国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

基于時(shí)間自動(dòng)機(jī)的嵌入式系統(tǒng)AADL 模型可調(diào)度性驗(yàn)證

2015-03-12 08:57沈?qū)幟?/span>白海洋周培云
關(guān)鍵詞:自動(dòng)機(jī)線程時(shí)鐘

李 靜 沈?qū)幟?白海洋 周培云

(南京航空航天大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,南京211106)

伴隨微電子、通信等技術(shù)的飛速發(fā)展,嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于航空航天、工業(yè)控制等任務(wù)的關(guān)鍵領(lǐng)域中,為了提升系統(tǒng)開發(fā)效率和可靠性,基于模型驅(qū)動(dòng)架構(gòu)(model driven architecture,MDA)[1]思想的體系結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)語(yǔ)言AADL被應(yīng)用到嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的建模與模型驗(yàn)證中.它能更好地支持嵌入式系統(tǒng)軟硬件一體化的建模,同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的可靠性等非功能屬性進(jìn)行描述[2].其中,可調(diào)度性是指系統(tǒng)的調(diào)度策略和資源狀況能否滿足所有任務(wù)的執(zhí)行需求,在任務(wù)的截止時(shí)間之內(nèi)完成執(zhí)行且不發(fā)生死鎖,是嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)正確執(zhí)行的最基本性質(zhì).

AADL 模型驗(yàn)證與分析主要采用仿真和形式化方法.ADeS 作為一種系統(tǒng)行為的仿真工具,目前還不支持子程序調(diào)用、行為附件的仿真[3].Singhoff 等[4]采用仿真方法對(duì)可調(diào)度性進(jìn)行分析,但處理復(fù)雜模型時(shí)效果不佳.Gui 等[5]結(jié)合進(jìn)程代數(shù)理論對(duì)AADL 模型的組件進(jìn)行分析,但僅支持比較簡(jiǎn)單的調(diào)度模型.形式化方法能夠更精確地研究系統(tǒng)特性,AADL 屬于高層建模語(yǔ)言,需要將其轉(zhuǎn)換為較低層次的形式化模型,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)系統(tǒng)的研究與相關(guān)驗(yàn)證工具的有效結(jié)合[6-8].AADL2BIP[9]工具能將AADL 模型轉(zhuǎn)換成BIP 語(yǔ)言,使用驗(yàn)證工具VERSA[10]對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證,但支持的調(diào)度類型較少.Hugues 等[11]將AADL 模型轉(zhuǎn)換成Petri 模型進(jìn)行形式化驗(yàn)證.Johnsen[12]利用UPPAAL 工具建立了時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型,支持基本固定優(yōu)先級(jí)的調(diào)度策略模擬與驗(yàn)證.

本文借助時(shí)間自動(dòng)機(jī)(timed automata,TA)的形式化驗(yàn)證手段,通過模型轉(zhuǎn)換的方法將AADL調(diào)度模型轉(zhuǎn)換到時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型,并利用UPPAAL 工具對(duì)原模型進(jìn)行等價(jià)驗(yàn)證.

1 模型分析與語(yǔ)義轉(zhuǎn)換

AADL 模型文件被自動(dòng)轉(zhuǎn)換插件解析后,根據(jù)語(yǔ)義規(guī)則將AADL 的元素映射成時(shí)間自動(dòng)機(jī)中對(duì)應(yīng)的元素,形成時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型.然后,利用UPPAAL 工具對(duì)生成的時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型進(jìn)行性質(zhì)驗(yàn)證.該方法的核心是構(gòu)建出不同調(diào)度策略的時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型以及AADL 模型到時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型的映射法則(見圖1).

