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基于改进小波神经网络的实时系统任务流量预测方法 被引量:1
1
作者 李丹 陈勃琛 潘广泽 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期208-214,共7页
针对当前航空装备实时系统对非周期实时任务无法预知难以实现可靠调度的困难,开展对航空装备实时系统非周期任务流量预测方法的研究。以小波神经网络为基础结合航空装备实时系统的特性建立任务流量预测模型,并提出利用人工鱼群算法对小... 针对当前航空装备实时系统对非周期实时任务无法预知难以实现可靠调度的困难,开展对航空装备实时系统非周期任务流量预测方法的研究。以小波神经网络为基础结合航空装备实时系统的特性建立任务流量预测模型,并提出利用人工鱼群算法对小波预测模型关键参数进行优化,避免陷入局部最优解,最终构建一种人工鱼群算法改进的小波神经网络任务流量预测系统。利用提出的预测模型开展实时任务流量预测对比仿真实验,实验结果表明,建立的基于改进小波神经网络的实时系统任务流量预测系统对非周期实时任务具有较高的预测精度,预测效果优于原始小波神经网络模型及T-S模糊神经网络模型。 展开更多
关键词 小波神经网络 人工鱼群算法 实时系统 流量预测
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一种航空装备实时系统任务快速调度方法
2
作者 李丹 潘广泽 陈勃琛 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期1-6,共6页
针对航空装备实时系统对多线程下实时任务快速调度的困难,提出了一种基于多层编码遗传算法并利用粒子群算法进行参数优化的实时系统任务快速调度方法。通过引入任务贡献矩阵,建立了以总消耗时间少和贡献值大的任务尽早完成为目标的染色... 针对航空装备实时系统对多线程下实时任务快速调度的困难,提出了一种基于多层编码遗传算法并利用粒子群算法进行参数优化的实时系统任务快速调度方法。通过引入任务贡献矩阵,建立了以总消耗时间少和贡献值大的任务尽早完成为目标的染色体适应度值评价模型,避免重要任务的丢失。采用粒子群算法对多层编码遗传算法参数进行优化,避免陷入局部最优解,增加了收敛速度。最后对调度方法进行仿真验证,仿真结果表明,本文提出的实时系统任务快速调度模型与方法可以优化任务的执行时间,保障任务的顺利完成。通过对粒子群算法优化前和优化后的调度情况的对比,证明了优化后的模型的调度性能指标要优于参数优化前的模型,调度速度和调度效果明显提升。 展开更多
关键词 航空装备 实时系统 任务调度 多层编码遗传算法 粒子群算法
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并行与分布硬实时系统的调度 被引量:11
3
作者 毛羽刚 金士尧 张拥军 《计算机科学》 CSCD 北大核心 1999年第9期51-54,共4页
一、前言实时系统是工作在时间约束下的系统,与一般计算机系统的主要区别是引入了时间概念,这大大地影响了系统的设计、验证和实现。实时系统不但要保证计算结果的逻辑正确性,而且要在规定的时间内完成计算。如果某个实时任务没有按时完... 一、前言实时系统是工作在时间约束下的系统,与一般计算机系统的主要区别是引入了时间概念,这大大地影响了系统的设计、验证和实现。实时系统不但要保证计算结果的逻辑正确性,而且要在规定的时间内完成计算。如果某个实时任务没有按时完成,则可能导致整个系统失败,甚至引起灾难性后果。这类实时系统被称为硬实时(hard real-time)系统。例如,核电厂或导弹控制系统等。 展开更多
关键词 实时系统 调度 实时系统 操作系统
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概率实时系统的确认
4
作者 侯建民 郑国梁 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第A00期327-332,共6页
实时系统在运行过程中不可避免地会出现的部件故障的现象,此时它不可能完全满足系统的规约,因此实时系统中应充分考虑可靠性问题,本文以离散时段演算作为实时系统的逻辑,采用概率时间自动来描述实时系统的状态转换,通过构造向图的... 实时系统在运行过程中不可避免地会出现的部件故障的现象,此时它不可能完全满足系统的规约,因此实时系统中应充分考虑可靠性问题,本文以离散时段演算作为实时系统的逻辑,采用概率时间自动来描述实时系统的状态转换,通过构造向图的方法确认系统的正确性。 展开更多
关键词 实时系统 吸向图 概率实时系统
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实时系统规范语言STeC的Maude重写系统 被引量:2
5
