traitimtinhsi_ml1984
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối
Topics Tổng quan chung trong thiết kế phần mềm dành cho hệ thống nhúng Sự khác nhau trong hình thức phát triển phần mềm 2 Vũ Quang Dũng
Sách tham khảo P. Marwedel: Embedded System Design (paperback), Springer Verlag, December 2005, ISBN: 0387292373. G.C. Buttazzo: Hard Real-Time Computing Systems. Kluwer Academic Publishers, 1997. W. Wolf: Computers as Components – Principles of Embedded System Design. Morgan Kaufman Publishers, 2000. J. Teich: Digitale Hardware/Software Systeme, Springer Verlag, 1997.
Phát triển phần mềm
WCET – Trường hợp xấu nhất trong thời gian thực thi WCET – là giới hạn trên trong thời gian thực thi của các công việc trong hệ thống Cần thiết cho tất cả các cách, nhằm đảm bảo các trạng thái thời gian của ứng dụng
WCET t - WCET - WCET’ (gần giới hạn trên) Khoảng - Có thể xảy ra worst case thời gian - Tuân theo thời gian thực thi thực thi có thể - Tính tôt nhất trong thời gian thực thi xảy ra - Gần giới hạn dưới dành cho best case - Giới hạn dưới có thể tốt nhất trong thời gian thực thi
Sự hiệu qua của cách ở mức hệ thống Hệ thống thực Sự đo lường Mô hình hóa Phân tích
WCET – tiếp Tính phức hợp Trong trường hợp tổng quát: tính không nhất quyết nếu tồn tại giới hạn Cho những chương trình hạn chế: như các thiết kế đơn giản, tính phức tạp dành cho các thiết kế mới bao gồm pipelines, caches, interrupt, virtual memory … Tiếp cận theo hướng phân tích Dành cho phần cứng: cần thiết của tổng hợp phần cứng. Dành cho phần mềm: cần có máy chương trình, phân tích, sự cần thiết của một mô hình phần cứng.
Thời gian thực thi trung bình Mô hình hóa (simulation): dưới các mức độ khác nhau trong phân tích tỉ mỉ có thể nhất của hệ thống, mô phỏng trạng thái của môi trường Sự mô phỏng (emulation): một phần của hệ thống được thay thế bởi phần cứng mô phỏng Sự định hình (profiling): thời gian thực thi được đo trong hệ thống thực thi thực tế Vấn đề (Problem): trên tổng quát, WCET không thể được xác định bằng phương pháp dựa trên môi trường, dữ liệu đầu vào, nó được sử dụng thông qua thời gian thực thi trung bình của toàn hệ thống
Hệ thống điều khiển thời gian thực A/D: analog to digital D/A: digital to analog
Đa xử lý Khái niệm của xử lý song song phản ánh bằng trực giác các chức năng của hệ thống nhúng. Xử lý giúp cho quản lý thời gian hệ thống: Tốc độ đa xử lý Đa phương tiện Tự động Đầu ra không đồng bộ Giao diện người sử dụng Hệ thống trao đổi thông tin
Ví dụ: máy điều khiển Xử lý: Điều khiển đánh lửa Cảm giác tay quay Hỗn hợp khí – nhiên liệu Bộ lọc Kalman – thuật toán điều khiển
Khái niệm đồng thứ tự Các kỹ năng lập trình được sử dụng trong phát triển ES Sự gọi hàm quyết định địa chỉ trả về Đồng thứ tự này sẽ trao quyền điều khiển cho đồng thứ tự khác Phần chuyển điều khiển được nhúng trong mã Các vấn đề: Khó xác định được vết thực thi từ chương trình Không giấu dữ liệu
Phương pháp đồng thứ tự Ví dụ trong mã assembler của ARM
Tổng quan Có rất nhiều cấu trúc khác nhau của một chương trình nhúng. Những nguyên tắc cơ bản: Tiếp cận theo time trigger Tính chu kỳ Thực thi tuần hoàn Lập lịch Tiếp cân theo event trigger Không ưu tiên Ưu tiên – stack Ưu tiên – lập lịch Ưu tiên – đa tiến trình
Hệ thống time trigger (TT) Mô hình đơn giản Không xảy ra ngắt bởi bộ thời gian Bộ lập lịch định trước – không sử dụng thuật toán Xác định tại trạng thái run-time Tương tác với môi trường thông qua các giao tiếp
Lập lịch TT theo chu kỳ Bộ thời gian hoạt động đều đặn theo chu kỳ P Tất cả các tiến trình đều có cùng chu kỳ P Đặc điểm Các tiến trình sau (T2, T3) không thể đoán trước khi bắt đầu Không xảy ra vấn đề gì trong liên lạc giữa các tiến trình hay sử dụng các tài nguyên, như có một thứ tự tĩnh
Ví dụ về lập lịch TT theo chu kỳ
Lập lịch TT thực thi tuần hoàn Tiến trình có thể có các chu kỳ khác nhau Chu kỳ P được chia ra thành từng đoạn frame với độ dài f Vấn đề: nếu có các tiến trình dài, và cần được phân chia thành các luồng tiến trình nhỏ hơn, thì nó sẽ không phù hợp, khi các trạng thái local phải phân chia và lưu thành các trạng thái global
Lập lịch TT thực thi tuần hoàn Điều kiện: Tiến trình thực thi trong một frame f = WCET(k) với mọi k Giữa các lần cấp phát thời gian và deadline của mọi tiến trình, xuất hiện ít nhất một frame 2f – gcd(p(k),f)
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Topics Tổng quan chung trong thiết kế phần mềm dành cho hệ thống nhúng Sự khác nhau trong hình thức phát triển phần mềm 2 Vũ Quang Dũng
Sách tham khảo P. Marwedel: Embedded System Design (paperback), Springer Verlag, December 2005, ISBN: 0387292373. G.C. Buttazzo: Hard Real-Time Computing Systems. Kluwer Academic Publishers, 1997. W. Wolf: Computers as Components – Principles of Embedded System Design. Morgan Kaufman Publishers, 2000. J. Teich: Digitale Hardware/Software Systeme, Springer Verlag, 1997.
