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变频器中多核嵌入式系统设计与实时控制策略
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作者 姚詹图 《大众标准化》 2025年第8期44-46,共3页
文章聚焦于变频器中的多核嵌入式系统设计与实时控制策略,深入探讨了多核架构在处理变频器复杂任务时的优势,详细阐述了系统的硬件架构设计、软件框架构建以及关键的实时控制策略。通过实验与仿真分析,验证了所提出的设计与策略在提高... 文章聚焦于变频器中的多核嵌入式系统设计与实时控制策略,深入探讨了多核架构在处理变频器复杂任务时的优势,详细阐述了系统的硬件架构设计、软件框架构建以及关键的实时控制策略。通过实验与仿真分析,验证了所提出的设计与策略在提高变频器性能、增强系统可靠性和实现精确控制方面的有效性,为变频器技术的进一步发展提供了有力的理论与技术支撑。 展开更多
关键词 变频器 多核嵌入系统 实时控制
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实时操作系统在汽车嵌入式计算机平台上的优化与应用
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作者 任悦辉 《汽车维修技师》 2025年第6期8-9,共2页
本文探讨了实时操作系统(RTOS)在汽车嵌入式计算机平台上的优化策略与实际应用。其通过系统架构设计、任务调度、内存管理及中断处理等多方面的优化,显著提升了RTOS的实时性能与资源利用率。实验结果表明,优化后的RTOS在汽车自动驾驶辅... 本文探讨了实时操作系统(RTOS)在汽车嵌入式计算机平台上的优化策略与实际应用。其通过系统架构设计、任务调度、内存管理及中断处理等多方面的优化,显著提升了RTOS的实时性能与资源利用率。实验结果表明,优化后的RTOS在汽车自动驾驶辅助、电池管理、车载通信及舒适娱乐等系统中表现出色,实现了高效、可靠的实时响应。本文为RTOS在汽车领域的深入应用提供了有价值的参考。 展开更多
关键词 实时操作系统(RTOS) 汽车嵌入计算机平台 系统优化 实时性能
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实时响应的嵌入式系统虚拟化微内核架构分析
3
作者 贾玉柱 《电脑知识与技术》 2024年第26期31-34,共4页
为解决传统单一化嵌入式系统在应用过程中导致平台设计冗余的问题,文章将多操作系统架构平台引入嵌入式系统架构中,构建合适的嵌入式虚拟化平台,现阶段,为保证平台的应用价值充分发挥,先对实施虚拟化为内核架构方法进行研究,然后以seL4... 为解决传统单一化嵌入式系统在应用过程中导致平台设计冗余的问题,文章将多操作系统架构平台引入嵌入式系统架构中,构建合适的嵌入式虚拟化平台,现阶段,为保证平台的应用价值充分发挥,先对实施虚拟化为内核架构方法进行研究,然后以seL4微内核架构为例,分析基于Chcore Hypervisor实现嵌入式虚拟化的方法,最后,对系统功能加以测试。研究结果表明,采用上述方法构建的实时响应嵌入式系统虚拟化微内核架构,具有良好的性能。希望通过本文研究,为嵌入式系统架构应用价值的提高提供参考。 展开更多
关键词 实时响应 嵌入系统 虚拟化微内核架构
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基于优先级时间Petri网的实时嵌入式多核系统分析
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作者 张凯文 刘关俊 +4 位作者 孙彦韬 李晓锋 关健 解毅 顾斌 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期4123-4140,共18页
已有的基于点区间优先级时间Petri网分析实时嵌入式多核系统的工作,存在以下不足:(1)点区间优先级时间Petri网只考虑每个任务的执行时间是一个固定值的情况,而更多的实际应用中每个任务的执行时间是在一个区间范围内,因此不能模拟这些应... 已有的基于点区间优先级时间Petri网分析实时嵌入式多核系统的工作,存在以下不足:(1)点区间优先级时间Petri网只考虑每个任务的执行时间是一个固定值的情况,而更多的实际应用中每个任务的执行时间是在一个区间范围内,因此不能模拟这些应用;(2)没有实现从任务依赖图到点区间优先级时间Petri网的自动转化,不便于工程设计人员使用;(3)没有考虑任务间互斥访问共享变量的情况.为此,定义了优先级时间Petri网(Pri-TPN)以弥补第1个不足;定义带有资源分配与优先级的任务依赖图(TDG-RAP)以弥补第3个不足;给出从TDG-RAP到Pri-TPN的转化规则与算法以弥补第2个不足,以及基于Pri-TPN分析任务最坏执行时间与系统死锁的算法;开发工具软件,方便工程设计人员使用. 展开更多