圖1 AADL 模型可調(diào)度性驗(yàn)證方法框架

1.1 AADL 模型

AADL 調(diào)度模型定義為一個(gè)四元組S=〈R,Z,TP,Q〉.其中,R 為處理器組件,其定義的屬性集包含了處理器的特性,且調(diào)度模型中主要關(guān)注Thread-Limit(線程限制個(gè)數(shù))與Scheduling-Protocol(調(diào)度策略)兩個(gè)屬性,前者設(shè)定了綁定在一個(gè)處理器上的最大線程數(shù)量,后者則規(guī)定了處理器調(diào)度策略;Z 為進(jìn)程組件,使用Allowed-Processor-Binding(允許處理器綁定)與Actual-Processor-Binding(實(shí)際處理器綁定)來綁定處理器,且可通過屬性和子組件定義的方式,在進(jìn)程組件中定義線程子組件,并將進(jìn)程作為管理單元關(guān)聯(lián)起任務(wù)和任務(wù)的執(zhí)行單元;TP為線程集合;Q 為端口之間的連接.令ti為第i 個(gè)線程,則ti=〈x,f,p,e,m〉.其中,x∈N 為線程標(biāo)識(shí)符;f 為綁定于線程的數(shù)據(jù)端口,包含輸入端口和輸出端口;p 為與調(diào)度策略相關(guān)的屬性集合,包括線程派發(fā)策略Dispatch-Protocol、線程時(shí)鐘周期P、線程執(zhí)行時(shí)間W、約定的截止時(shí)間D 和線程的優(yōu)先級(jí)F;e 為模式狀態(tài),主要配合行為模型定義系統(tǒng)的不同狀態(tài)集合;m 為行為模型,定義了線程的詳細(xì)動(dòng)作,是對(duì)執(zhí)行模型的擴(kuò)展.

1.2 時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型

一個(gè)時(shí)間自動(dòng)機(jī)可以表示為一個(gè)六元組A=〈L,l0,C,V,E,I〉.其中,L 為有窮狀態(tài)集合;l0為初始狀態(tài);C 為有窮時(shí)鐘集合;V 為同步標(biāo)號(hào)(時(shí)間或指定信息)的有窮集合;E∈L ×V ×φ(C)×2C×L為轉(zhuǎn)移集合;I:L→φ(C)表示L 中的位置賦以某個(gè)時(shí)鐘約束,此時(shí)鐘約束即稱為位置不變式.

一個(gè)時(shí)間自動(dòng)機(jī)A 的語(yǔ)義可以通過與時(shí)間系統(tǒng)相關(guān)的轉(zhuǎn)移系統(tǒng)SA進(jìn)行定義,用二元組〈l,ν〉來表示,其中l(wèi)∈L 為A 的某一狀態(tài),ν 為滿足不變式I(l)的某一時(shí)鐘解釋.若l=l0,在該初始位置上所有時(shí)鐘變量的初值為0.

SA包括2 種類型的遷移:①延遲遷移.狀態(tài)因時(shí)間流逝而發(fā)生的改變,即其中δ≥0 為實(shí)數(shù)值時(shí)間增量,ν∈I(l),且ν + δ∈I(l).②位置遷移.狀態(tài)因位置轉(zhuǎn)移而改變,即滿足的條件,發(fā)生由狀態(tài)l 到l'的遷移,且ν∈I(l),ν'∈I(l'),其中g(shù),a,u 分別為守衛(wèi)條件、同步通道和更新操作的集合.

1.3 AADL 調(diào)度模型到時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型的語(yǔ)義轉(zhuǎn)換

建立AADL 調(diào)度模型到時(shí)間自動(dòng)機(jī)的語(yǔ)義映射,將處理器組件與各個(gè)線程分別映射為一個(gè)時(shí)間自動(dòng)機(jī),從而建立起一個(gè)調(diào)度模型的時(shí)間自動(dòng)機(jī)網(wǎng)絡(luò).定義轉(zhuǎn)換規(guī)則Γ(A)=〈B,N,K〉.其中,B 為時(shí)間自動(dòng)機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的自動(dòng)機(jī)集合;N={x,sch-info}為映射中全局變量,表示線程標(biāo)號(hào)和線程屬性信息;K={派發(fā),運(yùn)行,完成,錯(cuò)誤}為全局同步通道信號(hào).