Phát triển phần mềm
WCET – Trường hợp xấu nhất trong thời gian thực thi WCET – là giới hạn trên trong thời gian thực thi của các công việc trong hệ thống Cần thiết cho tất cả các cách, nhằm đảm bảo các trạng thái thời gian của ứng dụng
WCET t - WCET - WCET’ (gần giới hạn trên) Khoảng - Có thể xảy ra worst case thời gian - Tuân theo thời gian thực thi thực thi có thể - Tính tôt nhất trong thời gian thực thi xảy ra - Gần giới hạn dưới dành cho best case - Giới hạn dưới có thể tốt nhất trong thời gian thực thi
Sự hiệu qua của cách ở mức hệ thống Hệ thống thực Sự đo lường Mô hình hóa Phân tích
WCET – tiếp Tính phức hợp Trong trường hợp tổng quát: tính không nhất quyết nếu tồn tại giới hạn Cho những chương trình hạn chế: như các thiết kế đơn giản, tính phức tạp dành cho các thiết kế mới bao gồm pipelines, caches, interrupt, virtual memory … Tiếp cận theo hướng phân tích Dành cho phần cứng: cần thiết của tổng hợp phần cứng. Dành cho phần mềm: cần có máy chương trình, phân tích, sự cần thiết của một mô hình phần cứng.
Thời gian thực thi trung bình Mô hình hóa (simulation): dưới các mức độ khác nhau trong phân tích tỉ mỉ có thể nhất của hệ thống, mô phỏng trạng thái của môi trường Sự mô phỏng (emulation): một phần của hệ thống được thay thế bởi phần cứng mô phỏng Sự định hình (profiling): thời gian thực thi được đo trong hệ thống thực thi thực tế Vấn đề (Problem): trên tổng quát, WCET không thể được xác định bằng phương pháp dựa trên môi trường, dữ liệu đầu vào, nó được sử dụng thông qua thời gian thực thi trung bình của toàn hệ thống
Hệ thống điều khiển thời gian thực A/D: analog to digital D/A: digital to analog
Đa xử lý Khái niệm của xử lý song song phản ánh bằng trực giác các chức năng của hệ thống nhúng. Xử lý giúp cho quản lý thời gian hệ thống: Tốc độ đa xử lý Đa phương tiện Tự động Đầu ra không đồng bộ Giao diện người sử dụng Hệ thống trao đổi thông tin
Ví dụ: máy điều khiển Xử lý: Điều khiển đánh lửa Cảm giác tay quay Hỗn hợp khí – nhiên liệu Bộ lọc Kalman – thuật toán điều khiển
Khái niệm đồng thứ tự Các kỹ năng lập trình được sử dụng trong phát triển ES Sự gọi hàm quyết định địa chỉ trả về Đồng thứ tự này sẽ trao quyền điều khiển cho đồng thứ tự khác Phần chuyển điều khiển được nhúng trong mã Các vấn đề: Khó xác định được vết thực thi từ chương trình Không giấu dữ liệu
Phương pháp đồng thứ tự Ví dụ trong mã assembler của ARM
Tổng quan Có rất nhiều cấu trúc khác nhau của một chương trình nhúng. Những nguyên tắc cơ bản: Tiếp cận theo time trigger Tính chu kỳ Thực thi tuần hoàn Lập lịch Tiếp cân theo event trigger Không ưu tiên Ưu tiên – stack Ưu tiên – lập lịch Ưu tiên – đa tiến trình
Hệ thống time trigger (TT) Mô hình đơn giản Không xảy ra ngắt bởi bộ thời gian Bộ lập lịch định trước – không sử dụng thuật toán Xác định tại trạng thái run-time Tương tác với môi trường thông qua các giao tiếp
Lập lịch TT theo chu kỳ Bộ thời gian hoạt động đều đặn theo chu kỳ P Tất cả các tiến trình đều có cùng chu kỳ P Đặc điểm Các tiến trình sau (T2, T3) không thể đoán trước khi bắt đầu Không xảy ra vấn đề gì trong liên lạc giữa các tiến trình hay sử dụng các tài nguyên, như có một thứ tự tĩnh
Ví dụ về lập lịch TT theo chu kỳ
Lập lịch TT thực thi tuần hoàn Tiến trình có thể có các chu kỳ khác nhau Chu kỳ P được chia ra thành từng đoạn frame với độ dài f Vấn đề: nếu có các tiến trình dài, và cần được phân chia thành các luồng tiến trình nhỏ hơn, thì nó sẽ không phù hợp, khi các trạng thái local phải phân chia và lưu thành các trạng thái global
Lập lịch TT thực thi tuần hoàn Điều kiện: Tiến trình thực thi trong một frame f = WCET(k) với mọi k Giữa các lần cấp phát thời gian và deadline của mọi tiến trình, xuất hiện ít nhất một frame 2f – gcd(p(k),f)
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links