关键词 实时嵌入多核系统 优先级时间Petri网 可达图 任务依赖图 最坏执行时间(WCET) 死锁
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嵌入式系统的需求描述综述
5
作者 陈小红 刘少彬 金芝 《软件学报》 北大核心 2025年第1期27-46,共20页
随着嵌入式系统的广泛应用,其需求正变得越来越复杂,需求分析成为嵌入式系统开发的关键阶段,如何准确地建模和描述需求成为首要问题.系统地调研嵌入式系统的需求描述,并进行全面的比较分析,以便更深入地理解嵌入式系统需求的核心关注点... 随着嵌入式系统的广泛应用,其需求正变得越来越复杂,需求分析成为嵌入式系统开发的关键阶段,如何准确地建模和描述需求成为首要问题.系统地调研嵌入式系统的需求描述,并进行全面的比较分析,以便更深入地理解嵌入式系统需求的核心关注点.首先采用系统化文献综述方法,对1979年1月–2023年11月间发表的相关文献进行识别、筛选、汇总和分析.通过自动检索和滚雪球等检索过程,筛选出150篇与主题密切相关的文献,力求文献综述的全面性.其次,从需求描述关注点、需求描述维度、需求分析要素等方面,分析现有嵌入式需求描述语言的表达能力.最后,总结现有嵌入式系统软件需求描述所面临的挑战,并针对嵌入式软件智能合成任务,提出对嵌入式系统需求描述方法表达能力的要求. 展开更多
关键词 嵌入系统 需求描述 需求描述语言 需求分析 系统需求
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嵌入式单片机系统实时控制技术分析
6
作者 孙世杰 《计算机产品与流通》 2024年第11期135-137,共3页
随着嵌入式技术蓬勃发展,单片机系统因功耗低、体积小、功能强大等优势,在实时控制系统中扮演着越来越重要的角色。本文将深入探讨嵌入式单片机系统的实时控制技术,分析其在硬件设计、软件策略、通信同步以及容错设计等方面的技术要点,... 随着嵌入式技术蓬勃发展,单片机系统因功耗低、体积小、功能强大等优势,在实时控制系统中扮演着越来越重要的角色。本文将深入探讨嵌入式单片机系统的实时控制技术,分析其在硬件设计、软件策略、通信同步以及容错设计等方面的技术要点,并结合实际应用案例评价其表现和成效。 展开更多
关键词 实时控制系统 嵌入单片机系统 嵌入技术 软件策略 容错设计 硬件设计 通信同步 实际应用案例
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面向任务协同的异构多核嵌入式系统实时调度方法 被引量:1
7
作者 程玮 杨智玲 《长春师范大学学报》 2024年第2期43-49,共7页
以往的异构多核嵌入式系统实时调度方法由于仅设置了系统实时调度模型的单项参数,导致系统调度时间过长。本文设计了面向任务协同的异构多核嵌入式系统实时调度方法。面向任务协同构建嵌入式系统实时调度模型,计算系统任务节点的传输情... 以往的异构多核嵌入式系统实时调度方法由于仅设置了系统实时调度模型的单项参数,导致系统调度时间过长。本文设计了面向任务协同的异构多核嵌入式系统实时调度方法。面向任务协同构建嵌入式系统实时调度模型,计算系统任务节点的传输情况,构建系统实时调度的数学模型,对构建的实时调度模型中的任务数据信息进行汇集,并进行自适应分析处理,以此为基础,设置实时调度模型的时间均衡控制参数和安全性系数,从而实现嵌入式系统的实时调度。通过上述设计,完成对异构多核嵌入式系统实时调度方法的设计。在仿真实验中,与以往的异构多核嵌入式系统实时调度方法相比,本文设计的面向任务协同的异构多核嵌入式系统实时调度方法的调度时间最长仅为5 s,调度时间更短。 展开更多
关键词 任务协同 异构多核 嵌入系统 实时调度 方法设计
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实时嵌入式控制系统在自动化仪表中的应用 被引量:1
8
作者 徐磊 《信息系统工程》 2024年第10期20-23,共4页
随着工业自动化水平的不断提高,对自动化仪表的智能化和实时性要求越来越高。实时嵌入式控制系统凭借其实时性、可靠性和灵活性等优势,在自动化仪表领域得到了广泛应用。分析了实时嵌入式控制系统的特点,阐述了其在自动化仪表中的应用,... 随着工业自动化水平的不断提高,对自动化仪表的智能化和实时性要求越来越高。实时嵌入式控制系统凭借其实时性、可靠性和灵活性等优势,在自动化仪表领域得到了广泛应用。分析了实时嵌入式控制系统的特点,阐述了其在自动化仪表中的应用,并以智能PID控制器为例,详细介绍了实时嵌入式控制系统在自动化仪表中的实现方法。研究表明,采用实时嵌入式控制系统可显著提升自动化仪表的性能和功能,为工业过程控制提供更加精确和可靠的解决方案。 展开更多