作者 栾天骄 陈仪香 王江涛 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第10期57-62,67,共7页
信息物理融合系统的网络化、系统化和信息化等特性使得软件系统的复杂程度不断增加。为此,引入实时系统的规范语言STeC,用于刻画具有时空一致性要求的实时系统。对于STeC语言的自动逻辑推理问题,通过拓展Maude中的关系等式和重写规则,将... 信息物理融合系统的网络化、系统化和信息化等特性使得软件系统的复杂程度不断增加。为此,引入实时系统的规范语言STeC,用于刻画具有时空一致性要求的实时系统。对于STeC语言的自动逻辑推理问题,通过拓展Maude中的关系等式和重写规则,将STeC语言转化为可执行的基于Maude的形式化描述,使用Maude自动推导功能,自动推导出系统的时间正确性。实例结果表明,该形式化描述语言Maude可有效对实时系统进行安全性验证。 展开更多
关键词 实时系统 实时系统的规范语言 重写逻辑 形式化分析 时空一致性 操作语义
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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
6
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 复杂嵌入式实时系统 系统体系结构 模型驱动 AADL(architecture analysis and DESIGN language)
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虚拟DCS技术与大型发电厂实时系统互联应用 被引量:11
7
作者 冷杉 徐悦 +3 位作者 陈坤 薛海平 郝青松 张溧栗 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期60-63,共4页
结合虚拟DCS系统仿真控制技术,探讨了电厂集散控制系统DCS、信息系统SIS和仿真系统SIM这三大实时系统互联应用的可行性.实现三大实时系统互联的关键是使真实DCS和虚拟DCS的I/O接口数据和组态数据一一对应.虚拟DCS通过智能编译和真实DCS... 结合虚拟DCS系统仿真控制技术,探讨了电厂集散控制系统DCS、信息系统SIS和仿真系统SIM这三大实时系统互联应用的可行性.实现三大实时系统互联的关键是使真实DCS和虚拟DCS的I/O接口数据和组态数据一一对应.虚拟DCS通过智能编译和真实DCS系统达到同步更新,SIS系统和SIM系统利用数据库比较技术和实时通信技术进行数据连接.充分利用虚拟DCS技术的高度逼真性和开放性,实现了三大实时系统的实时互联,可以完成数据分析、模型校验和参数优化等高级仿真功能,扩大了虚拟DCS控制系统的应用范围,提升了应用层次和仿真品质. 展开更多
关键词 实时系统 虚拟技术 集散控制系统 互联应用 仿真系统
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开放式实时系统的调度理论与方法分析 被引量:45
8
作者 邹勇 李明树 王青 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期83-90,共8页
随着实时系统应用的日益广泛,多类型实时和非实时任务并存的情况给系统调度机制带来了新的需求和挑战.开放式实时系统的相关研究因为解决这一问题而受到关注,也为调度理论与方法带来了新的思路.在阐述了开放式实时系统的基本概念和理论... 随着实时系统应用的日益广泛,多类型实时和非实时任务并存的情况给系统调度机制带来了新的需求和挑战.开放式实时系统的相关研究因为解决这一问题而受到关注,也为调度理论与方法带来了新的思路.在阐述了开放式实时系统的基本概念和理论的基础上,提出了一种调度对象的层次性模型,适用于开放式实时调度环境.对几种有代表性的相关方法进行了详细的比较研究,指出它们各自的功能特征和适用范围及其共同特征.把不同方法进行有机集成是可行的,也是一个发展方向,可以使各方法在集成的调度机制内各施所长,更适合于开放式实时系统的应用环境. 展开更多
关键词 开放式实时系统 调度理论 方法分析 操作系统
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多处理器实时系统可调度性分析的UPPAAL模型 被引量:19
9
作者 代声馨 洪玫 +3 位作者 郭兵 杨秋辉 黄蔚 徐保平 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期279-296,共18页