AADL 模型到時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型的轉(zhuǎn)換映射主要包括以下2 種:

1)線程組件到時(shí)間自動(dòng)機(jī)的映射.即Bi+1=各線程分別轉(zhuǎn)換到一個(gè)時(shí)間自動(dòng)機(jī)用于表示執(zhí)行狀態(tài)的切換.其中,轉(zhuǎn)換規(guī)則ΓG:G→A 將線程的語(yǔ)義映射到時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型語(yǔ)義.ΓG(ti)的轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)ti→〈L,l0,C,V,E,I〉.其中,映射法則的語(yǔ)義已明確,需建立具體的映射法則來確定A 語(yǔ)義中的具體內(nèi)容.線程的基本狀態(tài)映射為A 的初始化、就緒、執(zhí)行、出錯(cuò)和被搶占5個(gè)狀態(tài),即L={初始化,準(zhǔn)備,運(yùn)行,錯(cuò)誤,搶占}.此時(shí),C={k}為控制線程派發(fā)和記錄線程截止時(shí)間的時(shí)鐘;V={P,W,D,F(xiàn)}用于記錄時(shí)鐘周期P、執(zhí)行時(shí)間W、截止時(shí)間D 和優(yōu)先級(jí)的整型變量F.E={初始→準(zhǔn)備,準(zhǔn)備→運(yùn)行,運(yùn)行→初始化,初始→準(zhǔn)備,運(yùn)行→錯(cuò)誤,g,a,u}為不同狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移;I(l0)={k≤P}.這里僅給出了周期線程在初始狀態(tài)上的不變條件,對(duì)于非周期線程,狀態(tài)轉(zhuǎn)移由同步通道觸發(fā).

2)處理器組件到時(shí)間自動(dòng)機(jī)的映射.即B0=ΓR(R),ΓR(R):R→A,將處理器組件及調(diào)度相關(guān)模型映射到一個(gè)時(shí)間自動(dòng)機(jī).轉(zhuǎn)換的規(guī)則為ΓR(R)=〈L,l0,C,V,E,I〉.此處,L={等待,調(diào)度器,運(yùn)行,搶占,完成,死鎖};l0= {等待};C= {sch-clocks[x],switch-clock},V={t,x,T,o,s},其中s 為切換時(shí)間,t 為當(dāng)前獲得執(zhí)行權(quán)限的線程,o為被搶占線程的個(gè)數(shù).

2 AADL 調(diào)度模型時(shí)間自動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)

2.1 非可搶占調(diào)度策略時(shí)間自動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)

根據(jù)AADL 中線程自動(dòng)機(jī)的情況,設(shè)計(jì)了非可搶占調(diào)度策略下周期線程的時(shí)間自動(dòng)機(jī)模板(見圖2).由圖可知,當(dāng)局部時(shí)鐘k 達(dá)到周期時(shí)間P 后,線程從初始狀態(tài)轉(zhuǎn)移到準(zhǔn)備狀態(tài),并產(chǎn)生派發(fā)信號(hào)dispatch[x]!,并且將線程信息賦值給全局變量.sch-info[x][0]存儲(chǔ)線程的最大執(zhí)行時(shí)間Wmax,sch-info[x][1]存入了線程的優(yōu)先級(jí)F.線程自動(dòng)機(jī)接受調(diào)度器的同步信號(hào)決定了運(yùn)行和初始狀態(tài)的轉(zhuǎn)移.當(dāng)局部時(shí)鐘k 超過線程規(guī)定的截止時(shí)間D 時(shí),自動(dòng)機(jī)進(jìn)入錯(cuò)誤狀態(tài),并通過錯(cuò)誤通道將錯(cuò)誤信號(hào)發(fā)送給調(diào)度器模板.

