模型转换技术在复杂实时嵌入式系统中的应用
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嵌入式系统在大射电望远镜5米模型上悬索控制中的应用
摘 要: 介绍了ARM9和嵌入式实时操作系统μC/OS-IIOS-II在大射电望远镜5米模型上悬索控制中的应用。介绍了基于ARM9处理器(Atmel公司的AT91RM9200)的触摸屏、LCD等电路的设计。分析了用AT91RM9200产生6路独立的PWM信号的方法。给出了在嵌入式实时操作系统μC/OS-II下的多任务应用软件的设计实例,并成功实现了六轴联动。 关键词:
ARM9 μC/OS(MicroC/OS) RTOS 六轴联动
“大射电望远镜FAST(Five hundred meter Aperture Spherical Telescope)预研究”是中国科学院知识创新设计方案[1]。通过六根悬索驱动馈源舱完成馈源的大范围跟踪,保证馈源舱的定位精度在50cm以内。为验证方案的可行性,实地已建造了50m缩比实验模型。现由于实际需要,还建立了5m缩比实验模型(以下简称FAST 5m)。5m缩比模型的馈源舱一级粗调由自动调整和手动调整组成,自动调整由工业控制工业控制计算机实现,手动调整主要目的是把馈源舱调到指定位置,为自动调整作准备。手动调整分为点动调整和精确调整两部分。为了调整方便,需要LCD和触摸屏,并要求较高的实时性实时性,加上复杂的控制程序,这就需要更高的CPU处理速度和更大的系统内存,因此选用32位ARM处理器并且使用嵌入式实时操作系统。本文详细讨论AT91RM9200和μC/OS-II在5m缩比模型的一级粗调中手动调整的运用。1 系统硬件的组成 现FAST 5m试验模型只用一个控制柜,控制六台交流伺服电机调整六根索来控制馈源舱的位置,类似于六轴联动。需要六路独立的脉宽调制信号(PWM),整个硬件框图。LCD控制芯片控制芯片采用Epson公司的S1D13506。该芯片内部不带显存,需要扩展FPM/FDO-DRAM。考虑到整个界面操作在图形模式下,需要较大的显存,采用OKI 公司的MSM5118155F的16M bit动态存储器(EDO RAM)。S1D13506驱动LB06V2显示屏需要的60MHz的BUCLK时钟由AT91RM9200提供,25MHz的CLK1和12.5MHz的CLK2由ICS1523提供,AT91RM9200通过I2C总线控制ICS1523输出的所需CLK1和CLK2的频率,以适应不同规格的LCD或VGA需求。由于S1D13506访问RAM需要等待70ns,这造成LCD显示速度比较慢。本系统并不需要频繁切换图形界面,主要考虑到AT91RM9200是一款很适合工业控制用的高速ARM处理器。
大模型量化 综述
1.引言
1.1 概述
概述部分的内容可以从以下几个方面进行展开:
概念解释:概述部分首先需要对模型量化进行简要的概念解释。模型量化是指将复杂的神经网络模型转换为适合在低功耗硬件上部署的版本,通过降低模型的计算和存储要求,以便在嵌入式设备或移动设备上高效地运行。
背景说明:在过去的几年中,随着深度学习技术的快速发展,深度神经网络模型变得越来越复杂和庞大。这些模型通常包含数以百万计的参数,需要大量的计算资源和存储空间。然而,对于许多应用场景,特别是在嵌入式设备或移动设备上,资源的限制使得直接部署这些复杂的模型变得困难。
解决需求:为了解决这个问题,模型量化应运而生。它通过一系列的技术手段,如权重量化、低精度计算和剪枝等,对神经网络模型进行优化和简化,从而在保持较高的性能的前提下,减小了模型的计算和存储开销。
意义和应用:模型量化在很多应用领域都具有重要的意义和应用价值。首先,它可以使得复杂的深度学习模型能够在资源有限的设备上高效运行,为嵌入式应用和移动应用提供了更好的支持。其次,模型量化还可以降低模型的能耗和延迟,提高模型在实时应用中的响应速度。同时,模型量化也有助于保护模型的知识产权,减少由于模型泄漏带来的风险。
本文目的:本文旨在全面综述模型量化的相关方法和技术,分析其在各个领域的应用和前景,并总结当前的研究进展和存在的问题,展望未来的发展方向和挑战。通过深入探讨模型量化的概念、背景和应用,希望能为读者对于这一领域有更清晰的了解,并激发更多的研究兴趣和创新思路。
1.2文章结构
文章结构:
本文将从以下几个方面对大模型量化进行综述。首先,我们将在引言部分对本文的主要内容进行概述,介绍大模型量化的背景和定义。然后,在正文部分,我们将重点探讨大模型量化的方法和技术,包括数据采集、特征选择、模型训练等方面的内容。在这一部分中,我们将详细介绍现有的模型量化方法,包括深度学习模型的剪枝、量化和蒸馏等技术。
基于SysML的嵌入式软件系统建模与验证方法研究
仵林博;陈小红;彭艳红;聂长海
【摘 要】嵌入式软件系统由于广泛采用分布式异构网络,使得软件系统复杂性呈现几何增长,因此需要在系统设计的论证阶段,对系统需求和设计方案进行正确性和充分性验证,进而发现系统性设计缺陷,避免可能引发或导致的严重系统性问题.为此,提出一种基于SysML的嵌入式软件系统结构与行为需求建模方法.通过对嵌入式软件系统的结构和逻辑行为进行层次化建模,并利用Modelica离散与连续融合的仿真特点,在系统需求论证阶段,基于建立的仿真模型对系统关键功能指标进行仿真,结果表明,该方法对系统需求论证具有可行性.
