eines Neustarts

Question 47

Welche Programmiersprache eignet sich besonders für die Entwicklung von eingebetteten Systemen?

Accepted Answer

C (kombiniert Effizienz und Flexibilität)

Answer

Python (für Skripterstellung und Datenanalyse)

Answer

Java (für plattformübergreifende Anwendungen)

Question 48

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen einem Mikrocontroller und einem Mikroprozessor?

Accepted Answer

Ein Mikrocontroller integriert periphere Komponenten wie Speicher und I/O-Schnittstellen, während ein Mikroprozessor diese nicht enthält

Answer

Ein Mikrocontroller ist für den Einsatz in batteriebetriebenen Geräten konzipiert, während ein Mikroprozessor für Hochleistungsanwendungen

Answer

Ein Mikroprozessor ist schneller als ein Mikrocontroller

Question 49

Welche Technik wird zur Optimierung der Leistung eingebetteter Systeme eingesetzt?

Accepted Answer

Optimierung des Codes (durch Reduzierung unnötiger Operationen und Datenstrukturen)

Answer

Erhöhung der Taktfrequenz (führt zu höherem Stromverbrauch und Wärmeentwicklung)

Answer

Hinzufügen zusätzlicher Speicher (kann Platzbedarf und Kosten erhöhen)

Answer

Verwendung eines leistungsstärkeren Prozessors (erhöht Kosten und Stromverbrauch)

Question 50

Welche der folgenden Anwendungen ist typischerweise ein Beispiel für ein eingebettetes System?

Accepted Answer

Medizinische Geräte

Answer

Persönlicher Computer

Answer

Laptop

Answer

Server

Question 51

Welche der folgenden Aussagen beschreibt am besten ein Echtzeitsystem?

Accepted Answer

Ein System, das rechtzeitig auf externe Eingaben reagieren muss.

Answer

Ein System, das sehr schnell ist.

Answer

Ein System, das immer verfügbar ist.

Question 52

Welches der folgenden Betriebssysteme wird häufig in Echtzeitsystemen eingesetzt?

Accepted Answer

VxWorks

Answer

Windows

Answer

Linux

Answer

Android

Question 53

Was ist die Funktion eines Schedulers?

Accepted Answer

Aufgaben in einem Echtzeitsystem zu planen und auszuführen.

Answer

Daten zwischen Geräten zu übertragen.

Answer

Fehler in einem System zu erkennen.

Question 54

Welcher der folgenden Scheduling-Algorithmen ist für harte Echtzeitsysteme geeignet?

Accepted Answer

Earliest Deadline First (EDF)

Answer

Shortest Job First

Answer

Round Robin

Question 55

Was ist die Aufgabe eines Interrupts?

Accepted Answer

Die CPU über ein externes Ereignis zu informieren.

Answer

Daten von einem Gerät zu übertragen.

Answer

Einen Fehler im System zu beheben.

Question 56

Welche der folgenden Techniken wird zur Reduzierung der Latenz in eingebetteten Systemen eingesetzt?

Accepted Answer

Direkter Speicherzugriff (DMA)

Answer

Virtuelle Speicherverwaltung

Answer

Multithreading

Question 57

Welcher der folgenden Aspekte ist KEIN Vorteil von eingebetteten Systemen?

Accepted Answer

Hohe Flexibilität

Answer

Kompakte Größe

Answer

Geringer Energieverbrauch

Question 58

Welche der folgenden Anwendungen ist ein Beispiel für ein Echtzeitsystem?

Accepted Answer

Medizinische Überwachungsgeräte

Answer

Webbrowser

Answer

Textverarbeitungsprogramm

Question 59

Was ist ein Echtzeitbetriebssystem (RTOS)?

Accepted Answer

Ein Betriebssystem, das speziell für den Einsatz in Echtzeitsystemen entwickelt wurde. Es priorisiert die Einhaltung von zeitlichen Einschränkungen und sorgt für deterministisches Verhalten.

Answer

Ein Betriebssystem, das eine grafische Benutzeroberfläche bietet.

Answer

Ein Betriebssystem, das mehrere Prozessoren unterstützt.

Question 60

Welche der folgenden Eigenschaften ist NICHT charakteristisch für ein Echtzeitsystem?

Accepted Answer

Unbegrenzte Zeit für die Ausführung von Aufgaben.

Answer

Determinismus und vorhersehbares Verhalten.

Answer

Präzise zeitliche Steuerung von Aufgaben.

Answer

Reaktion auf Ereignisse in Echtzeit.

Question 61

Ein eingebettetes System kann am besten definiert werden als...

Accepted Answer

Ein Computersystem, das in ein größeres Gerät oder eine Maschine integriert ist, um dessen Funktionalität zu steuern oder zu überwachen.

Answer

Ein System, das ausschließlich für Echtzeit-Anwendungen verwendet wird.

Question 62

Welche der folgenden Arten von Echtzeitsystemen erfordert höchste Präzision in der zeitlichen Steuerung und duldet keine Verzögerungen?

Accepted Answer

Hartes Echtzeitsystem.

Answer

Hybrid-Echtzeitsystem.

Answer

Verteiltes Echtzeitsystem.

Answer

Weiches Echtzeitsystem.

Question 63

Welche Komponente eines eingebetteten Systems ist für die Interaktion mit der Außenwelt verantwortlich?

Accepted Answer

Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle (I/O-Schnittstelle).

Answer

Betriebssystem.

Answer

Speicher.

Answer

Prozessor.

Question 64

Was ist der Hauptvorteil eines Echtzeit-Betriebssystems im Vergleich zu einem herkömmlichen Betriebssystem?

Accepted Answer

Präzise zeitliche Steuerung und deterministisches Verhalten.

Answer

Mehrere Benutzerkonten und -verwaltungsfunktionen.

Answer

Ausgefeilte grafische Benutzeroberflächen.