圖2 非可搶占調(diào)度策略下周期線程時(shí)間自動(dòng)機(jī)模板

根據(jù)非可搶占調(diào)度策略的調(diào)度規(guī)則,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的調(diào)度器模板(見圖3).由圖可知,初始狀態(tài)為等待狀態(tài),調(diào)度器Ⅰ和完成是2 種限制狀態(tài),在該狀態(tài)下不發(fā)生時(shí)間流逝.在狀態(tài)轉(zhuǎn)移中,分別處理在不同狀態(tài)下接收到線程派發(fā)信號(hào)后調(diào)度器對(duì)新派發(fā)線程的處理.調(diào)度器維護(hù)了一個(gè)線程的等待隊(duì)列ready-q,新派發(fā)的線程dispatch[x]首先進(jìn)入該隊(duì)列并按照優(yōu)先級(jí)計(jì)算策略進(jìn)行排序,此處T 表示當(dāng)前派發(fā)線程的個(gè)數(shù),在非可搶占調(diào)度策略下,線程一旦進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài),在執(zhí)行結(jié)束之前是不能進(jìn)行中斷的,并通過completion 函數(shù)對(duì)ready-q 進(jìn)行維護(hù).若系統(tǒng)中的任何一個(gè)線程超時(shí)而進(jìn)入錯(cuò)誤狀態(tài),調(diào)度器時(shí)間自動(dòng)機(jī)通過錯(cuò)誤廣播通道接收到錯(cuò)誤信號(hào)后進(jìn)入死鎖狀態(tài),自動(dòng)機(jī)停止執(zhí)行.

圖3 非可搶占調(diào)度策略下調(diào)度器時(shí)間自動(dòng)機(jī)模板

在AADL 模型中,處理器組件的屬性Thread-Swap-Execution-Time 規(guī)定了線程切換的時(shí)間開銷.為了實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換,擴(kuò)展了非可搶占調(diào)度策略下調(diào)度器的模板,設(shè)計(jì)了帶有線程切換時(shí)間的非可搶占調(diào)度器模板(見圖4).模板擴(kuò)充定義了切換時(shí)鐘switch-clock 和設(shè)置切換時(shí)間s,去掉調(diào)度器Ⅰ狀態(tài)的限制屬性,增加switch-clock <=s 的不變條件,以實(shí)現(xiàn)線程狀態(tài)在時(shí)間切換時(shí)的模擬,并對(duì)該狀態(tài)的轉(zhuǎn)出條件和通向死鎖狀態(tài)的路徑進(jìn)行了相應(yīng)調(diào)整.

圖4 非可搶占調(diào)度策略下帶有線程切換時(shí)間的調(diào)度器模板

2.2 可搶占調(diào)度策略時(shí)間自動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)

與非可搶占調(diào)度策略相比,可搶占調(diào)度策略下周期線程的時(shí)間自動(dòng)機(jī)模板增加了一個(gè)被搶占狀態(tài).當(dāng)運(yùn)行狀態(tài)線程的運(yùn)行權(quán)限被更高優(yōu)先級(jí)的線程搶占后,該自動(dòng)機(jī)進(jìn)入搶占狀態(tài),待優(yōu)先級(jí)高的線程執(zhí)行完畢,被搶占的線程恢復(fù)執(zhí)行,返回運(yùn)行狀態(tài).在該狀態(tài)下,執(zhí)行時(shí)鐘不增長(zhǎng),截止時(shí)鐘持續(xù)增長(zhǎng).線程的搶占加大了恢復(fù)調(diào)度器模板的復(fù)雜程度,相對(duì)于非可搶占調(diào)度器的模板,狀態(tài)集合增加了調(diào)度狀態(tài)Ⅱ和搶占狀態(tài)2 個(gè)狀態(tài).在運(yùn)行狀態(tài)下,當(dāng)有新的線程派發(fā)時(shí),調(diào)度器轉(zhuǎn)移到調(diào)度器Ⅱ狀態(tài),判斷新派發(fā)線程的優(yōu)先級(jí).在該時(shí)間自動(dòng)機(jī)模板中,引入了被搶占線程棧preempt-stack[z][2],記錄了被搶占線程的標(biāo)號(hào)和被搶占時(shí)間,位于棧頂?shù)脑鼐哂凶罡叩膬?yōu)先級(jí).

