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实时系统软件分析和设计方法综述

“普及计算”时代:嵌入式系统重新划分计算机类别$$由于事物的发展性,对事物的定义是很难放之四海而皆准的,尤其对于计算机领域而言,这种现象更加明显。以前我们把计算机按其体系结构、运算速度和结构规模等因素分为大、中、小型机和微机,并以此来组织学科和产业分工,后来随着微机处理速度的迅速提高,使得这种划分界限大大模糊化。而嵌入式计算机系统在当前及未来的大量应用,无疑会使得这一幕重新上演。$$计算技术在各行各业的广泛渗透,使得嵌入式计算机在应用数量上将远远超过传统意义上的计算机,它可以应用于制造业、通讯、仪表、汽车、军事、航空航天和消费类电子产品等广阔领域。许多学者主张以应用为中心把计算机划分为两类:通用计算机(典型的如 PC)和嵌入式系统。因为科技发展的动力在某种程度上总是欲使人类自身更为舒适,所以未来必定是一个“普及计算”(Pervasive Computing)的时代,在诸如家庭网络(Home Network)、汽车网络(Autom...  (本文共3页) 阅读全文>>

《电气传动》1997年05期
电气传动

实时系统软件设计的一些技术问题

一、概述实时系统是响应外部事件并进行处理的系统。因此,要求系统具有高速数据采集、在严格时控下的控制和可靠性。大多数实时系统的设计是在实时任务之间进行协调,系统的中断处理、输入、输出数据处理,应保证没有数据丢失。系统内部和外部的时钟应一致,以保证数据库的精确。实时系统的运行是由其系统响应时间和传输速率决定的,搞清楚这两个参数是至关重要的。系统响应时间是指系统对一个内部或外部所发生的事件进行检测,并且反应其活动的时间。通常,事件检测和响应的产生是一个简单的事物。而定义事件的检测及适当的响应这一信息过程所涉及的时间耗费算法却很复杂。影响响应时间的关键参数有转换开关(con-textswitching)的构造和中断性能。开关的构造反应了开关的分合时间及响应信息的辅助接点的工作。中断性能是指开关实际动作前可能出现的延时。影响响应时间的其它参数有计算速度和信息的存取。传输速率是指当数据为模拟信号或数字信号时,数据在并联系统和串联系统中的传输...  (本文共4页) 阅读全文>>

《计算机工程与应用》1988年05期
计算机工程与应用

实时系统软件设计法

实时系统一般由儿个并发的过程或任务组成。每个任务是有次序的,并发性是由异步任务按不同的速度运行时获得。通常,任务之间需要通讯和同步。 本文简要地评述了儿个现存的软件设计方法并且估量了它们对实时系统的适应‘程度。本文还概述了实时系统设计的要求并介绍了一个称为DARTS(Design ApProachf。rRealtilne Systems)的实时设计方法,并以机器人控制器的设计为例解释了DARTS方法的使用。 软件设计法的评述 本节概要评述的软件设计法有:Jack:on和Warnier法,结构化设计法,高阶软件设计法,Mascot法和信息隐蔽法。更详细的评述可参看〔6〕。 Jaekson〔9〕(也称Jaekson结构化程序设计)和Warnier〔一1〕设计法是面向数据结构的设计法,主要可应用于程序设计。两者皆不能处理把系统分解成模块或任务的问题,因此两者皆不适用于实时系统设计。 结构化设计〔 10、25〕是一个把系统分解成模块的设...  (本文共12页) 阅读全文>>

《科技导报》1980年02期
科技导报

实时系统软件设计纲要

整体着眼 从长计议 控制进度 难处入手 早期的电子计算机主要用于计算,它不直接和其他的系统发生联系。近年来,计算机的应用范围日益扩大,出现了计算机和其他系统直接连接起来甚至形成以计算机为核心的庞大系统的情况。例如军事武器指挥系统、资料通讯(data eommunieation)系统、生产过程控制系统等等。这就是所谓计算机主使系统 (computer based system)。在这种系统中的计算机,随时可能接到信号,必须及时加以处理;而且在处理过程.中又可能接到新的信号。因此,考虑计算机的工作时,必须把外部世界的实在的时间考虑在内。由于这个缘故,我们就把其中的软件叫做实时软件 (real time software)。 实时软件的设计有许多困难。笔者曾主持设计了数种用于资料通讯系统的实时软件,经历过丫些困难,但靠着管理方面的妥善安排而克服了困难,按计划完成了任务。本文就是打算把这方面的经验整理出来,贡献给读者。 为了使读者易于了...  (本文共4页) 阅读全文>>

《大庆石油学院学报》1940年30期
大庆石油学院学报

实时系统软件的系统化分析与设计

实时系统软件的系统化分析与设计李繁盛,李莹,王金良(计控系)(大庆石油管理局天然气公司163000)摘要从方法论的角度提出和实现了1种系统化的实时系统软件分析与设计的新方法—数据流/时间分析法。该方法主要分为3个步骤:数据源分析、数据流分析和时间分析与综合。主题词实时系统;并发程序设计;数据流分析;结构化分析与设计中图法分类号TP316.20前言实时系统具有以下性质:(1)事件出现的随机性(无序性)和立即响应性;(2)控制过程与时间的相关性,控制方法的复杂性以及系统内部信息交换的多变性;(3)被控对象或设备的多样化,接口及信息传递方式和时间上的差别导致设备动作时间的交叉和重叠。现有的实时操作系统(RTOS)或者执行程序(Excutive)能支持或部分支持这种性质 ̄[1]。但具体的应用时,如何构造多任务程序以满足监控系统的实时性和并发性的要求,仍是1个复杂的问题。在实时系统领域,有效的建模工具和方法并不多。笔者提出1种监控系统的并...  (本文共3页) 阅读全文>>

《办公自动化》2007年10期
办公自动化

实时系统及其软件设计

一、实时系统概述一般地说,实时系统是能及时响应外部发生的随机事件,并以足够快的速度完成对事件处理的计算机应用系统。实时系统要求所有任务在规定的时间内完成。它的应用场合非常多,例如:电力监控与管理,航空航天器航运飞行控制,机器人控制以及军事领域。实时即R司一time(实际时间),实时系统(R eal一time sys- tem)就是对一个不可预测的l不确定的外部事件或信号,在确定的或者可预测的时间范围内可以得到及时响应和处理的系统ll]。熟知实时操作系统是设计实时系统软件的基础。实时系统的基本特征是第一,必须满足时间期限条件,如果逻辑和时序出现偏差将引起严重后果。第二,如果系统是多任务的,还应该具有抢占式任务调度和任务间的通信与同步功能[,一。“实时系统”最早出现在本世纪中叶。在4D年代末50年代初,IBM为美国海军和空军开发的飞行模拟系统Whirlwind和防空系统SAGE。在50年代末期,实时系统开始进入工业过程控制领域。早期...  (本文共4页) 阅读全文>>