1 / 15
Normal mission real time system Ing. Jan Šlechta CSc.
Department of Computer Systems Faculty of Information Technology Czech Technical University in Prague © Jan Šlechta, 2011
Real Time Systems, BI-SRC, 10/2011, Lecture 12
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
1. Úvod
2 / 15
Obrázky jsou pořízeny za pomoci software IBM Rational SDL and TTCN Suite 6.3
Systém reálného času s normální dobou odezvy je uzpůsoben reakční době homo sapiens, tj. patří sem většina interaktivních man-machine zařízení;
• Zde: křižovatka a semafor • Kompozice: 2 protokolové vrstvy • Vyšší proces: to co se děje na křižovatce • Protokol N+1: rozšířený konečný automat Vp • Nižší proces: to co se děje při řízení semaforu • Protokol N-1: rozšířený konečný automat Np Jan Šlechta (ČVUT FIT)
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
2.1 Zadání
3 /15
Křižovatka - semafor • Semafor se chová standartně: tj. červená, pak červená s oranžovou, zelená, oranžová a opět červená • Doba provozu činí 8s • Vyklízecí doba křižovatky je 2s • Semafor simulujeme při cvičení led diodami • Doba cyklu křižovatky je pro jistotu 21s • Nižší vrstva indikuje činnost resp. Nečinnost semaforu
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
Obr.1: Organizer View
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
4 / 15
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
2.2 Kompozice
5 / 15
2 protokolové vrstvy • • • •
•
Abychom oddělili problematiku křižovatky a semaforu, vytváříme 2 bloky propojené signály Red, Red&Orange, Green a Orange jako request primitivy ve směru řídícím, In_service a Out_of_service jako response, ale v tomto případě spíše indication primitivy ve směru řízeném; N je v metodologii protokolů obecně rozhraní mezi nejbližším vyšším N+1 a nejbližším nižším N-1 protokolem V ICT používáme obecně OSI (Open System Interconnection ) model, jehož zvláštním případem je TCP/IP model aplikovaný pro Internet
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
Obr.2: System
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
6 / 15
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
Obr.3: System overview
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
7 / 15
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
Obr.4: Highlevel process
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
8 / 15
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
2.3 Protokol N+1
9 / 15
Verbální specifikace řídícího procesu • • • • • •
Budeme potřebovat 3 časovače Stavy Swap_here a Swap_on_the_other_side uvozují vyklízení křižovatky Stavy Start a Stop uvozují začátek a konec provozní štěrbiny Protokol N-1 řídíme signály Red, Orange, Green a Red&Orange Časovače T1 a T2 ohraničují vykízecí a provozní dobu Časovač T0 ohraničuje 1 cyklus křižovatky
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
Obr.5: Highlevel state chart
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
10 / 15
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
2.4 Protokol N-1
11 /15
Semafor - wikipedie První semafor s červeným a zeleným světlem byl instalován před londýnským Parlamentem v roce 1868. J. P. Knight odborník na železniční signalizaci, ho pojal jako poněkud zastaralý železniční semafor s rameny a dvěma plynovými lampami - červenou a zelenou. Policista měnil světla ručně a signalizace sloužila především k zastavení dopravy, aby poslanci mohli přejít vozovku. Semafor však stál na svém místě jen jeden rok,. Pak explodovala jedna lampa a zranila policistu, který světla obsluhoval. Moderní typ semaforu byl zaveden roku 1914 v Clevelandu ve státě Ohio. Měl červené a zelené světlo a varovný zvukový signál, který se ozval pokaždé když se měnila světla. Tříbarevné semafory s červeným, zeleným a žlutým světlem byly instalovány v New Yorku v roce 1918 a obsluhoval je zřízenec, usazený v budce vysoko nad křižovatkou. Francouzi instalovali semafory v Paříži roku 1923 a doplnili je gongem. který upozorňoval automobilisty na změnu světel. Do Londýna se semafory vrátily až roku 1926.Všechny tyto semafory však byly stále obsluhovány ručně. První automatický semafor byl k vidění v anglickém Wolverhamptonu v roce 1927. Jan Šlechta (ČVUT FIT)
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
Obr.6: Lowlevel process
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
12 / 15
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
Obr.7: Lowlevel extended finite state machine
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
13 / 15
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
2.5 Činnosti po specifikaci
14 / 15
Další činnosti následující po specifikaci • • • • • • •
Verifikace Analýza Simulace Integrace Generování kódu Upload do řídící jednotky Emulace
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
3. Závěr
15 / 15
Systémy reálného času s normální odezvou • Všechna synchronizovaná on-line komunikační zařízení: • Tj. zařízení pevných telekomunikačních sítí • Mobilní komunikační zařízení • On-line počítačové aplikace
Tj. všude tam, kde dochází k synchronní on-line interakci člověk – datový stroj
Jan Šlechta (ČVUT FIT)
Real Time Systems
BI-SRC, 2011, Lecture 12