在UPPAAL 工具中,時(shí)鐘參數(shù)的初始值為0或?yàn)橐粋€(gè)比較結(jié)果(當(dāng)前時(shí)鐘參數(shù)與固定整數(shù)的差值).基于這一限制,對(duì)可搶占調(diào)度器模板中被搶占時(shí)間的計(jì)算方法進(jìn)行設(shè)計(jì).定義指定線程t 的執(zhí)行時(shí)間為Wt,截止時(shí)間為Dt,時(shí)間自動(dòng)機(jī)中的運(yùn)行時(shí)鐘為ct,截止時(shí)鐘為dt,恢復(fù)時(shí)的被搶占時(shí)間為Pt,已派發(fā)線程的優(yōu)先級(jí)高于線程t 個(gè)數(shù)為n,則有

假設(shè)存在3 個(gè)線程t1,t2,t3,優(yōu)先級(jí)滿足Priority(t1)<Priority(t2)<Priority(t3).如圖5所示,在點(diǎn)X 處線程t1產(chǎn)生派發(fā),運(yùn)行時(shí)鐘ct1和截止時(shí)鐘dt1都被置為0,此時(shí)隊(duì)列中t1的優(yōu)先級(jí)最高,故被搶占時(shí)間Pt1=0;在點(diǎn)Y 處,更高優(yōu)先級(jí)的t2派發(fā),t1需要等待t2線程執(zhí)行完畢后才能恢復(fù)執(zhí)行,則t1的搶占時(shí)間Pt1等于t2的執(zhí)行時(shí)間Wt2與t1已有的搶占時(shí)間之和;當(dāng)更高優(yōu)先級(jí)的線程t3在點(diǎn)H 處被派發(fā)時(shí),則t1的搶占時(shí)間等于t3的執(zhí)行時(shí)間與t1已有的搶占時(shí)間之和.在點(diǎn)O 處,判斷條件ct1≥Wt1+Pt1判斷了t1除去被搶占時(shí)間實(shí)際運(yùn)行的時(shí)間是否大于或等于t1的執(zhí)行時(shí)間Wt1,若滿足,則t1執(zhí)行完畢.判斷條件dt1≥Dt1判斷t1的執(zhí)行是否超過了規(guī)定的截止時(shí)間.

圖5 線程搶占執(zhí)行示意圖

若計(jì)入線程切換的時(shí)間,則

式(2)中,由于一次搶占帶來2 次線程的切換,故在線程恢復(fù)時(shí)共進(jìn)行了2n 次的線程切換.

2.3 可調(diào)度性驗(yàn)證語(yǔ)句

UPPAAL 驗(yàn)證器中利用時(shí)序邏輯TCTL 可以驗(yàn)證一些基本性質(zhì),如線程死鎖.對(duì)于調(diào)度模型的可調(diào)度性驗(yàn)證,所使用的部分性質(zhì)驗(yàn)證語(yǔ)句見表1.

表1 模型可調(diào)度性性質(zhì)驗(yàn)證語(yǔ)句

3 自動(dòng)化模型轉(zhuǎn)換插件的功能

本文基于AADL 建模工具OSATE 設(shè)計(jì)開發(fā)了自動(dòng)化模型轉(zhuǎn)換的插件AadlToUpaalL Convert Plug-in,并將其嵌入到OSTATE 工具中,形成了AADL 模型的建模、轉(zhuǎn)換、驗(yàn)證與分析的集成開發(fā)環(huán)境.自動(dòng)模型轉(zhuǎn)換插件實(shí)現(xiàn)了如下三大功能:①AADL 模型解析.即負(fù)責(zé)讀取建模工具中建立的AADL 模型,按照語(yǔ)義信息與格式規(guī)范,解析AADL 模型在轉(zhuǎn)換中所需的基本信息,構(gòu)建在插件程序中AADL 的對(duì)象模型.②模型轉(zhuǎn)換.即根據(jù)文本建立的模型轉(zhuǎn)換規(guī)則,將讀入的AADL 模型信息對(duì)應(yīng)映射為時(shí)間自動(dòng)的基本元素,構(gòu)建時(shí)間自動(dòng)機(jī)的對(duì)象模型.③時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型生成.即解析文件格式,并將得到的時(shí)間自動(dòng)機(jī)對(duì)象模型轉(zhuǎn)換為模型文件,實(shí)現(xiàn)了模型自動(dòng)構(gòu)建的功能.由于時(shí)間自動(dòng)機(jī)在UPPAAL 工具中以狀態(tài)圖的形式展示,文件中也保存了圖形的基本信息,故目標(biāo)文件生成模塊還需要調(diào)整模型文件中狀態(tài)和邊的坐標(biāo)信息.