随着多处理器实时系统在安全性攸关系统中的广泛应用,保证这类系统的正确性成为一项重要的工作.可调度性是实时系统正确性的一项关键性质.它表示系统必须满足的一些时间要求.传统的可调度性分析方法结论保守或者不完备,为了避免这些方... 随着多处理器实时系统在安全性攸关系统中的广泛应用,保证这类系统的正确性成为一项重要的工作.可调度性是实时系统正确性的一项关键性质.它表示系统必须满足的一些时间要求.传统的可调度性分析方法结论保守或者不完备,为了避免这些方法的缺陷,提出使用模型检测的方法来实现可调度性分析.提出了一个用于多处理器实时系统可调度性分析的模板,将与系统可调度性相关的部分包括实时任务、运行平台和调度管理模块都用时间自动机建模,并使用UPPAAL验证可调度的性质是否总被满足.符号化模型检测方法被用于推断可调度性,但是由于秒表触发的近似机制,符号化模型检测方法不能用于证明系统不可调度.作为补充,统计模型检测方法被用于估算系统不可调度的概率,并在系统不可调度时生成反例.此外,在系统可调度时,通过统计模型检测方法获取一些性能相关的信息. 展开更多
关键词 可调度性 模型检测 UPPAAL 多处理器实时系统 时间自动机
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实时系统中的非定期任务调度算法综述 被引量:19
10
作者 王强 王宏安 +1 位作者 金宏 戴国忠 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期385-392,共8页
非定期任务调度是实时系统中的一个重要研究内容 综述了实时系统中非定期任务调度算法的研究与进展 ,按照这些算法的特征分为基于服务器的算法与基于空闲时间的算法两大类别 ,并着重对每个类别中的不同算法的特征与性能进行了分析 通... 非定期任务调度是实时系统中的一个重要研究内容 综述了实时系统中非定期任务调度算法的研究与进展 ,按照这些算法的特征分为基于服务器的算法与基于空闲时间的算法两大类别 ,并着重对每个类别中的不同算法的特征与性能进行了分析 通过对这些算法的比较与分析 ,希望为实时系统的研究与开发者提供有意义的参考 。 展开更多
关键词 实时系统 非定期任务 实时调度 可调度性
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多机多任务实时系统云调度策略 被引量:29
11
作者 宋远骏 杨孝宗 +1 位作者 李德毅 崔东华 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第10期1107-1113,共7页
采用云方法对多机实时系统任务的重要性和任务处理的适时性进行分析 ,实时计算被激活任务的价值及其在不同资源条件下的作业执行时间 ,提出一种兼顾任务价值和作业执行时间两方面因素的新的调度策略——云调度策略 ,有效地解决了任务优... 采用云方法对多机实时系统任务的重要性和任务处理的适时性进行分析 ,实时计算被激活任务的价值及其在不同资源条件下的作业执行时间 ,提出一种兼顾任务价值和作业执行时间两方面因素的新的调度策略——云调度策略 ,有效地解决了任务优先级的判定和任务处理适时性问题 ,提高了系统资源利用效率、运行质量和系统整体效能 .仿真证明 ,此策略优于现在广泛采用的固定优先级和先到先处理调度策略 . 展开更多
关键词 多处理机 实时系统 适时性 云调度策略
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基于主从异步复制技术的容灾实时系统研究与实现 被引量:20
12
作者 杨朝红 宫云战 +2 位作者 桑伟前 刘海燕 李庆艳 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2003年第7期1104-1109,共6页
介绍了一个实用的容灾实时系统SDPR 为提高系统的性能 ,SDPR采用严格的主从异步复制技术和多线程技术 实验表明 ,多线程技术和多进程技术能够较大地提高系统的性能 ,而且相比多进程技术 ,多线程技术所需的内存要少得多 详细探讨了采用... 介绍了一个实用的容灾实时系统SDPR 为提高系统的性能 ,SDPR采用严格的主从异步复制技术和多线程技术 实验表明 ,多线程技术和多进程技术能够较大地提高系统的性能 ,而且相比多进程技术 ,多线程技术所需的内存要少得多 详细探讨了采用多线程技术时怎样保证数据的一致性 SDPR系统不仅满足容灾系统设计准则 ,而且与Oracle以及Informix等数据库提供商提供的数据复制技术相比 ,SDPR通过数据库底层函数层可以屏蔽不同数据库产品或版本之间的差异 ,从而实现不同数据库产品和版本之间的数据复制 SDPR适用于使用多种数据库产品或版本的系统 ,如智能网系统 同时 ,SDPR系统可以处理数据拷贝图为任意拓扑结构的情况 容灾系统SDPR已经实现 。 展开更多
关键词 数据复制 多线程 主从异步复制技术 容灾实时系统
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基于UPPAAL的实时系统模型验证 被引量:23
13
作者 周清雷 姬莉霞 王艳梅 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2004年第9期129-131,共3页
