MRTC publications
|
Robusta realtidssystem |
||||||
|
||||||
|
Abstract FörordDetta kompendium har vuxit fram ur förelÀsningsanteckningar som anvÀnts vid ett otal kurser sÄvÀl kortkurser för ingenjörer frÄn industrin som reguljÀra kurser vid universitet och högskolor, dock frÀmst vid MÀlardalens högskola. MÄlet med kompendiet Àr att ge en introduktion till Àmnet realtidssystem och grundlÀggande kunskap om metoder och tekniker som Àr ingenjörsmÀssigt anvÀndbara vid konstruktion av realtidssystem. Den som lÀst och förstÄtt detta kompendium har en god grund för att kunna utveckla inbyggda realtidssystem. GenomgÄende i hela kompendiet kommer vi att belysa bÄde tidsstyrda och hÀndelsestyrda system samt jÀmföra dessa. Tidsstyrda system Àr system som enbart drivs av klockan medan hÀndelsestyrda system Àr system som triggas av yttre hÀndelser som t.ex. avbrott.Redan i kapitel 2 introduceras realtidsoperativsystem, den programvaruplattform som allt fler realtidssystem byggs pÄ. Vi kommer inte att lovprisa anvÀndningen av realtidsoperativsystem, i stÀllet försöker vi ge en nykter syn pÄ dess anvÀndbarhet samt noggrant diskutera vilka fallgropar som finns och hur man undviker dessa. I kapitel 3 visar vi olika tekniker för analys av ett realtidssystems beteende. Kapitel 3 har en helt annan karaktÀr Àn kapitel 2 - det Àr mer precist och innehÄller en ansenlig mÀngd teori. Kapitlet kommer frÀmst att visa hur man kan analysera system dÀr program (processer) tilldelas statiska prioriteter samt hur man kan konstruera statiska scheman. BÄda dessa konstruktionsmetoder anvÀnds i industrin idag, t.ex. anvÀnds den första tekniken vid konstruktionen av styrsystemet för Volvo S80 och den andra JAS 39 Gripen. I kapitel 4 kommer vi att introducera design av inbyggda system, dvs vi kommer att studera de olika aktiviteterna som mÄste utföras inom ett utvecklingsprojekt. Vi kommer specifikt introducera en metod som utvecklats vid MRTC och som numera anvÀnds i industrin. Denna metod gÄr ut pÄ att integrera tidskrav i utvecklingsmodellen och inkludera dessa i samtliga utvecklingssteg frÄn kravspecifikation till implementation och underhÄll. Metoden gör desutom tydlig Ätskillnad mellan design och implementering; designerns slutresultat Àr ett mÄlsystemoberoende specifikation som i implementeringsfasen kan . mappas till olika exekveringsprinciper. I kapitel 5 introducerar vi olika typer datakommunikation i realtidssystem. Specifikt kommer vi att studera ett tidstriggat protokoll Time Division Multiple Access (TDMA) och ett hÀndelsetriggat protokoll Carrier Sense Multiple Access with Collision Resolution (CSMA/CR). TDMA protokoll har sin största anvÀndning i sÀkerhetskritiska system medan CSMA/CR Àr en teknik som t.ex. nyttjas i den sÄ populÀra CAN-bussen. För bÄde dessa tekniker kommer vi att presentera analysmetoder med vars hjÀlp svarstider pÄ de ramar som sÀnds pÄ bussen kan berÀknas.Kapitel 6 innehÄller teori om distribuerade realtidssystem. Vi kommer studera dels system som Àr rent tidsstyrda och system som Àr rent hÀndelsestyrda. Vi visar hur analysteknikerna i kapitel 3 och 5 kan kombineras för analys av distribuerade funktioner.I kapitel 7 ger vi en mer detaljeras presentation av CAN-bussen och vi kommer dessutom att beskriva hur CAN nÀtverket kan anvÀndas i distri-buerade realtidssystem, hur trafiken som gÄr pÄ nÀtet kan analyseras och hur denna analys kan kombineras med analysen i datornoderna. I kapitel 8 kommer vi att kort presentera TTP som Àr ett tidstriggat protokoll speciellt utvecklat för tillÀmpningar dÀr det stÀlls mycket höga krav pÄ tillförlitlighet. Protokollet Àr utvecklat inom ett antal EU-finansierade projekt dÀr ett flertal biltillverkare har deltagit och dÀr det Tekniska universitetet i Wien har varit drivande. Protokollet Àr tÀnkt att kunna hantera sÄ kallade |
||||||
|
BibTeX entry @techreport{Norström_0084:2000, |
- Mälardalen University |
- Box 883 |
- 721 23 Västerås/Eskilstuna |
- 021-101300, 016-153600 |
- webmaster |
- Latest update: 2010.02.23