圖6 自動(dòng)化管焊系統(tǒng)焊槍速度控制模塊AADL 模型結(jié)構(gòu)

4 系統(tǒng)測(cè)試

4.1 實(shí)例測(cè)試

本文以自動(dòng)化管焊設(shè)備焊槍速度控制系統(tǒng)為例,建立了系統(tǒng)的AADL 模型,該模型由系統(tǒng)組件(WeldingSystem)、處理器組件(Processor1)、進(jìn)程組件(Process1)、線程組件(CalThread,Th1,Th2)、設(shè)備組件(Sensor1,SpeedActuator)和若干端口、連接組成.其功能是通過一個(gè)傳感器采集到焊槍槍頭電機(jī)的轉(zhuǎn)速信息并傳遞給計(jì)算線程,由計(jì)算線程處理后產(chǎn)生控制信號(hào)傳遞給控制設(shè)備,從而形成一個(gè)速度調(diào)節(jié)反饋的系統(tǒng).該模型結(jié)構(gòu)如圖6所示.

在OSATE 工具中,建立含有3 個(gè)周期線程的AADL 系統(tǒng)模型.語(yǔ)法驗(yàn)證通過后,實(shí)例化系統(tǒng)得到AAXL 類型的系統(tǒng)模型文件.利用模型轉(zhuǎn)換插件對(duì)模型進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)換后,在UPPAAL 工具中模擬系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移,在驗(yàn)證器中利用自動(dòng)生成的性質(zhì)查詢語(yǔ)句驗(yàn)證系統(tǒng)的時(shí)間特性.經(jīng)測(cè)試,系統(tǒng)不發(fā)生死鎖且Exist <>Processor.MissedDeadline 性質(zhì)不滿足.

4.2 性能分析

本文設(shè)計(jì)了一組包含20 個(gè)線程的測(cè)試用例,每個(gè)線程的周期和截止時(shí)間均為20 ms,執(zhí)行時(shí)間均為1 ms,線程的優(yōu)先級(jí)按照數(shù)字序號(hào)依次設(shè)定為0 ~19.根據(jù)Liu 等[13]針對(duì)RMS 調(diào)度策略提出的使用率限定定理,理論上確定該組任務(wù)的所有子集都是可調(diào)度的.可調(diào)度的任務(wù)集合對(duì)應(yīng)的時(shí)間自動(dòng)機(jī)性質(zhì)的驗(yàn)證需要遍歷整個(gè)狀態(tài)空間,耗時(shí)較長(zhǎng).性質(zhì)驗(yàn)證計(jì)算過程中,UPPAAL 服務(wù)進(jìn)程的CPU 利用率穩(wěn)定在25%左右,內(nèi)存消耗隨著驗(yàn)證的推進(jìn)而不斷增長(zhǎng),驗(yàn)證時(shí)間和內(nèi)存使用的趨勢(shì)圖分別見圖7和圖8.

圖7 驗(yàn)證耗時(shí)隨周期線程數(shù)變化圖

圖8 驗(yàn)證內(nèi)存消耗隨周期線程數(shù)變化圖

5 結(jié)語(yǔ)

利用時(shí)間自動(dòng)機(jī)形式化驗(yàn)證手段,研究了AADL 模型中調(diào)度模型到時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型的轉(zhuǎn)換方法.設(shè)計(jì)了非可搶占與可搶占策略下的時(shí)間自動(dòng)機(jī)模板以及AADL 模型元素到時(shí)間自動(dòng)機(jī)模板的轉(zhuǎn)換法則.利用UPPAAL 與時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型來驗(yàn)證AADL 所描述系統(tǒng)的可調(diào)度性.下一步的研究主要集中于擴(kuò)展所設(shè)計(jì)的時(shí)間自動(dòng)機(jī)以及模型轉(zhuǎn)換法則,使其支持更多的調(diào)度策略以及更復(fù)雜的AADL 模型表述.