关键词 实时嵌入系统 自动化仪表 智能PID控制 工业过程控制
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基于嵌入式系统的采摘机器人作业控制研究
9
作者 范江波 《农机化研究》 北大核心 2025年第6期53-57,77,共6页
采摘作业是农副产品生产的重要环节,直接影响农副产品的效益。为此,针对传统采摘作业存在的采摘手段落后、精度差和效率低等问题,以草莓采摘机器人为研究对象,在深入研究其结构组成和工作原理的基础上,引入嵌入式系统,完成了采摘机械手... 采摘作业是农副产品生产的重要环节,直接影响农副产品的效益。为此,针对传统采摘作业存在的采摘手段落后、精度差和效率低等问题,以草莓采摘机器人为研究对象,在深入研究其结构组成和工作原理的基础上,引入嵌入式系统,完成了采摘机械手的运动学分析。通过采摘机器人控制系统的硬件总体设计,完成了控制系统硬件模块选型,并进行了作业控制的仿真分析。采摘试验结果表明:基于嵌入式系统的采摘机器人能够精确控制采摘作业,采摘精度和目标识别率都达到了设计目标,且系统运行较为安全和稳定。 展开更多
关键词 采摘机器人 作业控制 目标识别 运动学分析 嵌入系统
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检索增强生成在嵌入式固件系统仿真中的应用方法
10
作者 孙浩楠 井靖 吕鑫 《信息工程大学学报》 2025年第1期113-119,共7页
嵌入式固件的系统仿真环境构建是面向嵌入式设备固件动态分析的基础,针对当前固件系统仿真环境构建中外设模型代码生成人工成本高且保真度低等问题,提出一种基于检索增强生成的嵌入式固件系统仿真技术。首先,通过数据手册预处理提取仿... 嵌入式固件的系统仿真环境构建是面向嵌入式设备固件动态分析的基础,针对当前固件系统仿真环境构建中外设模型代码生成人工成本高且保真度低等问题,提出一种基于检索增强生成的嵌入式固件系统仿真技术。首先,通过数据手册预处理提取仿真环境构建所需的内存映射表和外设寄存器字段文本描述等信息;其次,利用大语言模型的归纳总结能力生成文本描述概要,并将生成的概要文本嵌入后构建向量知识库;最后,通过多向量检索器查找知识库中与目标外设相关的上下文并自动生成外设模型代码,实现目标固件的仿真环境构建。实验结果表明,该方法能成功提取并生成内存映射表、外设寄存器名和外设行为等描述,并能够正确引导系统初始化、响应固件中的外设访问等。与基于符号执行的固件托管技术相比,生成的仿真环境能使固件通过更多的状态检查代码,具有更高的代码覆盖率。 展开更多
关键词 固件仿真 系统仿真 嵌入安全 动态分析 检索增强生成
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复杂嵌入式实时系统体系结构设计与分析语言:AADL 被引量:79
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作者 杨志斌 皮磊 +2 位作者 胡凯 顾宗华 马殿富 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期899-915,共17页
首先归纳了AADL(architecture analysis and design language)的发展历程及其主要建模元素.其次,从模型驱动设计与实现的角度综述了AADL在不同阶段的研究与应用,总结了研究热点,分析了现有研究的不足,并对AADL的建模与分析工具、应用实... 首先归纳了AADL(architecture analysis and design language)的发展历程及其主要建模元素.其次,从模型驱动设计与实现的角度综述了AADL在不同阶段的研究与应用,总结了研究热点,分析了现有研究的不足,并对AADL的建模与分析工具、应用实践进行了概述.最后,探讨了AADL的发展与研究方向. 展开更多
关键词 复杂嵌入实时系统 系统体系结构 模型驱动 AADL(architecture analysis and DESIGN language)
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四种嵌入式实时操作系统关键技术分析 被引量:34
12
作者 季志均 马文丽 +1 位作者 陈虎 郑文岭 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2005年第9期4-8,共5页
