基于Windows的开放式数控系统实时任务调度研究

对以Windows操作系统为平台的开放式数控系统实时多任务处理方案进行了研究。在探讨了基于Windows的多任务和多线程的实现方法、Windows的任务调度模式和实时性的实现形式的基础上,应用VC++6.0编程,给出了基于Windows XP开发的开放式数控系统的模块框架、多任务调度实现方案,并提出了一种新的处理实时性任务的方法;实现了数控总控软件的实时任务调度和多线程的应用。     

基于Linux平台的数控虚拟机系统

概述了开放式数控系统,尤其是开放式软数控的发展现状与特点;分析和构建了基于数控虚拟机的开放式数控系统的体系结构,介绍了此系统中的软/硬件结构;在对具有代表性的操作系统进行了研究与比较之后,选择了Linux作为此系统的软件开发平台;最后根据Linux内核的结构特点,重新划分了传统用户模式下运行的数控软件体系,建立了包含实时控制层和数控应用层的双层模型,就其中的关键性技术问题进行了探讨和分析,明晰了该虚拟机在Linux下的具体实现方法.     

基于Linux平台的数控虚拟机系统

概述了开放式数控系统，尤其是开放式软数控的发展现状与特点；分析和构建了基于数控虚拟机的开放式数控系统的体系结构，介绍了此系统中的软／硬件结构；在对具有代表性的操作系统进行了研究与比较之后，选择了Linux作为此系统的软件开发平台；最后根据Linux内核的结构特点，重新划分了传统用户模式下运行的数控软件体系，建立了包含实时控制层和数控应用层的双层模型，就其中的关键性技术问题进行了探讨和分析，明晰了该虚拟机在Linux下的具体实现方法。     

Windows NT注册表的动态监控与静态分析研究

注册表是WindowsNT操作系统的核心，对注册表进行动态监控和静态分析在入侵检测和系统安全方面有着重要的意义，论述了采用WindowsNT多进程和挂钩技术对注册表操作进行动态监控的原理和编程实现方法，提出了采用快速遍历注册表和匹配注册表键值技术对注册表改动进行静态分析的算法。     

WindowsNT与Multibus系统

介绍了在WindowsNT下用Delphi实现PC工控机和Multibus系统实时串行通信软件的设计,以及WindowsNT和Multibus系统中硬件中断的处理方法.     

基于Windows NT的设备驱动程序设计

介绍了WindowsNT核心驱动程序的一般体系结构，讨论了WindowsNT驱动程序的设计方法。     

WindowsNT与Multibus系统实时串行通信软件的设计

介绍了在WindowsNT下用Delphi实现PC工控机和Multibus系统实时串行通信软件的设计，以及WindowsNT和Multibus系统中硬件中断的处理方法。     

开放式数控裁床软件系统的研发

针对发展新型数控电脑裁床的需求,分析了数控电脑裁床控制的特殊性,构建了基于工业PC机,以GD104多轴运动控制卡为核心的开放式数控电脑裁床系统软件体系结构,给出了关键环节的实现技术.并在此基础上开发了基于Windows的数控系统的软件部分,利用面向对象的编程方法,实现了良好的人机操作界面和方便高效的多任务工作环境.     

关于软件数控的一些基本构想

本文首先评价了开放式数控系统体系结构的开放程度,在此基础上,结合数控相关技术（特别是计算机技术）的发展态势,提出了“软件数控”的新概念,“包括伺服控制在内的控制决策完全用基于ＰＣ的软件实现”及“核心控制策略的用户开放性”是软件数控的两个基本特征。本文认为“软件数控”将会是数控技术发展的下一个里程碑。我们将开放式数控体系结构参考模型扩展到三维,提出了软件数控体系结构参考模型;本文还重点探讨了软件数控     

基于实时发布订阅模式的数控总线通信机制研究

在研究传统通信机制基础上,针对数控总线特点,本文提出一种新型基于实时发布订阅模式的数控总线通信机制.详细阐述该机制的核心部件消息中间件的设计过程,采用形式化方法对这种机制进行分析,构建出基于概率时间自动机的系统状态转换模型,最后通过模型验证器PRISM时该机制的稳定性与实时性进行了验证.结果表明该机制满足数控总线通信要求.     

