基于层次实时有色Petri网的实时系统建模与分析方法研究

Petri网是一种基于图形进行模拟和分析的数学工具,能够描述系统的异步和并发行为,但是现有高级Petri网不能对嵌入式实时系统进行完整的模拟与实时性分析。该文首先通过扩展有色Petri网提出了层次实时有色Petri网模型,然后描述了嵌入式实时系统的建模和实时性分析方法。最后,将该文提出的方法应用于硬实时系统列车通信网络MVB总线控制器的建模和实时性分析过程,仿真和分析结果表明,该方法能够满足列车通信网络系统设计对MVB总线控制器的功能验证和实时性分析需求。     

程序设计语言

Y99-61854-146 2003032性能分析和测试(收录论文4篇)=Session 1b:perfor-mance analysis and testing[会,英]//1999 IEEE Confer-ence and Workshop 0n Engineering of Computer-BasedSystem.—146-172(FS,U)汇总的文章是:VHDL(Verilog 或高级硬件描述语言)模型高级测试台的生成,软实时系统中多级数据传送元素的性能分析,VSPEC 语言对建模和评价的约     

VHDL元件的Simulink／Modelsim功能测试方法

由于VHDL语言注重硬件行为描述,VHDL程序的测试方法与传统高级设计语言程序和汇编语言程序的测试方法不同。VHDL程序测试向量的自动生成方法和覆盖率测试是其功能测试中的难点。基于Matlab／Simulink的方法,将VHDL程序作为整个模型系统中的一个元件来考察,就其硬件环境进行建模,和Modelsim进行协同仿真。该方法简化了测试流程,无需采用复杂的testbench编写方法,提高了测试的完整性。     

基于EDA的数据传输系统的HDB3译码器设计

对数据传输系统中的三阶高密度双极性码译码建模方案进行了研究,给出了基于VHDL语言设计的光纤通信系统中利于误码仪测试误码的HDB3译码转换器的VHDL建模和程序设计方法,同时利用EDA技术进行了仿真.     

扩展的模糊时间Petri网

网络实时系统对时间和QoS有严格要求.扩展的模糊时间Petri网是一种对网络实时系统进行建模和分析的形式化模型,Petri网数学理论基础能保证并发系统的可靠性和正确性.本文介绍了扩展的模糊时间Petri网的定义,模型检验方法,仿真工具,网精简技术和应用领域,并探讨了进一步研究的方向.     

基于VHDL编程的DDS设计

分析了DDS的设计原理，基于VHDL语言进行系统建模，对DDS进行参数设计，实现了可重构的IP核，能够根据需要方便的修改参数以实现器件的通用性。同时利用QuartusⅡ编译平台完成一个具体DDS芯片的设计，详细阐述了基于VHDL编程的DDS设计的方法步骤。     

基于FPGA的运动控制高速芯片设计与实现

复杂控制算法实现,是目前运动控制器实现技术研究的一个热点.本文在完成复合模糊PI控制算法设计的基础上,分析了模糊运算硬件实现的复杂度,提出了一种数字化的运动控制器硬件设计方法:基于FPGA的数字硬件平台,采用Svstem Generator(SG)模块与VHDL语言相结合的方法进行控制器设计.该设计方法综合了SG快速高效建模和VHDL功能模块层次化的思想,缩短了FPGA控制器的设计开发周期.以无刷直流电机(BLDCM)为控制对象的实验结果表明,采用SG、MATLAB/Simulink与VHDL三者有机结合,利用FPGA设计模糊PI运动控制器的有效性,该模糊控制芯片的系统时钟达155.981MHz.     

UML活动图到时间Petri网的映射方法

UML被广泛应用于嵌入式实时系统等领域的建模,而嵌入式实时系统对时间响应的要求非常严格,UML缺乏对系统时间约束的描述和形式化语义。因此,提出了一种结合MARTE与UML带有时间约束的UML活动图模型,并定义相应的映射规则,将该活动图模型映射到时间Petri 网模型,最后通过实例验证了该映射方法的正确性和实用性。     

基于Multisim的VHDL建模与仿真

主要分析了QuartusⅡ的特点和虚拟仿真软件的优越性,以交通灯控制系统为例,介绍了在虚拟仿真软件Mul-tisim平台上使用VHDL硬件描述语言进行程序编写、电路建模和仿真的方法。仿真实验证明了该方法的有效性。     

基于FPGA器件的Sobel算法实现

简要介绍了图像边缘检测技术中Sobel算法,给出了基于FPGA件Sobel算法实现方案,分析了VHDL行为建模在电子设计中的优点,同时给出了关键部分的设计代码。     

基带信号数字调制的设计与验证

数字信号的载波调制是数字通信中的关键技术,常用的载波调制技术有2ASK、2FSK、2PSK、QPSK、8PSK、4FSK等.这些电路的设计与验证用常规的方法来实现既费时又费力,借助于MultiSim10这一电子设计自动化工具,可以用VHDL建模的方法,实现基带信号数字调制的设计.使用在MultiSim10中创建的VHDL元件模型,设计出了基带信号常用的几种载波调制电路.通过观察分析电路输入输出波形,验证了载波调制和解调的实验结果.     