【期刊名称】《计算机工程》
【年(卷),期】2019(045)001
【总页数】8页(P1-8)
【关键词】SysML模型;系统建模;Modelica仿真;系统结构;嵌入式系统
【作 者】仵林博;陈小红;彭艳红;聂长海
【作者单位】中国工程物理研究院计算机应用研究所,四川绵阳621999;华东师范大学计算机科学与软件工程学院,上海200062;中国工程物理研究院计算机应用研究所,四川绵阳621999;南京大学计算机科学与技术系,南京210023
【正文语种】中 文
【中图分类】TP391
0 概述
随着网络和通信技术的快速发展,嵌入式系统从以单片微处理器为核心的简单嵌入式系统,逐渐发展成为通过外部总线、高速或低速网络连接起来的分布式系统[1],该系统称为网络化嵌入式软件系统。与传统的软件系统相比,网络化嵌入式软件系统通常由很多节点组成,采用分布式网络互联,有些系统甚至内嵌在一个更大的系统中,形成规模更加庞大的网络结构。随着系统规模的增加,系统交互复杂度越来越高,系统设计时不仅考虑内部节点之间存在各种交互行为,还要通过接口与周围环境中的节点进行交互通信,特别是不同节点的并发行为,这些行为之间需要同步完成特定功能。从上述特点可以看出,网络化嵌入式软件系统在系统设计前期,即需求论证阶段,缺乏一套系统的建模与验证方法,需通过对嵌入式软件系统进行建模来验证系统功能正确性和业务逻辑一致性。
信息技术与机电化工141嵌入式操作系统综述
李孟轩
(山西农业大学信息学院)
摘要:科学和经济伴随着时代的脚步大步前进,计算机技术的发展也发生了巨大的飞跃。芯片的制造技术也日益崛起,嵌入式
实时操作系统的应用越加广泛,人人家中也有各种实时实时操作系统,最显而易见是手机的应用。通过这种系统软件,可以始终实
现为我们服务的目的。另外还有无人机、智能洗碗机等等内布置有嵌入式操作系统的高科技产品。在军事中的应用例如军用飞机、
航空母舰中都有嵌入式操作系统,为我国的国防军备的发展做出了重要贡献。本文根据嵌入式操作系统的特点及应用进行探究讨
论。
关键词:嵌入式操作系统;综述;开发
引言
随着社会的不断发展,新时代对计算机系统和软件的要求
越来越高,尤其是大数据时代下对高运算能力的要求。应用程
序是嵌入式操作系统的核心,系统运行的关键在于计算机技术
的发展程度,具有良好的稳定性,在计算机技术的不断演变发展
的过程中计算机嵌入式操作系统在现阶段已经在许多行业中发
挥了重要作用,在未来的发展中也具有良好的发展前景。
一、嵌入式操作系统的发展
现代科学技术的飞跃进步,在通过先进技术的结合下,计
算机嵌入式操作系统逐渐完善,功能日益强大。其经历了四个
阶段:
(一)嵌入式算法阶段
在嵌入式计算机系统开发的初始阶段,系统中没有嵌入式
算法,其核心是单芯片控制部件,这就导致了计算机嵌入式操
作系统的总体结构较为单一、存储容量较小、功能很少、工作
效率也比较低、而且没有任何用户互动接口。
(二)以 CPU 为核心
计算机嵌入式操作系统主要是以嵌入式CPU作为重要基础。
在此阶段中,加入了许多类型的嵌入式操作系统,但是操作系统
的通用性很差,再具体工作中处理器处于轻负载状态。将过载的
处理器之间的任务转换为处于空闲状态的处理器,其基本目标是
以提高系统的整体运行性能为基准。
(三)通用式嵌入
通用式嵌入,在计算机信息应用程序中计算机嵌入操作系
统是第三阶段。在此阶段,操作系统的性能已得到显著改善,同