构件化仿真模型研究与自动化实现

为提高仿真系统的可扩展性、适应性、可重用性和互操作性等特性,将软件构件技术引入到仿真系统的开发中,对仿真模型构件进行深入的分析与研究,主要包括仿真构件的模型分析、仿真构件的元数据描述、仿真构件的实现结构分析。最后,设计并开发了仿真构件自动化开发工具,实现了仿真构件的代码框架自动生成与仿真构件的自动化组装。     

桌面机械臂快速控制原型系统设计与开发

机械臂以其稳定、高精度等特性广泛用于机械、电焊和装配等制造工业,其控制算法已成为工业控制中的研究热点.然而传统的机械臂控制系统设计与开发费时费力,难以满足控制工程师和算法研究者的需求.首先采用快速控制原型技术(RCP),依托高性能计算机,基于Simulink Real-Time组件设计快速控制原型仿真器.进而采用C#语...     

基于标记语言的并行多核编程方法

提出一种在多核平台上的快速多线程编程模型ThreadXML。该模型通过使用标记语言形式,提高程序的开发效率,支持可视化,增强并行程序设计的移植性。其中,语言模型编译器的实现采用代码模板技术和面向对象技术相结合的方式,能将ThreadXML源代码转换成目前可执行的程序代码,辅助可视化工具采用图元对象和代码模板技术实现。     

二进制翻译中代码生成的子图覆盖算法

二进制翻译技术能够有效解决二进制兼容问题,促进新型体系结构的发展,也是虚拟机技术的重要组成部分,具有重要的研究和应用价值,但是其效率仍然有待提升,特别是目标代码生成的效率。设计了一种高效的目标代码生成算法——代码生成的子图覆盖算法(subgraph covering for code generation,SCCG),能够以尽可能少的代价生成精简的目标代码。该算法应用数据流图对二进制代码中的基本块进行建模,获取指令间的数据相关,并采用基于子图覆盖的贪心算法得到目标代码。在TransARM原型系统中进行了实现和测试,结果表明该算法获得了更优质的目标代码,并且成本得到了有效控制。     

基于RTW的驱动代码快速生成技术研究

虽然基于模型的设计逐步取代基于文本规范的传统的嵌入式软件开发模式,但是目前RTW(Real-Time Workshop)代码生成工具仅仅将控制算法模型自动转换为源代码,对于实时系统的开发来说,目标芯片的驱动代码还需要用户手动编写,然后添加到控制算法的模型源代码中。针对上述问题,提出基于RTW的驱动代码快速生成技术,它能有效地实现在生成代码的同时将驱动程序嵌入到控制模型的源代码中,真正实现由仿真模型到目标芯片应用程序的代码自动生成。最后以汽车电子主流芯片MPC5634的代码生成为例,结果表明了该技术的实用性和高效性。     

代码生成、产生式编程与MDA

我在一些论坛上注意到,有些朋友似乎有这样的习惯:任何新的软件开发范型出现,他们就跳出来大喊“no silverbullet(没有银弹)!”于是同时也一并地     

基于Matlab/Simulink的TMS320F2812代码开发

TMS320F2812 DSP是运动控制系统很好的硬件支撑平台,但传统的DSP代码开发周期较长,效率不高。Matlab公司的Embedded Target for TI C2000 DSP可解决上述问题,用户通过使用该模块,不仅可以进行电路的系统级仿真,还可编译生成相应的C语言代码,进行算法的探索与设计思路的验证。文章以三相异步电动机的VVVF结合SVPWM控制算法的开环控制系统为例,给出了Matlab/Simulink平台上DSP代码开发的设计流程。     

SCADE平台下的图形化设计和代码自动生成

随着航空机载软件功能和复杂性的提高,采用传统的人工编码方法来已不能满足其效率和安全性要求,因此寻求一种更有效的航空机载软件设计方法势在必行。本文研究了一种航空机载软件开发方法—高安全性开发环境SCADE,并以飞机自主导航软件为例,按照SCADE软件的程序设计流程,即通过直观的图形化建模和模拟仿真自动生成可直接面向工程的安全嵌入式C代码。实验结果表明,SCADE在很大程度上实现了软件开发的自动化,节约了开发成本和开发时间。     

MC9S08系列微控制器的C代码生成研究

阐述RTWEC自动代码生成的原理、目标驱动模块的设计,以及与CodeWarrior IDE接口的实现;将智能车的随动算法移植到飞思卡尔8位处理器MC9S08QE128上,并通过和手写代码的对比验证了RTWEC自动生成代码的正确性和高效性。所研究的C代码转换技术可以将自动生成的代码,快速、方便地移植到对RTWEC没有专门支持的嵌入式系统中去。     

一种同步语言多线程代码自动生成工具

随着安全关键系统对计算性能要求的日趋提高,能够提供更强计算能力而又减少电子设备的体积、重量和功耗的多核处理器将在安全关键领域得到广泛应用.同步语言能够表达确定性并发行为且具有精确时间语义等特性,适用于安全关键软件的建模和验证.目前,同步语言SIGNAL编译器主要支持串行代码生成,较少关注多线程代码生成.提出一种同步语言SIGNAL多线程代码生成工具.首先将SIGNAL程序转换为经过时钟演算的S-CGA中间程序;之后将S-CGA中间程序转换为时钟数据依赖图以分析依赖关系;然后对时钟数据依赖图进行拓扑排序划分,并针对划分结果提出优化算法和基于流水线方式的任务划分方法;最后将划分结果转换为虚拟多线程结构并进一步生成可执行多线程C/Java代码.通过在多核处理器上的实验,验证了所提方法的有效性.