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基于RTEMS的软件容错系统设计 被引量:5
1
作者 李小群 张文君 +3 位作者 潘远明 肖贺 郭亮 姜志颖 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第3期911-913,共3页
在空间环境下运行的计算机系统,高空辐射可能引发各种各样的异常或错误而导致故障。为了提高系统的可靠性,同时尽可能减少对系统实时性能的影响,需要对其进行有效的容错。针对节点和应用软件的故障检测和故障恢复进行研究与分析,提出了... 在空间环境下运行的计算机系统,高空辐射可能引发各种各样的异常或错误而导致故障。为了提高系统的可靠性,同时尽可能减少对系统实时性能的影响,需要对其进行有效的容错。针对节点和应用软件的故障检测和故障恢复进行研究与分析,提出了多种灵活有效的软件容错策略与设计方案,并基于四节点的多机硬件体系结构和RTEMS软件操作系统,设计并实现了一个系统原型。运行结果显示,该方案有效地提高了嵌入式实时系统的可靠性。 展开更多
关键词 实时多处理器系统 软件容错 高可用 高可靠 硬实时
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基于RTEMS的ATM网卡设备驱动程序以及CIPOA的研究与实现 被引量:1
2
作者 朱俊 陈立前 杨学军 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第9期2211-2214,共4页
分析了在RTEMS平台上设计和实现ATM网卡的设备驱动程序,并在此基础上进一步研究CIPOA技术的实现。针对特殊应用,在设备驱动程序和CIPOA的设计和实现中简化了协议实现,增强了实时性,并进行了综合性测试。
关键词 rtems 异步传输模式 设备驱动 CIPOA
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四种流行的嵌入式实时操作系统的比较研究——VxWorks,QNX,ucLinux,RTEMS 被引量:14
3
作者 孙鲁毅 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2007年第8期196-197,共2页
对比了市场上比较流行的VxW orks,QNX,uCL inux和RTEMS四种操作系统的不同特点,为嵌入式工作者挑选适合的嵌入式实时操作系统提供参考。
关键词 RTOS 嵌入式系统 VXWORKS QNX UCLINUX rtems 实时性
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基于RTEMS的PSC/PSI电源控制样机研制 被引量:1
4
作者 师昊礼 王春红 唐靖宇 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1136-1138,共3页
使用源代码开放的实时操作系统RTEMS,采用美国BNL研制的电源控制器(PSC/PSI),开发了基于RTEMS的电源控制样机。说明了控制系统样机的体系结构、开发过程以及与1台校正子电源调试的结果。目前,样机已可通过图形用户界面远程开关电源、升... 使用源代码开放的实时操作系统RTEMS,采用美国BNL研制的电源控制器(PSC/PSI),开发了基于RTEMS的电源控制样机。说明了控制系统样机的体系结构、开发过程以及与1台校正子电源调试的结果。目前,样机已可通过图形用户界面远程开关电源、升降电流,且能实时监测电源的状态。 展开更多
关键词 控制系统样机 实时操作系统 rtems PSC/PSI
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基于RTEMS操作系统的EPICS应用研究 被引量:1
5
作者 师昊礼 王春红 唐靖宇 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期26-30,共5页
目前,世界上各大加速器广泛采用基于以太网的分布式控制系统组态软件包EPICS构建控制系统。EPICS早期版本是基于实时操作系统VxWorks发展起来的。EPICS国际合作组正致力于支持源码开放,免费的操作系统RTEMS,并准备将RTEMS推广到EPICS3.1... 目前,世界上各大加速器广泛采用基于以太网的分布式控制系统组态软件包EPICS构建控制系统。EPICS早期版本是基于实时操作系统VxWorks发展起来的。EPICS国际合作组正致力于支持源码开放,免费的操作系统RTEMS,并准备将RTEMS推广到EPICS3.14新版本中。文章阐述了RTEMS的发展、特点,对比了几种常见的实时操作系统的性能,建立了基于Motorola MVME5500的RTEMS操作系统以及EPICS在RTEMS上的应用实例。 展开更多
关键词 EPICS rtems 实时操作系统
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RTEMS下Firewire协议栈的设计与实现 被引量:2
6
作者 张纪胜 陈香兰 周学海 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期264-266,共3页