基于Windows95／NT的CNC研究与实现

本好基于Ｗｉｎｄｏｗｓ９５／ＮＴ的个人计算机数控系统ＣＮＣ,使用内核模式的设备驱动程序解决了ＣＮＣ实时控制问题。     

RTX 平台下实时全软件数控雕刻系统

计算机仿真设计与制造需要极高的实时性和可控性,由于Windows操作系统本身实时性的缺陷,给计算机仿真应用带来了一些不确定因素.经过充分论证,引入了IntervalZero公司的基于Windows的实时仿真解决方案RTX,并结合某型号数控雕刻机的设计要求,总结出了Windows环境下RTX实时仿真应用系统的设计方法及RTX环境下全软件数控雕刻系统主要功能模块程序编写,并将这种设计方法成功应用于某数控雕刻系统中.实际雕刻实例表明RTX平台下全软件程序能够满足数控雕刻系统对实时性要求.     

Windows 2000/NT环境下实时系统的开发

在Windows 9x环境下开发实时系统已经积累了很多重要经验，但由于Windows 2000／NT与Windows 9x在实时系统开发方面存在差异，因此不能简单地把Windows 9x环境下的开发经验应用到Windows 2000／NT环境下。本文针对Windows2000／NT环境下实时系统开发的特殊性进行了研究，并将之应用到雕刻机数控系统中。     

实时多任务执行模型到Windows NT的映射

基于对实时多任务软件的抽象执行体的研究分析以及对Windows NT操作系统的分析,提出了实时多任务执行模型到Windows NT平台下的系统调用及C++语言程序框架的映射规则。给出了实时对象之间的通信原理及映射方法。     

An Open Environment for Real-Time Applications

This paper describes an open system architecture that allows independently developed hard real-time applications to run together and supports their reconfiguration at run-time. In the open system, each real-time application is executed by a server. At the lower level, the OS scheduler schedules all the servers on the EDF basis. At the upper level, the server scheduler of each server schedules the ready jobs of the application executed by the server according to the algorithm chosen for the application. The paper describes the two-level CPU scheduling scheme used by the open system and the design and implementation of a uniprocessor open system within the framework of the Windows NT operating system. The implementation consists of three key components: the two-level hierarchical kernel scheduler, common system service providers, and real-time application programming interface.     

Windows NT的实时性研究

研究了WindowsNT在中断处理、线程调度、虚存管理、I/O系统等各方面有利于实时处理的核心机制,并通过实验测量了NT的中断响应时间,中断丢失率等一系列性能指标,证明了NT是一个优秀的弱实时系统平台,最后介绍了NT在HRP系列快速成型机软件数控上的应用。     

基于多核ARM的数控系统实时性研究

随着数控系统的不断发展,数控系统对精度和速度有了更高的要求,这都对当前普遍采用的单核处理器平台提出了严峻的挑战.基于同构的四核ARM处理器平台,在添加了实时补丁的Linux系统环境下,根据数控系统中硬实时任务、软实时任务、非实时任务并存的特点,把数控系统任务合理的分配到多核ARM上运行,并采用改进的RM算法进行调度,最后对新的任务调度算法进行实时性能测试.本调度模型能够解决了数控系统混合任务调度的问题,并能满足数控系统对实时性的要求.     

基于Windows+RTX的CNC实时多任务调度设计

基于Windows.NET开发平台及实时扩展内核RTX构建了全软件数控系统基本原型,结合非实时任务组件和实时任务组件技术对系统功能进行了模块划分,深入讨论了多任务调度策略,并引入多线程技术和实时技术完成系统的通信任务。     

基于Windows NT开发实时半实物仿真的研究

半实物仿真是许多研究中不可缺少的手段，实时性是半实物仿真的重要属性，Windows NT是目前最流行的操作系统，在WindowsNT下实现实时系统是一个热点问题，该文列举了WindowsNT相对于实时系统的局限性及主要的处理方法，然后提出了一种利用面向对象技术在WindowsNT上实现实时半实物仿真的解决方案。     

Windows操作系统多核CPU内核线程管理方法

Windows是采用CPU时间片轮转多任务分配机制的非实时操作系统,无法满足实时性要求比较高的任务需要。而随着CPU技术的快速发展,当前市场上双核甚至多核CPU已成为主流,这使得在Windows平台上用多核CPU的某些核独立执行任务,从而有效地提高软件的实时性成为可能。本文介绍一种在Windows内核模式下编写Windows驱动程序,有效分配多核CPU资源从而提高软件实时性的方法。