介绍了RT-Linux,μCLinux,μC/OS-Ⅱ和eCos四种源码公开的嵌入式实时操作系统(Embedded Real-Time Operating Systems,ERTOS),详细分析比较了关键实现技术———任务管理、任务及中断间的同步通信机制、存储器管理、中断管理等,指出了... 介绍了RT-Linux,μCLinux,μC/OS-Ⅱ和eCos四种源码公开的嵌入式实时操作系统(Embedded Real-Time Operating Systems,ERTOS),详细分析比较了关键实现技术———任务管理、任务及中断间的同步通信机制、存储器管理、中断管理等,指出了不同应用领域所适合的ERTOS。 展开更多
关键词 嵌入系统 实时操作系统 任务调度 任务同步与通信 内存分配 中断处理
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一种嵌入式实时系统软件能耗建模与分析的方法 被引量:9
13
作者 祝义 肖芳雄 +1 位作者 周航 张广泉 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期848-855,共8页
随着嵌入式实时系统低能耗研究的不断深入,软件能耗已经成为影响系统的主要因素,并朝着定量分析方向发展.针对嵌入式实时系统缺乏有效的软件能耗建模与分析的方法,提出一种基于进程代数的嵌入式实时系统软件能耗建模与分析的方法.通过... 随着嵌入式实时系统低能耗研究的不断深入,软件能耗已经成为影响系统的主要因素,并朝着定量分析方向发展.针对嵌入式实时系统缺乏有效的软件能耗建模与分析的方法,提出一种基于进程代数的嵌入式实时系统软件能耗建模与分析的方法.通过在时间通信顺序进程上扩展价格信息得到价格时间通信顺序进程,将嵌入式实时系统指令的功耗映射成价格时间通信顺序进程的价格,利用价格时间通信顺序进程对嵌入式实时系统软件能耗建模并进行量化分析,提出的最优路径算法可以对建模结果进行指令功耗可满足性检查,并计算当前最低能耗可达路径.该方法可以从很大程度上提高嵌入式实时系统软件能耗计算和分析的准确性,计算结果有助于嵌入式实时系统软件能耗的量化分析和优化设计. 展开更多
关键词 嵌入实时系统 软件能耗 建模 价格 时间通信顺序进程
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Linux嵌入式系统实时性分析与实时化改进 被引量:7
14
作者 赵明富 李太福 罗松 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2004年第4期200-203,共4页
对Linux的分时特性作了讨论,对Linux的中断延迟和上下文切换性能作了测试,指出造成实时性差的原因,并提出一些改善Linux嵌入式系统实时性的方案。测试结果表明,该改进方法是有效的。
关键词 嵌入系统 实时系统 LINUX
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基于投影的嵌入式系统需求分析方法
15
作者 王小齐 陈小红 +2 位作者 金芝 顾斌 綦艳霞 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期5397-5418,共22页
嵌入式系统正变得越来越复杂,其软件系统的需求分析成为嵌入式系统开发的瓶颈问题.设备依赖性和执行逻辑的交织性是嵌入式软件系统的典型特征,要求需求分析方法能根据所依赖的设备进行有效的需求解耦.从基于环境建模的需求工程思想出发... 嵌入式系统正变得越来越复杂,其软件系统的需求分析成为嵌入式系统开发的瓶颈问题.设备依赖性和执行逻辑的交织性是嵌入式软件系统的典型特征,要求需求分析方法能根据所依赖的设备进行有效的需求解耦.从基于环境建模的需求工程思想出发,针对嵌入式软件系统的特征,提出一种基于投影的从系统需求到软件需求的分析方法,帮助需求工程师对需求进行有效解耦.首先总结嵌入式软件系统的系统需求与软件需求描述,基于交互环境特性定义嵌入式软件系统的需求解耦策略,并设计从系统需求到软件需求的规约过程.在航天器太阳搜索系统进行实际案例研究,并通过耦合度与内聚性两个指标对5个代表性案例场景进行量化评估,展示所提方法的有效性. 展开更多
关键词 嵌入系统 需求分析 需求解耦 问题投影 软件需求
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Linux嵌入式系统的实时性分析 被引量:3
16
作者 赵明富 李太福 +1 位作者 陈鸿雁 胡新宇 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第18期89-91,共3页
