<p>I et sanntidssystem må tidsfristene nåes, hvis ikke degraderes eller feiler systemet. For at systemet skal håndtere tidsfristene må både maskinvaren og programvaren være deterministisk. Estimering av kjøretid for programvare er i utgangspunktet en vanskelig oppgave, og funksjoner i maskinvare som blant annet dype pipelines, cache og DMA gjør at en total vurdering av værste kjøretid er svært problematisk. Videre er et sanntidssystem ofte utsatt for ubegrenset ekstern stimuli, i form av asynkrone avbrudd (interrupts), som kan føre til at systemet blir overbelasted og mister tidsfrister. På bakgrunn av dette er det et behov for en dynamisk tilnærming av overvåking og kontroll av kjøretid for periodiske oppgaver og avbruddsrutiner. I dette prosjektet har schedulering i sanntidssystemer blitt studert og en maskinvareenhet kalt Time Management Unit (TMU) har blitt designet. TMUen måler og begrenser kjøretiden til periodiske og aperiodiske oppgaver ved å begrense hyppigheten av eksterne avbrudd. TMUen er simulert og implementert i en FPGA sammen med en LEON3 soft-prosessor som kjører eCos RTOS. Testapplikasjoner er skrevet for å verifisere TMUens funksjonalitet. Resultatet er at ved bruk av den nye TMUen vil kjøretiden for oppgaver og avbruddsrutiner bli dynamisk begrenset slik at ikke systemet blir overbelastet. Sanntidssystemet blir mer deterministisk, selv om både maskinvaren og programvaren i stor grad er ikke-deterministisk. TMUen krever svært lite ressurser fra prosessoren, men avhengig av implementeringsparametre vil ressursbruken av FPGAen variere fra liten til middels. Det kan dermed konkluderes med at TMUen kan sørge for at et sanntidssystem når sine tidsfrister ved å begrense kjøretiden til oppgavene til et definert nivå. TMUen krever lite til moderat mengde logikk-ressurser, og administrative kostnader (eng. processing overhead) ved bruk av TMUen er neglisjerbare.</p>
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA/oai:DiVA.org:ntnu-10482 |
| Date | January 2008 |
| Creators | Forsman, Bjørn |
| Publisher | Norwegian University of Science and Technology, Department of Engineering Cybernetics, Institutt for teknisk kybernetikk |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Norwegian |
| Detected Language | Norwegian |
| Type | Student thesis, text |
Page generated in 0.0014 seconds