АСПЕКТИ ТИМЧАСОВИХ ОБМЕЖЕНЬ ПРИ ВИМІРЮВАННІ КІБЕРФІЗИЧНИХ СИСТЕМ У ПРОМИСЛОВОСТІ
Journal Title: Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета - Year 2018, Vol 83, Issue
Abstract
Кіберфізичні системи (CPS) в Індустрії 4.0 складаються з обчислювального ядра, ядра зв’язку й фізичної системи. Обчислювальне ядро має чіткі часові обмеження і являє собою систему реального часу (RTS). RTS, реалізовані в традиційному встаткуванні, використовуються в широкому спектрі додатків, таких як пристрої загального користування, відомі як Internet of Things (Iot), а також пристрої зв’язку, мобільні телефони або комп’ютери. Ці системи викликають великий інтерес через тенденцію до автоматизації систем і додатків для щоденного використання, на-приклад, самокеровані автомобілі, автономні літаки, датчики й роботи для догляду за людьми похилого віку. Одна з основних особливостей RTS полягає в тому, що вони мають строгі часові обмеження, які повинні бути виконані, оскільки в протилежному випадку результати можуть бу-ти катастрофічними. RTS виконуються в операційній системі реального часу (RTOS). Однією з найбільш популярних операційних систем є Linux. У якості алгоритмів планування в Linux використовуються політики планування на основі пріоритетів First-In First-Out (FIFO) і Round Robin (RR), але вони недостатні для жорстких RTS. У цій статті пропонується інтегрування політик Rate Monotonic (RM) і Erliest Deadline First (EDF) у систему Linux для планування періодичних за-вдань у жорстких RTS. Tест на виконуваність розкладів в однопроцесорних RTS є co-NP-повною задачею у суворому смислі для нетривіальних об-числювальних моделей. Лехоцьким був запропоно-ваний необхідний і достатній (точний) тест для політики RM. Він розглядає використання проце-сора набором періодичних задач як функцію часу в критичний момент. Люй Лейленд увели точний тест виконуваності EDF для будь-якого періоди-чного набору завдань і довели оптимальність його динамічного варіанта для однопроцесорних архітектур. Для ілюстрації CPS був розроблений прототип контролюючої системи, що складається із трьох потоків (threads). Виконуваність розкладів отриманих з використанням EDF y RM, було перевірено за допомогою обох тестів. Тести показали, що, використовуючи політикові RM, один із трьох потоків не зміг виконатися до від-повідного крайнього строку при першій же активації. Однак значення загального використання процесора показало, що набір задач може бути правильно запланований з використанням EDF. При цьому всі завдання виконувалися відповідно до встановлених строків; завдання, що не потребуть виконання в реальному часі, були згруповані в незайнятому (Idle) часі й оброблялися тільки тоді, коли задачі реального часу не вимагали ви-конання; отриманий розклад є аналогічнм у двох досліджених гіперперіодах.
Authors and Affiliations
M. L. Lizárraga, A. Buelna, V. Amaro-Ortega, M. Kostikova, F. Fernando González-Navarro, L. Burtseva
Keywords
Related Articles
- EP ID EP485651
- DOI 10.30977/BUL.2219-5548.2018.83.0.107
- Views 125
- Downloads 0
THE METHOD OF DETERMINING SPECIAL LOAD OSCILLATION TRAJECTORIES OF THE 2D-SPRING PENDULUM
A method for determining a geometric shape of a special trajectory of movement of the 2D-spring pendulum weight on the path by the means of differential calculus and computer graphics, depending on the load weight, the i...
[b]A METHOD OF INPUT DATA CALCULATION FOR AUTOMATED DESIGN OF GANTRY CRANE ARTICULATED SYSTEMS [/b]
Automated design of gantry crane articulated boom systems has been considered; practical recommendations on the input data calculation for an automated synthesis program using the MathCAD software package have been propo...
[b]SELF-SHARPENING OF CUTTING ELEMENTS OF CULTIVATING AND EARTH-MOVING MACHINES IN CONDITIONS OF REINFORCING THEIR WORKING SURFACES [/b]
The dynamics of stress state variation and wear for cutting elements of cultivating and earth-moving machine work tools has been considered in various reinforcement conditions. The effect of reinforcement conditions on s...
ОПТИМІЗАЦІЯ СИСТЕМИ КОНТРОЛЮ СТІЧНИХ ВОД ПІДПРИЄМСТВ ХАРЧОВОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ
Запропоновано використовувати у системі контролю за стічними водами підприємства новий інструмент – розрахунок концентрацій забруднюючих речовин шляхом складання матеріального балансу технологічного процесу виробництва,...
АНАЛІЗ ЦИКЛУ ТЕХНІЧНОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ДОРОЖНЬОЇ КОНСТРУКЦІЇ НЕЖОРСТКОГО ТИПУ
Виконано аналіз циклу технічної експлуатації дорожньої конструкції нежорсткого типу згідно з чинною нормативно-правовою базою України. Наведено закономірність зміни міцнісних характеристик дорожньої конструкції в циклі е...