References)

[1] Kleppe A G,Warmer J B,Bast W.MDA explained:the model driven architecture:practice and promise[M].Boston,USA:Addison-Wesley Professional,2003:1-20.

[2] Peled D A.Software reliability methods [M].New York,USA:Springer Science & Business Media,2013:100-125.

[3] Singhoff F,Legrand J,Nana L,et al.Scheduling and memory requirements analysis with AADL[C]//Proceedings of the 2005 Annual ACM SIGAda International Conference on Ada.Atlanta,GA,USA,2005:1-10.

[4] Singhoff F,Plantec A,Dissaux P,et al.Investigating the usability of real-time scheduling theory with the Cheddar project[J].Real-Time Systems,2009,43(3):259-295.

[5] Gui S,Luo L,Li Y,et al.Formal schedulability analysis and simulation for AADL[C]//ICESS'08 International Conference on Embedded Software and Systems.Chengdu,China,2008:429-435.

[6] Abdoul T,Champeau J,Dhaussy P T,et al.AADL execution semantics transformation for formal verification[C]//13th IEEE International Conference on Engineering of Complex Computer Systems.Belfast,Northern Ireland,2008:263-268.

[7] Hu K,Zhang T,Yang Z,et al.Exploring AADL verification tool through model transformation[J].Journal of Systems Architecture,2015,61(3/4):141-156.

[8] 符寧,杜承烈,李建良,等.AADL 分級(jí)調(diào)度模型的分析與驗(yàn)證[J].計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展,2015,52(1):167-176.Fu Ning,Du Chenglie,Li Jianliang,et al.Analysis and verification of AADL hierarchical schedulers[J].Journal of Computer Research and Development,2015,52(1):167-176.(in Chinese)

[9] Chkouri M Y,Robert A,Bozga M,et al.Translating AADL into BIP-application to the verification of realtime systems[M]//Models in Software Engineering,Berlin,Germany:Springer,2009:5-19.

[10] Clarke D,Lee I,Xie H L.VERSA:a tool for the specification and analysis of resource-bound real-time systems,MS-CIS-93-77 [R].Philadelphia,PA,USA:Department of Computer and Information Science,University of Pennsylvania,1993.

[11] Hugues J,Zalila B,Pautet L,et al.From the prototype to the final embedded system using the Ocarina AADL tool suite[J].ACM Transactions on Embedded Computing Systems (TECS),2008,7(4):42-1-42-25.

[12] Johnsen A.Architecture-based verification of dependable embedded systems [D].V?ster?s, Sweden:M?lardalen University,2013.

[13] Liu C L,Layland J W.Scheduling algorithms for multiprogramming in a hard-real-time environment[J].Journal of the ACM (JACM),1973,20(1):46-61.

猜你喜歡
自動(dòng)機(jī)線程時(shí)鐘
幾類帶空轉(zhuǎn)移的n元偽加權(quán)自動(dòng)機(jī)的關(guān)系*
別樣的“時(shí)鐘”
{1,3,5}-{1,4,5}問題與鄰居自動(dòng)機(jī)
基于C#線程實(shí)驗(yàn)探究
古代的時(shí)鐘
基于國(guó)產(chǎn)化環(huán)境的線程池模型研究與實(shí)現(xiàn)
一種基于模糊細(xì)胞自動(dòng)機(jī)的新型疏散模型
一種基于模糊細(xì)胞自動(dòng)機(jī)的新型疏散模型
廣義標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)機(jī)及其商自動(dòng)機(jī)
淺談linux多線程協(xié)作
肥东县| 正定县| 邹城市| 刚察县| 福海县| 谢通门县| 桐梓县| 若尔盖县| 宁化县| 靖州| 建水县| 松原市| 上林县| 临泽县| 南宫市| 赣州市| 湘乡市| 大邑县| 娱乐| 南开区| 东台市| 望奎县| 阜新市| 台前县| 宁海县| 翼城县| 中阳县| 大渡口区| 吴忠市| 贵港市| 泰州市| 南华县| 同江市| 沙坪坝区| 虎林市| 雅安市| 桃园县| 长海县| 广水市| 万载县| 盐边县|