目前RTEMS操作系统缺乏对火线的支持。针对Linux和RTEMS在中断机制、定时器机制、延迟过程调用机制等方面的较大差异,提出一种高效的解决方案,实现Linux新火线协议栈到RTEMS的移植。在管理等时传输缓冲区时,结合等时传输的特点,修改环... 目前RTEMS操作系统缺乏对火线的支持。针对Linux和RTEMS在中断机制、定时器机制、延迟过程调用机制等方面的较大差异,提出一种高效的解决方案,实现Linux新火线协议栈到RTEMS的移植。在管理等时传输缓冲区时,结合等时传输的特点,修改环形队列的入队算法,解决可能的缓冲区满的问题。结果表明,实现的火线协议栈已达到对火线协议基本功能支持的目标。 展开更多
关键词 实时多处理器系统 火线 设备驱动 协议栈
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基于RTEMS的实时进程设计与实现 被引量:3
7
作者 阎淼 赵军锁 张文君 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第17期3928-3931,共4页
以嵌入式实时操作系统RTEMS为原型设计实现了实时进程。将RTEMS操作系统内核与应用程序隔离,使二者运行在不同的特权级别下,应用程序的错误不会导致操作系统崩溃,从而提高了整个系统的可靠;同时对内核内存管理和地址映射机制进优化,保... 以嵌入式实时操作系统RTEMS为原型设计实现了实时进程。将RTEMS操作系统内核与应用程序隔离,使二者运行在不同的特权级别下,应用程序的错误不会导致操作系统崩溃,从而提高了整个系统的可靠;同时对内核内存管理和地址映射机制进优化,保证原有系统的性能。从系统的可靠性、实时性以及设计实现的复杂性等方面进行试验和分析,试验结果表明,实时进程的设计与实现提高了系统可靠性,并且能够保证原有系统实时性和简单性。 展开更多
关键词 嵌入式实时操作系统 rtems 实时进程 内存管理 可靠性
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RTEMS移植到SAILING S698处理器的BSP开发 被引量:2
8
作者 杨云 李言俊 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第26期60-64,共5页
RTEMS是一款优秀的实时嵌入式操作系统,它支持多种处理器架构,具有良好的可移植性和裁剪性,支持多种API标准以及开源的特点使得它被广泛地应用在多种嵌入式领域。以基于SPARC V8架构的SAILING S698处理器开发板为目标,分析了RTEMS移植到... RTEMS是一款优秀的实时嵌入式操作系统,它支持多种处理器架构,具有良好的可移植性和裁剪性,支持多种API标准以及开源的特点使得它被广泛地应用在多种嵌入式领域。以基于SPARC V8架构的SAILING S698处理器开发板为目标,分析了RTEMS移植到S698的主要过程,介绍了RTEMS移植的开发环境配置,描述了在配置好的环境下板支持包(BSP)的开发详细步骤。 展开更多
关键词 实时多处理器系统 SAILING S698处理器 可扩充处理器架构 LEON2处理器
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RTEMS交叉编译环境的创建 被引量:1
9
作者 邵明超 杜强 +1 位作者 李荐民 赵籍九 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2004年第2期254-258,共5页
介绍了一种支持多处理器系统的嵌入式实时操作系统RTEMS ,详细阐述了其交叉编译平台的创建和内核的编译 ,并给出了一个应用程序开发实例 .
关键词 rtems 实时操作系统 嵌入式系统 交叉编译
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最坏执行时间分析中的时序异常问题
10
作者 蒋滨泽 朱钇宣 +3 位作者 陈香兰 龚小航 高银康 李曦 《计算机研究与发展》 北大核心 2025年第4期1033-1049,共17页
时序异常是一种程序在最坏执行时间(worst-case execution time,WCET)分析中反直觉的时间行为,其特征在于,尽管局部执行速度更快,但整体的执行时间可能会增加,因此WCET分析必须以保守的态度考虑所有可能的执行情况,以确保分析结果的安全... 时序异常是一种程序在最坏执行时间(worst-case execution time,WCET)分析中反直觉的时间行为,其特征在于,尽管局部执行速度更快,但整体的执行时间可能会增加,因此WCET分析必须以保守的态度考虑所有可能的执行情况,以确保分析结果的安全性,这使得WCET分析变得非常困难.相反地,如果能够确保要分析的程序与平台不存在时序异常,将大大减少WCET分析需要考虑的状态以及所花费的时间.因此,时序异常问题是WCET分析中的关键挑战.然而,尽管历经20多年的研究,学术界对时序异常问题仍未形成统一的定义和共识.自时序异常概念提出以来,学术界涌现出了各种文献描述时序异常,对于这些定义,可以根据定义方式和描述内容对它们进行分类,并分析它们各自的优劣.进一步地,如果对导致时序异常的原因进行研究,可以将其归结为调度策略、高速缓存以及组件影响这3个方面.此外,目前也有一些验证与消除时序异常的相关研究工作,这些工作也存在一些问题和不足.WCET分析的未来应当以分析方式为基础进行时序异常相关的研究,以更好地解决时序异常问题. 展开更多