基于AADL的武器控制系统性能验证方法

武器控制系统作为一种典型的嵌入式实时系统,其性能属性与功能属性同等重要。针对系统在设计早期性能验证困难的问题,将体系结构分析与设计语言(AADL)应用于武器控制系统的建模和性能验证。建立了系统控制导弹发射流程的AADL模型,并基于该模型对系统任务的调度性和端-端流程的延迟两个性能属性进行了分析和验证。结果表明该方法可有效解决这一问题。     

基于梯形图-VHDL的CPLD开发方法研究

本文对直接采用CPLD器件设计顺序控制逻辑电路时设计效率不高的问题进行了分析,提出了将梯形图工具与VHDL程序相结合的设计方法以提高设计效率,并研究了用VHDL语言实现梯形图的方法。设计实例证明,这种基于梯形图的VHDL设计方法正确可行,可以提高设计效率。     

VHDL语言中建模方式及其在数字电路教学中的应用

VHDL支持多层次的混和描述，在实际的设计过程中，对于不同层次上的设计需求也是不一样的。将VHDL语言应用于数字电路教学过程中，针对不同的逻辑单元，采用不同的建模方式，可以培养学生的分析问题、解决问题的综合应用能力，使学生尽可能地掌握和使用VHDL这一现代化的设计工具和设计理念。     

基于UML的嵌入式实时系统开发方法

嵌入式实时系统的严格约束条件增加了开发的复杂和困难.本文以空调系统为例,阐述了UML建模的基本过程,创建了各种可视化模型并进行了调试验证,大大缩短了系统开发时间,提高了设计质量,充分验证了使用UML技术在嵌入式实时系统开发中的可能和便利.     

VHDL—AMS在控制系统分析与设计中的应用

硬件描述语言VHDL在现代电子系统设计中应用广泛,但VHDL只能用于设计数字系统。具有混合信号系统描述能力的硬件描述语言VHDL-AMS是目前电子设计技术的新发展,能实现数字系统和模拟系统设计方法的统一,目前仍处于研究阶段。介绍VHDL-AMS的新特性,通过对PID控制原理进行数学分析,建立PID控制器的VHDL-AMS模型,并进行仿真分析。可以看出,应用VHDL-AMS使得控制系统的建模和仿真分析更加简捷有效,因此具有良好的应用前景。     

利用SystemC实现多核系统的快速建模

在多核系统设计中,传统的Verilog/VHDL等语言由于仿真速度慢的缺点,不适合多核处理器建模.为实现快速建模,文中利用SystemC对多核处理器进行建模,并且给出了处理器、共享存储区、信号量、邮箱、自旋锁等模块的建模方法.通过详细的性能分析,寻找系统的性能瓶颈并改进设计.在此基础上,采用手动翻译的方法,实现了可综合的Verilog多核处理器模型.仿真结果显示,SytemC模型相对于Verilog模型可以使仿真速度提高约15倍,并且建模简单,周期级的仿真精确性较高.     

基于VHDL的数字逻辑电路设计

分析了硬件描述语言VHDL的特点、结构和描述;说明了基于VHDL进行数字逻辑电路设计的方法;结合实例介绍了VHDL在数字逻辑电路设计中的应用方法。     

电子信息类本科专业EDA教学与实验探讨

分析了电类本科专业EDA教学内容的内涵,阐述了在EDA教学中开展VHDL教学的必然性。从VHDL语言与其它高级语言相比的角度,分析了VHDL语言教学的难点。对电子信息类本科专业开展EDA教学内容的安排、教学难点,教学和实验方法进行了探讨。从实践的效果来看,本文提出方法,对于EDA教学内容,EDA教学方法、EDA实验的安排具有一定的指导意义。     

计算机及其系列、计算机系统与计算机网络

报道了1998年12月2日至4日在西班牙首都马德里举行的 IEEE 第19届实时系统会议上的近50篇文章。内容主要涉及实时系统及其调度,数据库和文件系统,实时系统设计与开发,实时系统的测试、验证与分析,实时操作系统和服务,服务质量(QOS)问题,运行时间,实时系统的可行性和容错能力,通信和网络等。