嵌入式应用系统通常对实时性要求较高,Linux是一个通用操作系统,将它应用于嵌入式实时环境有许多缺点和不足。文章对Linux的分时特性作了分析,对Linux的中断延迟和上下文切换性能作了测试,指出造成实时性差的原因,最后提出了改善Li... 嵌入式应用系统通常对实时性要求较高,Linux是一个通用操作系统,将它应用于嵌入式实时环境有许多缺点和不足。文章对Linux的分时特性作了分析,对Linux的中断延迟和上下文切换性能作了测试,指出造成实时性差的原因,最后提出了改善Linux嵌入式系统实时性的方案。 展开更多
关键词 嵌入系统 实时系统 LINUX 分时特性 中断延迟 上下文切换性能
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实时嵌入式系统的竞态条件及其分析方法研究 被引量:4
17
作者 陈艳 徐晓峰 +1 位作者 李晓潮 郭东辉 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期1201-1210,共10页
竞态条件使得多个任务对共享资源进行操作的先后顺序在不同的执行情况下发生改变,从而可能引起系统异常.为了分析实时嵌入式系统可能出现的竞态条件及其所带来的影响,根据目标系统的执行特征,建立系统的执行序列模型,对相关的竞态条件... 竞态条件使得多个任务对共享资源进行操作的先后顺序在不同的执行情况下发生改变,从而可能引起系统异常.为了分析实时嵌入式系统可能出现的竞态条件及其所带来的影响,根据目标系统的执行特征,建立系统的执行序列模型,对相关的竞态条件进行精确描述,并在此基础上提出一种竞态集来存储和分析系统的竞态条件,然后利用获取到的竞态集,构建系统的竞态条件图来预测系统潜在的竞态同步关系.实验分析表明该方法能够有效地分析和预测目标系统各种可能的竞态同步关系及其所带来的不同执行情况和结果. 展开更多
关键词 实时嵌入系统 执行序列 竞态条件 竞态集 竞态条件图
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分布式实时嵌入式系统的能耗建模与分析 被引量:4
18
作者 陈丽琼 邵志清 范贵生 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期250-255,共6页
为支持分布式实时嵌入式(DRE)系统的能耗分析,提出了一种能耗时延Petri网(ECTPN)对系统的模块、任务、任务间关系、通信协议等进行建模。基于所建DRE的ECTPN模型,分析系统的可调度性和能耗约束,并给出启发式算法来计算满足时间约束和能... 为支持分布式实时嵌入式(DRE)系统的能耗分析,提出了一种能耗时延Petri网(ECTPN)对系统的模块、任务、任务间关系、通信协议等进行建模。基于所建DRE的ECTPN模型,分析系统的可调度性和能耗约束,并给出启发式算法来计算满足时间约束和能耗约束的可行调度。最后应用一个实例模拟系统的建模和分析过程,从而直观地展示了该方法的可行性。 展开更多
关键词 分布实时嵌入系统 PETRI网 可行调度 能耗 通信协议
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双机容错实时嵌入式系统设计与分析 被引量:8
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作者 陈筠 桑楠 熊光泽 《单片机与嵌入式系统应用》 2005年第10期5-7,共3页
为满足对安全关键领域日益增长的可靠性需求,提出一种基于松耦合多处理器体系结构的双机容错实时嵌入式系统设计方案。该方案无缝整合了计算机硬件级、操作系统级、应用级的容错技术,以达到从整体上提高系统可靠性的目的。
关键词 容错 双机热备份 可靠性 实时嵌入系统 嵌入系统设计 双机容错 实时 系统可靠性 系统设计方案 计算机硬件
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嵌入式实时操作系统eCos内存分配策略的分析 被引量:4
20
作者 董明峰 谷建华 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2004年第7期120-123,共4页
本文全面深入的探讨了eCos中内存分配策略的实现。首先,对eCos内核及内存管理方法进行了介绍,然后对四种内存分配策略进行了阐述和性能比较。对于嵌入式系统和应用的开发具有一定的参考价值。
关键词 嵌入 实时操作系统 COS 内存管理
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