Способ проверки корректности планировщика задач операционной системы реального времени с помощью сетей Петри
Автор: Киреев А.П., Шаров С.А.
Рубрика: Информатика и вычислительная техника
Статья в выпуске: 2, 2024 года.
Бесплатный доступ
В статье предложен способ проверки корректности функционирования планировщика задач операционной системы реального времени с применением модели на базе временной сети Петри. Проведен обзор различных политик планировщиков задач операционной системы реального времени. Приведен анализ применения моделей временных сетей Петри для проверки планирования задач операционной системы реального времени на ранней стадии процесса проектирования бортовой аппаратуры космического аппарата с целью определения требуемых вычислительных ресурсов при использовании различных аппаратных конфигураций. Целью исследования является разработка способа проверки корректности функционирования планировщика задач операционной системы реального времени при различных аппаратных конфигурациях вычислительных систем бортового оборудования. По результатам исследований установлено, что технические параметры вычислительной системы бортовой аппаратуры космических аппаратов влияют на стабильность функционирования планировщика операционной системы реального времени. Большое значение для малых космических аппаратов имеют технические ограничения вычислительных платформ, построенных на базе микроконтроллеров. Дальнейшее эволюционное развитие проектируемой системы возможно за счет расширения моделей для различных вычислительных систем, что обеспечит соответствие свойств планировщика задач операционной системы реального времени заданным аппаратным ограничениям.
Операционная система реального времени, космический аппарат, программное обеспечение, встроенные системы, сети петри, планировщик задач
Короткий адрес: https://sciup.org/148329319
IDR: 148329319 | DOI: 10.18137/RNU.V9187.24.02.P.132
Список литературы Способ проверки корректности планировщика задач операционной системы реального времени с помощью сетей Петри
- Kopetz H., Steiner W. Real-Time Systems. Design Principles for Distributed Embedded Applications. 3rd edition. Springer Cham, 2022. 406 p. DO I: https://doi.org/10.1007/978-3-031-11992-7
- Lee E.A., Seshia S.A. Introduction to Embedded Systems – A Cyber-Physical Systems Approach. 2nd edition. MIT Press, 2017. 564 p. ISBN 978-0-262-53381-2.
- Diaz M. (Ed.) Petri Nets Fundamental Models, Verification and Applications. ISTE Ltd and John Wiley & Sons, Inc., 2009. 581 p. ISBN 978-1-84821-079-0.
- Mohammadi A., Akl S.G. Scheduling Algorithms for Real-Time Systems. Technical Report No. 2005-499. 49 р. URL: https://research.cs.queensu.ca/home/akl/techreports/scheduling.pdf (дата обращения: 01.15.2024).
- Третьяков А.В. Автоматизация построения расписаний для периодических систем реального времени // Труды Института системного программирования РАН. 2012. Т. 22. С. 375–400. EDN RBTNKT. URL: https://ispranproceedings.elpub.ru/jour/article/view/1018 (дата обращения: 01.15.2024).
- Fotsing C., Singhoff F., Plantec A., Gaudel V., Rubini S., Li S, Tran H.N., Lemarchand L., Dissaux P., Legrand J. Cheddar Architecture Description Language. Lab-STICC /UMR CNR S 6285, 2021. URL: https://www.academia.edu/73068943/Cheddar_Architecture_Description_Language (дата обращения: 01.15.2024).
- Питерсон Дж. Теория сетей Петри и моделирование сетей / Пер. с англ. М.В. Горбатовой и др. М.: Мир, 1984. 264 c.
- Berard B., Cassez F., Haddad S., Lime D., Roux O. Comparison of the Expressiveness of Timed Automata and Time Petri Nets // Pettersson P., Yi W. (Eds) Formal Modeling and Analysis of Timed Systems. FOR MATS 2005. Series: Lecture Notes in Computer Science. Vol. 3829. Springer, Berlin, Heidelberg, 2005. Pp. 211–225. DO I: https://doi.org/10.1007/11603009_17
- Izmaylov A.A., Dworzanski L.W. Automated Analysis of DP-systems Using Timed-Arc Petri Nets via TAPAA L Tool // Труды Института системного программирования РАН. 2020. Т. 32. Вып. 6. С. 155–166. EDN KORBVA. DO I: https://doi.org/10.15514/ISPRAS-2020-32(6)-12
- Berthomieu B., Le Botlan D., Dal Zilio S. Counting Petri net markings from reductions equations // International Journal on Software Tools for Technology Transfer. 2020. No. 22. Pp. 163–181. DO I: https://doi.org/10.1007/s10009-019-00519-1
- University of Hamburg, Germany. Complete Overview of Petri Nets Tools Database. URL: https://www.informatik.uni-hamburg.de/TGI/PetriNets/tools/db.html (дата обращения: 15.01.2024).
- TINA – Time petri Net Analyzer // LAA S CNR S. URL: http://projects.laas.fr/tina/ (дата обращения: 15.01.2024).
- Varga D., Simonac S. A Study on Petri Net Supporting Tools for System Modeling and Analysis // Journal of Information and Organizational Sciences. 2023. Vol. 47. No. 1. DO I: https://doi.org/10.31341/jios.47.1.12
- Курниц А.А. Free RTOS – операционная система для микроконтроллеров // Компоненты и технологии. 2012. № 4 (129). С. 135–144. EDN OXHGIB.
- Supported boards. Project Documentation // Zephyr. URL: https://docs.zephyrproject.org/latest/boards/index.html (дата обращения: 28.02.2024).