关键词 最坏执行时间 处理器架构 时序异常 时间可预测 实时系统
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Timed SEFM:面向嵌入式实时控制系统的编程模型 被引量:1
11
作者 刘杰 陈香兰 +1 位作者 李晓飞 李曦 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第10期19-26,共8页
实时任务的功能和其完成时间共同影响嵌入式控制系统的物理行为。传统的进程/线程模型缺乏时间语义,时间属性只能用优先级间接表达,任务的实际完成时间不具有确定性。Henzinger提出的LET(Logical Execution Time)编程模型用协作式的时... 实时任务的功能和其完成时间共同影响嵌入式控制系统的物理行为。传统的进程/线程模型缺乏时间语义,时间属性只能用优先级间接表达,任务的实际完成时间不具有确定性。Henzinger提出的LET(Logical Execution Time)编程模型用协作式的时间触发语义明确描述时间需求,但其所基于的操作系统仍沿用进程/线程模型,仍会引入时间不确定性。结合服务体/执行流模型SEFM(Servant/Exe-Flow Model)和LET模型,定义了一种时间确定的编程模型Timed SEFM,用改进的SEFM模型描述系统的功能行为,用LET描述系统的时间行为。把智能小车控制系统的实现作为研究实例。 展开更多
关键词 硬实时 控制系统 编程模型 时间可预测性 逻辑执行时间 服务体/执行流
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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 被引量:1
12
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 实时嵌入式多核系统 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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多处理器实时系统可调度性分析的UPPAAL模型 被引量:19
13
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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多机多任务实时系统云调度策略 被引量:29
14
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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基于多处理机的混合实时任务容错调度 被引量:19
15
作者 阳春华 桂卫华 计莉 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期1479-1486,共8页
提出了一种混合实时任务容错调度算法 .该算法采用RateMonotonic (RM)算法完成周期任务的静态调度 ;采用预订处理机时间方法和EarlierDeadlineFirst (EDF)算法动态调度非周期任务 ;采用主 /副版本备份技术确保系统的容错能力 .通过充分... 提出了一种混合实时任务容错调度算法 .该算法采用RateMonotonic (RM)算法完成周期任务的静态调度 ;采用预订处理机时间方法和EarlierDeadlineFirst (EDF)算法动态调度非周期任务 ;采用主 /副版本备份技术确保系统的容错能力 .通过充分利用周期任务的剩余处理机时间调度非周期任务和主动备份与被动备份相结合的方法有效地减少了处理机数 .仿真结果证明了算法的有效性 . 展开更多
关键词 混合实时任务容错调度算法 多处理机系统 RB算法 SS算法
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一种基于分组与适当选取策略的实时多处理器系统的动态调度算法 被引量:17
16
作者 宾雪莲 杨玉海 金士尧 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期81-91,共11页
在分析了近视算法和节约算法缺点的基础上,提出了一种新的实时多处理器系统的动态调度算法———分组适度算法.分组适度算法包括两个策略:分组策略和适当选取策略.分组策略是为了提高资源的利用率,在保证具有较小目标函数值的任务截止... 在分析了近视算法和节约算法缺点的基础上,提出了一种新的实时多处理器系统的动态调度算法———分组适度算法.分组适度算法包括两个策略:分组策略和适当选取策略.分组策略是为了提高资源的利用率,在保证具有较小目标函数值的任务截止期限的情况下,优先选择可以共享访问资源的任务进行扩展.适当选取策略是为了提高处理器的利用率,当任务不访问资源以及任务所需资源的最早可用时间小于系统中处理器的最小最早可用时间时,选择最早可用时间最小的处理器;否则,选择最早可用时间最接近资源的最早可用时间的处理器.模拟结果表明,分组适度算法的任务接受率高于近视算法和节约算法的任务接受率. 展开更多
