中断驱动系统模型检验?

针对一类中断驱动系统提出了一种建模和模型检验的方法.该系统通常由中断处理程序和操作系统调度的任务组成,前者由中断源触发后处理中断事件,后者则负责处理系统的日常任务以及某些中断处理事件的后续处理.因为这类系统是实时控制系统,对中断事件的处理需要在规定时间内响应并完成,否则可能造成严重的系统失效.为了帮助系统设计人员在系统设计过程中应用模型检验技术来提高系统的正确性,首先确定了此类系统中与时序性质相关的系统要素(包括系统调度任务、中断源、中断处理程序)和相关参数,并要求设计人员在设计阶段明确指出这些要素的参数.然后,提出了将这些要素和参数自动转化为形式化模型的方法:使用时间自动机对中断事件进行建模,使用中断向量表和CPU处理栈对中断处理过程进行建模.对于得到的形式化模型,给出了针对中断处理超时错误的检测方法,并在此基础上给出了针对共享资源的完整性、子程序原子性的检验方法.

一种中断驱动系统的时间约束验证方法

中断是嵌入式系统进行实时响应的重要机制.以测试为基础的传统方法在处理中断驱动的系统时,由于系统可能的运行轨迹空间无穷,其有效性受到很大的影响.本文基于线性混成自动机有界验证技术提出一种对中断驱动系统的时间约束进行验证的方法,应用线性混成自动机对中断驱动的系统建模,将时间约束验证问题转换成线性混成自动机上的路径可达性判定问题,并借助模型检验工具BACH来进行验证,以周期性中断源驱动的嵌入式系统为例,说明了方法的可行性和有效性.

中断驱动控制系统的有界模型检验技术

针对一类中断驱动的航天控制系统,给出了有界模型检验的算法.这类系统由中断处理程序和操作系统调度的任务组成.当中断发生时,对应的中断处理程序响应中断事件,并可以修改控制变量值,以便在系统任务中完成后续工作.操作系统周期性地调度任务序列处理日常事务以及中断事件的后续工作.使用了带中断标记的时间自动机对中断事件和任务调度事件进行建模,并使用中断向量表和中断处理程序的伪代码模型共同描述中断的处理过程.控制变量将中断处理过程和系统任务相关联,中断处理程序可以设定某个控制变量,而系统任务则通过检查该控制变量来确定是否需要进行后续处理.对于这样的形式化模型,给出了检验关键时序性质的有界模型检验算法.该算法使用深度优先的方式遍历所有长度小于等于K的可行路径,并使用SMT Z3实现了对时间约束和规约的处理.

Semi-polling based interrupt mitigation for high performance packet processing

Interrupt-driven systems can be collapsed due to frequent NIC interrupts under heavy network traffic. To mitigate this problem, a high-performance communication mechanism SBIM based on real-time OS RTLinux is designed and implemented. A new concept of semi-polling is presented. With state-based semi-polling mechanism and lightweight buffering algorithm, interrupt frequency is reduced and the performance for short packet is significantly ameliorated. The experimental results indicate that the throughputs of SBIM for 64byte and 1500byte packets are 394Mbps and 895Mbps in Gigabit Ethernet environments, which show that the performance of SBIM surpasses that of other mechanisms.

12米高性能纯电动公路大客车开发与性能仿真

简要介绍了12米高性能纯电动公路大客车设计开发方案,重点对其无动力中断自动变速电驱动系统研究、高能量密度液冷磷酸铁锂电池匹配、整车轻量化技术研究、整车性能仿真等进行阐述。