分布式嵌入式系统实时调度的建模

针对RBTPN模型在建模分布式嵌入式系统实时调度时的不足,提出了一种新的扩展时间Petri网模型。该模型通过在需要处理器资源的变迁上引入变迁速率因子,得到具有相同优先级变迁的运行速率函数,从而在分布式嵌入式系统的调度建模中,在单个处理器上结合了固定优先级可抢先调度和轮转调度。随后给出了该模型可达图的构造方法,以便可以得到调度序列的各种性质。     

平行矿山: 从数字孪生到矿山智能

针对新时代下我国矿区智能化发展诉求与矿山无人化进程中遇到的复现难、协同难的技术问题, 本文融合智慧矿山理念、ACP (Artificial societies + computational experiments + parallel execution)平行智能理论和新一代智能技术, 设计并实现了智慧矿山操作系统 (Intelligent mine operation system, IMOS), 为平行矿山智能管理与控制一体化提出了解决方案. 本文首先分析露天煤矿产业发展趋势; 国内外露天矿山智能化发展情况; 面向露天矿山无人化与智能化需求, 深度融合数字四胞胎理论, 设计了虚实融合的IMOS架构; 详细阐述了IMOS子系统架构与功能, 包括: 单车作业系统、多车协同系统、车路协同系统、无人驾驶智能系统、调度管理系统、平行系统、监管系统、远程接管系统和通信系统; 并探讨了IMOS关键技术, 即平行矿山仿真建模技术、无人驾驶技术、矿区通信技术和协同作业技术. 该操作系统是国内首套露天矿山无人化与智能化的一体化解决方案, 并能够迁移到不同矿区不同作业场景, 推动矿区智能化无人化发展, 减少人工干预从而降低安全风险, 大幅度降低人工成本, 提高生产作业效率, 并可结合社会发展要素为实现绿色可持续发展矿区提供支撑.     

基于Petri网的分布式实时嵌入式系统调度的建模

提出了一种基于资源的时间Petri网模型，以便建模分布式实时嵌入式系统中的静态调度，分析系统性能。该模型将处理器资源和通信资源，以及相应的优先级附着到变迁上，从而建模以下的分布式实时嵌入式系统：在单处理器上采用基于固定优先级的抢先式调度，处理器之间的通信采用基于固定优先级的不可抢先式调度。最后分析了该模型的语义、性质以及状态类图的构造方法。     

控制系统多重中断并发程序测试动态工具设计

为解决控制系统软件中多重中断导致的系统不稳定性和难以预测性,根据控制系统并发程序的具体特点,设计面向多重中断并发程序的测试工具。测试工具主要包括程序分析器、程序插装器、控制执行器、中断发生器4个部分。采用动态验证的测试方式,以动态偏序化简算法为基础,引入中断处理机制和 sleep集合,将该算法应用于多重中断并发程序的动态监测工具中。该工具可以对原子性违背、数据竞争者两种常见的多重中断并发错误进行有效检测。     

嵌入式系统电源管理软件比较(上)

本文针对现有典型的嵌入式系统电源管理技术进行了综述。介绍了从低端单片机到高端嵌入式微处理器的芯片级别能耗管理技术,在此基础上,以三个典型的操作系统为例,分析了电源管理软件设计概要,并以嵌入式Linux为重点分析了技术思路。文章最后对电源管理技术发展做了展望。     

嵌入式系统电源管理软件比较(下)

嵌入式Linux嵌入式Linux电源管理结构Linux标准内核标准电源管理有ACPI、APM等机制。这些机制依赖于PC机的BIOS功能实现。嵌入式系统一般都没有实现BIOS支持,对其能耗管理机制需要进行其他定义。消费类电子产品联盟—CELF对能耗管理作了定义,其框架如图4所示。     

一种分布式实时嵌入式系统的调度分析算法

针对现有的基于Petri网的调度分析算法存在的不足,提出了一种适合于分布式实时嵌入式系统的调度分析算法。该算法使用相对的触发域判定调度序列中的变迁是否可以调度;通过引入并行间隔,记录了调度序列中的并行变迁的相对执行时间;在计算调度长度时,使用并行间隔作为并行变迁的执行时间,从而得到了正确的调度分析结果。     

无线传感器网络在智能交通系统中的应用

无线传感器网(WSN)综合了嵌入式系统、无线通讯、微电子等技术,逐渐应用于智能楼宇与智能家居、医疗监护、工业监控等领域.本文介绍了无线传感器网络常用芯片和典型解决方案,及其在智能交通系统(ITS)中的典型应用.     

DCS系统和PLC系统在轧钢厂水处理中的应用和调试

简单论述了轧钢厂水处理中对DCS自动控制系统的使用和PLC系统的应用、调配等情况。     

汽车嵌入式计算平台的设计

对汽车嵌入式计算平台的硬件和软件体系结构进行了分析及设计。