UPPAAL是一种使用时间自动机模型的实时系统验证工具 ,它可以避免时间自动机求积时状态空间的爆炸。介绍了时间自动机理论和工具UPPAAL ,着重说明如何用UPPAAL进行模型检查 。
关键词 实时系统 模型检查 时间自动机 UPPAAL
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硬实时系统在强分区约束下的双层分区调度 被引量:16
14
作者 李昕颖 顾健 +1 位作者 何锋 熊华钢 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期1032-1039,共8页
文中研究了硬实时系统在强分区约束下的双层分区的调度问题,合理建立了强分区约束下的双层分区调度模型,给出了最坏情况下的分区任务集可调度的判定条件.同时,在此基础上,提出了与分区利用率匹配的分区设计方法,导出了该方法下的系统可... 文中研究了硬实时系统在强分区约束下的双层分区的调度问题,合理建立了强分区约束下的双层分区调度模型,给出了最坏情况下的分区任务集可调度的判定条件.同时,在此基础上,提出了与分区利用率匹配的分区设计方法,导出了该方法下的系统可调度利用率的最小上限.仿真实验表明,在严格实时的条件下,文中提出的方法相对于现有方法更具优越性,并提高了分区可调度利用率的最小上限. 展开更多
关键词 实时系统 强分区约束 分区调度 可调度利用率 分区设计
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分布式实时系统的容错调度算法 被引量:12
15
作者 秦啸 庞丽萍 +1 位作者 韩宗芬 李胜利 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第10期1056-1063,共8页
提出了两种分布式实时容错调度算法 :副版本后调度算法 (BKCL )及无容错需求后调度算法 (NFRL ) ,并研究了算法的时间复杂度 .这两种容错调度算法能同时调度具有容错需求的实时任务和无容错需求的实时任务 .BKCL和 NFRL所产生的调度可保... 提出了两种分布式实时容错调度算法 :副版本后调度算法 (BKCL )及无容错需求后调度算法 (NFRL ) ,并研究了算法的时间复杂度 .这两种容错调度算法能同时调度具有容错需求的实时任务和无容错需求的实时任务 .BKCL和 NFRL所产生的调度可保证 :在分布式系统中一个节点机失效的情况下 ,具有容错需求的实时任务仍然可在截止时间内完成 .在描述了两个实时容错调度算法之后 ,分别证明了这两个算法的容错调度正确性 .接着 ,阐述了算法性能模拟方法并对 BKCL和 NFRL算法的性能进行了分析 .实验结果表明 ,两种算法在不同的负载情况下具有不同的优势 .当无容错需求的实时任务的个数远大于具有容错需求的实时任务的个数时 ,NFRL 的性能要比 BKCL的优越 ;当无容错需求的实时任务的个数远小于具有容错需求的实时任务的个数时 ,NFRL的性能比BKCL 展开更多
关键词 容错 实时调度 启发式算法 分布式实时系统
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硬实时系统中基于软件容错的动态调度算法 被引量:18
16
作者 李庆华 韩建军 +1 位作者 Abbas A Essa 张薇 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期101-107,共7页
在硬实时系统中,由于任务超时完成将会导致灾难性后果,因而硬实时系统具有严格的时间及可靠性限制条件.目前实时容错调度算法大部分针对硬件的容错,很少考虑软件运行的故障.提出了两种类似EDF(earliest deadline first)的软件容错的动... 在硬实时系统中,由于任务超时完成将会导致灾难性后果,因而硬实时系统具有严格的时间及可靠性限制条件.目前实时容错调度算法大部分针对硬件的容错,很少考虑软件运行的故障.提出了两种类似EDF(earliest deadline first)的软件容错的动态实时调度算法:PKSA(probing K-step algorithm)和CUBA(changing utilization-based algorithm).两种算法在任务执行过程中,通过若干试探性检测步骤,提高了任务可执行性的预测,尽可能地避免了任务早期的失败对后续任务的影响,因此提高了任务的完成率,同时也有效地减少了浪费的CPU时间片数量.通过实验测试,与目前所知的同类算法相比,具有更佳的调度性能——调度成本平衡性. 展开更多
关键词 实时系统 软件容错 调度算法
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一种开放混合实时系统的开放自适应调度算法 被引量:19
17
作者 淮晓永 邹勇 李明树 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期487-496,共10页
