实时系统软件设计方法

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1、计算机自动测量与控制!2000!8（4）综述Computerautomatedmeasurement&Control!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!文章编号：1007-0257（2000）04-0004-03实时系统软件设计方法周德兴，孟晓风（北京航空航天大学自动控制系，北京100083）摘要：讨论了实时系统软件工程方法、软件实现、调度与执行时间分析、系统软件验证四个方面的问题，介绍了在实时系统研究领域的学者们所做的工作，该领域理论的发展以及

2、有待解决的问题。关键词：实时系统；调度分析；执行时间分析；系统验证；系统软件设计中图分类号：TP316.2文献标识码：AThemethodofreal-TimeSystemSoftwaredesignZ~0UDe-xing，MENGxiao-feng（DepartmentofAutomaticControl，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100083，China）abstract：Fourissuesaboutthesoftwaredesignofreal-tim

3、esystems，softwareprojectscheme，actualizationmethod，schedulingandexecutiontimeanalysis，softwareverificationareintroducedinthispaper.Andmore，theresearchachievementofotheracademicianinthisdomainandtheissuesneededtobesettledarealsodiscussed.Keywords：real-timesystem；scheduling

4、analysis；executiontimeanalysis；systemverification；systemsoftwaredesign1引言成为一个重要的问题。为此，实时系统软件工程采用实时系统要求所有任务在规定的时间内完成。它了两个方法：一是使用最优的开发实时软件系统的设的应用场合非常多，例如：电力监控与管理，航空航计结构，二是使用通用的设计工具与开发平台。Tar-天器航运飞行控制，机器人控制以及军事领域。计算［1］，danega和J.VanKatwijk讨论了设计结构的问题机技术发展到今天，高性能低价格的处理器的大量出［2］［3

5、］。A.Alderson等人讨论了设计框架与设计工具现，实时操作系统、编程语言、调度算法的发展与完设计实时系统有两个相对的目标，一是保证严格善，使得实时系统在工业、军事和民用高科技中得到的时间限制；二是易于验证、有效地利用资源并适应了广泛应用。但是，目前国内的实时系统开发处于各变化的环境。为了达到这两个目标，应当使用清晰的自独立的状态，开发效率很低，可靠性不高，而在国结构化的设计方法，并采用重用和增量式设计，这符防和航空航天领域又需要开发大量具有独立知识产权合软件发展的本质。在实时系统设计过程中，采用如的实时系统。因此，本文将介绍并讨论有

6、关实时系统图1所示的瀑布模型设计框架较好地解决了这些问软件设计的问题，包括软件设计的工程方法，调度与题［1］。该模型提出了一个一致的设计框架，并尽量使时间分析，软件的实现以及系统软件的验证。用早期的静态实时分析代替后期的动态分析，极大地减少了由于调度分析、时间预测和时间测量错误导致2实时系统软件工程方法整个设计结构改变的可能性。实时系统软件指运行在实时系统硬件平台上的具为了加快实时系统的设计过程，在设计阶段就提有实时性的程序，它大量用于大型项目中。由于计算供尽量多的信息，以保证全部设计过程的可靠性。设机速度的加快，实时系统设计人员越来越倾

7、向于使用计工具在这一步的工作中起到非常重要的作用。一般软件代替硬件实现需要的功能，以利于缩短开发时间，实时系统设计需要四种工具，包括设计工具、调度分增加自动处理能力。于是，实时软件越来越复杂，代码析工具、最大执行时间分析工具和调度仿真工具。依成千上万行，如何高效地、可靠地设计和开发实时系统据这四种工具的应用，把实时任务分成三个收稿日期：2000-05-19层次进行设计：节点基金项目：航空基础科学基金资助项目（97I51022）级、元件级、对象作者简介：周德兴（1973-），男，广西桂林人，1997年毕业级［2］，每一级都使用于清华大学工程

8、物理系，现北京航空航天大学硕士，主要从事实时系统软件设计方面的研究。工具提供实时性信息。孟晓风（1955-），男，重庆人，北京航空航天大学自动化科在国外的航空航天、学与电气工程学院教授，博士生