关键词 多处理器 实时系统 动态调度 近视算法 最早可用时间
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针对RTOS的轻量级强制访问控制技术的研究与实现 被引量:15
17
作者 杨霞 杨姗 +3 位作者 郭文生 孙海泳 赵晓燕 张杨 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2018年第3期138-143,共6页
强制访问控制技术可以控制系统中所有主体对客体的访问操作,是系统安全增强的有效措施之一。在实时操作系统中,增加强制访问控制机制可以有效地提高系统的安全性,使其通过较高安全等级的认证。针对实时操作系统资源少、开销小、实时性... 强制访问控制技术可以控制系统中所有主体对客体的访问操作,是系统安全增强的有效措施之一。在实时操作系统中,增加强制访问控制机制可以有效地提高系统的安全性,使其通过较高安全等级的认证。针对实时操作系统资源少、开销小、实时性要求严格等特点,首先提出了一种针对RTOS的轻量级强制访问控制模型;然后提供了可配置的访问监控器,并提出了基于DTE的任务权限集安全模型,设计了轻量级安全策略;最后基于RTEMS系统实现了一个原型系统,并实现了安全策略配置工具。通过功能测试和性能测试验证了该轻量级强制访问控制模型的有效性和可行性。 展开更多
关键词 实时操作系统 轻量级强制访问控制 任务权限集 rtems
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多处理器片上系统任务调度研究进展评述 被引量:30
18
作者 李仁发 刘彦 徐成 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期1620-1629,共10页
多处理器片上系统在单芯片上集成了多种指令集处理器,可完成复杂完整的功能,在图像处理、网络多媒体和嵌入式系统等应用领域前景广阔.任务映射与调度是多处理器片上系统设计的关键问题之一.介绍了多处理器片上系统的基本结构和面临的挑... 多处理器片上系统在单芯片上集成了多种指令集处理器,可完成复杂完整的功能,在图像处理、网络多媒体和嵌入式系统等应用领域前景广阔.任务映射与调度是多处理器片上系统设计的关键问题之一.介绍了多处理器片上系统的基本结构和面临的挑战,从调度算法分析和实现框架两个方面着重探讨了近年来多处理器片上系统任务调度的国内外研究进展情况,分析了当前亟待解决的问题与下一步主要的研究方向,可为多处理器片上系统相关研究提供参考. 展开更多
关键词 多处理器片上系统 实时任务调度 嵌入式系统 体系结构探索 调度模型
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多处理器系统的实时调度算法研究 被引量:9
19
作者 张惠娟 翟鸿鸣 周利华 《计算机工程与设计》 CSCD 2004年第8期1233-1235,共3页
调度算法是实时系统的关键技术,选取何种算法调度实时任务,这将直接影响着系统的实时响应能力。多处理器系统有局部调度和全局调度两类实时调度方法,以PFair公平调度为代表的全局调度是当前研究的热点。研究了典型局部调度EDF-FF算法和... 调度算法是实时系统的关键技术,选取何种算法调度实时任务,这将直接影响着系统的实时响应能力。多处理器系统有局部调度和全局调度两类实时调度方法,以PFair公平调度为代表的全局调度是当前研究的热点。研究了典型局部调度EDF-FF算法和典型PFair公平调度PD^2算法,比较了多处理器系统采用PD^2算法相对于采用EDF-FF算法实现任务调度的优点,分析了由于任务频繁抢占和迁移,PD^2算法引起的时间消耗,估计并比较了PD^2算法和EDF-FF算法的时间消耗,最后得出结论:在共享内存的多处理器系统中,公平调度算法是实时任务调度的比较理想的选择。 展开更多
关键词 多处理器系统 实时任务 FF 实时调度算法 EDF 任务调度 实时系统 PD 局部 PF
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一种新的实时多处理器系统的动态调度算法 被引量:30
20
作者 乔颖 王宏安 戴国忠 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期51-58,共8页
实时多处理器系统的动态调度算法一直是实时系统研究中的重要课题,而评价实时调度算法性能的一个最重要的指标是调度成功率.在近视算法的基础上提出了一种新的实时多处理器系统的动态调度算法——节约算法.在该算法中,提出了一个新的处... 实时多处理器系统的动态调度算法一直是实时系统研究中的重要课题,而评价实时调度算法性能的一个最重要的指标是调度成功率.在近视算法的基础上提出了一种新的实时多处理器系统的动态调度算法——节约算法.在该算法中,提出了一个新的处理器选择策略,从而提高了算法的调度成功率.同时,为了研究节约算法的有效性,对其进行了大量的模拟,分析了一些任务参数的变化对算法调度成功率的影响,并与近视算法的调度成功率进行了比较.模拟结果显示,节约算法的调度成功率要优于近视算法. 展开更多
关键词 实时多处理系统 动态调度算法 计算机
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