开放计算环境下的实时与非实时任务不确定并发,以及多种实时约束混合的复杂约束系统,即开放混合实时系统的需求越来越广泛.通过引入接收控制、调度服务器、自适应调节机制,提出一种开放环境下的自适应实时系统调度架构——OARtS(open ad... 开放计算环境下的实时与非实时任务不确定并发,以及多种实时约束混合的复杂约束系统,即开放混合实时系统的需求越来越广泛.通过引入接收控制、调度服务器、自适应调节机制,提出一种开放环境下的自适应实时系统调度架构——OARtS(open adaptive real-time scheduling).它能适应开放计算环境的不确定性,有控制地接受实时任务运行;可根据系统空闲计算带宽变化,自适应地调节任务的实时等级,使得系统运行在最优的实时性能上;对于软实时任务,可根据其计算带宽需求变化,自适应地调节其计算带宽分配,以适应任务执行时间时变引起的实时不确定性. 展开更多
关键词 实时系统 开放系统 服务质量保证(Qos) 自适应调度
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分布式实时系统中的预测调度算法 被引量:11
18
作者 许建峰 朱晴波 +1 位作者 胡宁 谢立 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期95-103,共9页
对于分布式实时系统中的周期性任务 ,人们提出了一系列静态分配调度算法 ,有效地解决了各种特定条件下的任务分配和调度问题 .这些算法的主要特点是 ,它们均要求被调度任务的特征参数为已知条件 .然而在很多实时系统中 ,周期性任务的运... 对于分布式实时系统中的周期性任务 ,人们提出了一系列静态分配调度算法 ,有效地解决了各种特定条件下的任务分配和调度问题 .这些算法的主要特点是 ,它们均要求被调度任务的特征参数为已知条件 .然而在很多实时系统中 ,周期性任务的运行时间或任务数量常常是一些具有一定规律的随机过程 ,因而上述静态算法的效能将受到限制 .在分析了特定应用背景中的处理流程之后 ,抽象得到两类随机任务模型 ,针对这两类模型介绍了在分布式实时系统中已经得到应用的静态分配调度算法 SAA(static allocation algorithms) ,进而提出了多任务分配调度的预测算法 PAA(predicting allocation algorithm) .它根据周期性任务执行时间或子任务数量的统计特性 ,实现任务参量的合理预测和多任务的动态调度 ,以提高系统的实时性能 .仿真结果表明 ,对于两类任务模型 ,PAA算法与 SAA算法相比 ,在任务完成时间、负载均衡度、系统响应时间及任务夭折率等多方面均有显著改善 . 展开更多
关键词 分布式实时系统 周期性任务 分配调度算法 预测
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火电厂实时系统数据通道的设计与实现 被引量:16
19
作者 江浩 徐治皋 +1 位作者 高正平 徐莹 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期62-64,74,共4页
结合某火电厂生产实时系统的改造工程项目 ,以该厂实时系统中的某机组部分和全厂远动SCADA部分为例 ,介绍了实时系统的核心部分——数据通道的设计与实现。以实时信息系统数据通道中的数据采集、传送、处理与存储、用户与数据库的交互... 结合某火电厂生产实时系统的改造工程项目 ,以该厂实时系统中的某机组部分和全厂远动SCADA部分为例 ,介绍了实时系统的核心部分——数据通道的设计与实现。以实时信息系统数据通道中的数据采集、传送、处理与存储、用户与数据库的交互等为主要研究对象。在管理信息系统(MIS)与生产自动化系统的网络数据通信方面采用基于 TCP/IP的 Socket网络通信方式 ;在 MIS网上的信息发布与接收架构方面采用 Web浏览器 /Web服务器 /数据库 (DB)服务器 3层结构 (即B/S结构 ) ,并采用新颖的 Active X组件应用与 ASP应用相结合的 Web应用方式加以实现。实践表明 ,该实时系统具有良好的适应性、兼容性、灵活性、可靠性和安全性 ,该实现方案是成功的和值得推荐的。 展开更多
关键词 实时系统 数据通道 数据通信 B/S结构 数据库 管理信息系统 火电厂 电力企业
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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
20
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 嵌入式实时系统 软件能耗 建模 价格 时间通信顺序进程
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