空空导弹软硬件综合可靠性试验实践与思考

介绍了一种软硬件综合可靠性试验方法,并以空空导弹为例给出其工程实践过程。首先,根据载机飞行剖面得到空空导弹工作过程中硬件综合应力剖面;其次,采用软件可靠性测试方法,对飞行作战剖面进行分析,得到软件使用剖面,根据软件使用剖面预估不同软件子任务剖面执行的概率,进一步分析用例执行次数;最后,根据剖面映射对软件、硬件可靠性剖面进行结合得到软硬件综合可靠性试验剖面。

软硬件综合AADL可靠性建模及分析方法

目前嵌入式系统广泛应用于航空电子、远程医疗、汽车电子等具有高可靠性要求的系统中.随着嵌入式系统的复杂度越来越高,为了保障系统的高可靠性需求,需要在系统开发的早期设计阶段对系统的可靠性进行分析评估,以提高系统的开发效率.嵌入式系统中软硬件功能的失效都会对系统可靠性产生影响,而AADL的可靠性模型缺乏对硬件构件错误的影响及传播机制进行刻画分析的能力.综合考虑软硬件错误发生失效后对系统可靠性的影响,提出了一种面向系统架构级别的软硬件综合可靠性分析方法.该方法基于电子电路设计中事务级建模方法,扩展了AADL事务级错误模型的语法和语义,来支持AADL对硬件构件错误传播的硬件功能行为建模,在此基础上,利用AADL模型实例化机制实现对嵌入式系统可靠性建模,刻画了错误行为在硬件构件之间、软硬件构件之间的传播与影响.同时,定义了AADL硬件构件事务级错误模型到广义随机Petri网模型的映射规则,实现了系统软硬件综合的可靠性行为仿真计算模型组合,支持嵌入式系统的软硬件综合可靠性分析.开发了软硬件综合可靠性建模与分析工具原型,并以某型飞机空气增压系统为例,在航空电子系统架构设计中进行尝试,验证了该方法在复杂嵌入式系统设计中进行软硬件综合可靠性分析的可行性与优越性.

大型软硬件综合系统的质量与可靠性管理

大型复杂软硬件综合系统的技术含量高,其质量与可靠性管理有较大难度,必须适应技术进步,针对其特点发展和采用先进的方法。本文根据笔者十多年来从事大型复杂软硬件综合系统质量与可靠性管理的研究和实践,总结实用和配套的大型软硬件综合系统的质量与可靠性管理方法。这些方法经剪裁后同样适用于一般的软硬件综合产品。

软硬件综合FMEA在弹载嵌入式软件中的应用

结合嵌入式系统开发现状及弹载嵌入式软件特点,为提升弹载嵌入式软件可靠性,分析了弹载嵌入式软件设计在可靠性方面的薄弱环节,探究了可能影响弹载嵌入式软件可靠性的失效模式并对其进行分类。简述了失效模式、影响分析方法的发展,提出一种适用于弹载嵌入式系统的软硬件综合失效模式分析(failure mode and effects analysis,FMEA)方法。依托弹载嵌入式软件可靠性保障五维体系,应用软硬件综合FMEA方法对弹上计算机软件进行可靠性分析,阐述软硬件综合FMEA的原理、实施过程及要点。结果表明,软硬件综合FMEA方法对提高弹载嵌入式软件可靠性具有一定的有效性和实用性。

混合实时嵌入式系统软硬件协同综合算法及其组件设计

给出一个混合实时嵌入式系统软硬件协同综合算法COSMT及其组件的设计方法,从而能够生成混合实时嵌入式系统的系统结构,并且能够在SystemC仿真环境下进行软件与硬件的协同设计与调试。

基于混合量子遗传算法的嵌入式系统软硬件协同综合算法

软硬件协同综合是嵌入式系统设计中的一个重要步骤。综合利用启发式算法和演化类算法的优点提出了一种混合量子遗传算法(HQGA)来解决软硬件协同综合问题,提高了求解质量和搜索效率,降低了计算代价。实验结果表明HQGA对软硬件协同综合问题的有效性:在得到相近结果的条件下,HQGA计算时间较量子遗传算法缩短50%以上;在计算相同代数的条件下,HQGA求解质量较量子遗传算法平均提高10%以上。

SK-2000型综合录井仪软硬件系统的优化

该文概要介绍了SK-2000型综合录井仪改造的基本情况。针对原仪器在软、硬件上存在的不足,进行了全面系统地优化升级,改造后简化了硬件配置,通过联机对实时采集数据的光盘刻录,解决了数据存储量不足及数据因仪器故障丢失的问题。改造后增强了软件的稳定性、弥补了数据采集上的缺陷。从而使仪器的整体功能得到增强。文章还对改造后的应用效果进行了分析,认为通过改造升级,较好地提升了仪器性能,提高了录井资料质量和工作效率,也给资料的有效应用带来了便利。

一种新的软硬件协同综合及其处理器分配方法

在实际应用中,软硬件协同设计过程包含了软硬件结构的确定,这一确定过程具体包括了处理器件的选择、任务到元件的映射和任务时间调度的安排。现存有很多基于协同设计的启发式算法,但其中的大部分只能应用于简单的结构和非流水化的应用。提出了一种能够应用于软硬件协同设计的处理器分配和流水化处理的新方法。这种方法能够根据元器件对系统性能的提高程度反复选择器件,据此分配任务、创建流水平台,并且能够消除冗余平台。

支持硬件透明编程模型的动态可重构系统的设计与实现

以Java作为可重构系统描述语言,提出了一种方法级的硬件透明编程模型,给出了硬件方法封装方式和软硬件方法动态链接过程。程序设计者调用软件方法进行应用开发,虚拟机根据软硬件划分结果动态加载并链接相应的硬件方法,从而达到简化编译器和综合工具以及屏蔽底层物理细节的目的。实验结果表明上述编程模型能够支持硬件透明编程,同时系统性能得到了明显的改善。

混合量子遗传算法在软硬件协同综合中的应用研究

针对多处理器嵌入式系统,结合拟Newton算法,提出了混合量子遗传算法(MQGA)在系统设计中的解决方案,并引入了模拟退火技术。实验结果表明,MQGA能有效解决软硬件划分问题,提高了求解质量和算法的收敛速度,降低了计算代价,保证了算法的自适应性和全局最优性。

混合式教学模式在“微机原理及应用”课程中的应用

“微机原理及应用”是宿迁学院机电类专业的一门综合性较强的专业基础课程。针对该课程内容错综复杂,知识点多且抽象、难理解、难记忆等特点,本文提出了一种基于形象化比拟教学、对比教学等混合教学模式。实践证明,该教学模式增强了学生的自主学习积极性,培养了学生的微机系统开发能力和软硬件综合应用能力。