基于PowerPC及VxWorks的飞机电气负载管理中心控制器设计
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基于PowerPC的飞控软件设计实现及验证作者:王明惠朱光宇汪慧敏张立华来源:《航空兵器》2013年第04期摘要:为完成基于PoWerPC微处理器和VxWorks实时操作系统的飞控软件研制,使用WindRiver公司的Tornado集成开发工具,完成了以ADS板CPU的板级支持包(BSP)文件为模板的更改设计,同时完成了基于PowerPC的飞控软件应用程序时序及架构的设计及验证。
该项目经过了软硬件试验验证,可以为同类软件研制提供借鉴。
关键词:飞控软件;PowerPC;BSP;集成开发工具中图分类号:TJ765.2+32 文献标识码:A 文章编号:1673-5048(2013)04-0054-04DesignandVerificationofFlightControlSoftwareBased onPowerPCSystemWANGMinghui1,ZHUGuangyu1,WANGHuimin1,ZHANGLihua2(1.ChinaAirborneMissileAcademy,Luoyang471009,China;2.ChengduFLYElectronic TechnologyCompany,Chengdu610021,China)Abstract:InordertorealizeflightcontrolsoftwaredesignbasedonthePowerPCmicroprocessorand VxWorksembeddedrealtimeoperatingsystem,designbasedonthetemplateofBSPfilesofCPUinADS issuccessfullycompletedthroughTornadointegrateddevelopmenttoolsproducedbyWindRivercompany. Atthesametime,designandverificationofthetimingsequenceandframeworkofflightcontrolsoftware basedonPowerPCarefinished.Thesimulationandtestingprovesthatthisprojectcouldprovidesome usefulinformationforthesamekindofsoftwaredevelopment.Keywords:flightcontrolsoftware;PowerPC;boardsupportpacket;integrateddevelopmenttool0 引言随着现代信息技术的飞速发展,数字化、信息化成为高新技术武器装备的显著特征,在弹载系统中得到了广泛应用。
基于PowerPC及VxWorks的飞机电气负载管理中心控制器设计谢拴勤;刘成;叶留义;脱秀林【摘要】介绍了飞机配电系统电气负载管理中心(ELMC)的配电模式,通过研究VxWorks嵌入式操作系统在ELMC数据通信及控制系统中的应用,以及从保证ELMC数据通信及控制系统实时性、可靠性、准确性的角度出发,提出了基于PowerPC微处理器和VxWorks嵌入式实时操作系统的ELMC数据通信及控制系统的设计方案;在此基础上,对系统总体任务的运行调度情况进行了分析,并利用Tornado环境下WindView对任务运行进行了相关验证,满足设计要求,证明了该设计的可靠性和正确性.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2010(018)006【总页数】4页(P1342-1345)【关键词】VxWorks;ELMc;PowerPC;任务分析【作者】谢拴勤;刘成;叶留义;脱秀林【作者单位】西北工业大学,自动化学院,陕西,西安,710129;西北工业大学,自动化学院,陕西,西安,710129;西北工业大学,自动化学院,陕西,西安,710129;西北工业大学,自动化学院,陕西,西安,710129【正文语种】中文【中图分类】TP2160 引言随着电子、计算机技术的高速发展,机载电气设备的大幅度增加,使得供电系统容量迅猛增长,同时对电源质量和可靠性有了更高的要求。
特别是全电飞机和多电飞机供电系统提出以后,传统的辐射式的集中配电系统在可维护性、扩展性、可靠性以及自动化程度方面均无法适应飞机发展的需要,因而迫切要求改变现有的配电控制管理系统,研究新型的配电系统。
飞机电气负载管理中心(ELMC)既是配电系统的一部分,也属于航空电子综合系统的一部分,它的主要功能就是完成机上电气负载的配电管理及控制。
ELMC主要监控与二级配电汇流条相关的各个模拟量与数字量,通过1553B总线将相关数据传递给PSP,并接收来自PSP的控制指令,继而控制继电器以及SSPC。
基于VxWorks的飞机电气处理机多任务程序设计谢拴勤;宋岩【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)022【摘要】The core processor of the solid-state electric distribution system, also known as the power system processor (PSP), is the control center of solid-state eletric distribution system. In order to make the PSP to work accurately, efficiently and reliably, a multi-task control program for the processor was developed for the dual PSP hot backup mode under VxWorks platform. A detailed classification and analysis of multi-tasking system were conducted emphatically. The in-depth study on the dual-system hot backup function were carried out. The tests on the hardware platform indicate that the program works well, and can meet the demands of automatic electric distribution of multi-tasking system.%固态配电系统核心处理机也称作电气系统处理机(PSP),是固态配电系统的控制中心.阐述了在VxWorks下飞机固态配电核心处理机的多任务程序设计流程,对多任务进行了细致的划分和分析,并且针对双机热备份的功能进行了深入的研究.【总页数】4页(P107-109,112)【作者】谢拴勤;宋岩【作者单位】西北工业大学,陕西西安 710129;西北工业大学,陕西西安 710129【正文语种】中文【中图分类】TN911-34【相关文献】1.基于VxWorks的多任务程序设计及通信管理 [J], 闫得杰2.基于VxWorks的多DSP系统的多任务程序设计 [J], 张万生;邢涛;等3.基于VxWorks的实时多任务程序设计机制分析 [J], 王才善;陈光武;旷文珍;范多旺;魏宗寿4.基于VxWorks的多任务程序设计 [J], 武华;刘军伟5.基于VxWorks的多任务程序设计及通信管理 [J], 肖志浩因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于VxWoks的直升机飞控系统半物理仿真软件技术
郭朕凯;卢京潮
【期刊名称】《航空计算技术》
【年(卷),期】2008(38)1
【摘要】开发高性能可靠的飞控计算机是直升机研制的重要一步,在试飞之前,需要对飞控系统进行全面的仿真测试.结合控制律软件设计,提出一种基于嵌入式VxWorks操作系统,结合RTW工具箱进行飞控系统半物理仿真研究的方案.详细说明了使用RTW生成实时目标代码的过程和外部模式的配置.开发了半物理仿真平台的软件,并与控制律软件、飞机模型、飞控操纵台进行联合调试.解决了RTW生成模块中信号量访问、仿真软件各功能模块优先级划分、串口数据读写等问题.最后给出了联合调试的实际仿真结果,并验证了该方案的软硬件的可靠性.可以应用到进一步的试飞工作中.
【总页数】4页(P89-92)
【作者】郭朕凯;卢京潮
【作者单位】西北工业大学,自动化学院,陕西,西安,710072;西北工业大学,自动化学院,陕西,西安,710072
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
【相关文献】
1.基于Matlab和VxWorks的无人机飞控系统半物理仿真平台研究 [J], 吴成富;段晓军;吴佳楠;马松辉
2.基于RTW和嵌入式操作系统VxWorks的飞控系统半物理仿真实现 [J], 曹锦业;卢京潮;郭鹍;梁丽均
3.基于虚拟现实的无人机飞控系统半物理仿真研究 [J], 程林;樊琼剑;杨忠;沈春林
4.RTW在某型直升机飞控系统半物理仿真中的应用 [J], 郭朕凯;卢京潮
5.基于虚拟现实的无人机飞控系统半物理仿真研究 [J], 程林;樊琼剑;杨忠;沈春林因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于Vxworks的先进飞机电气负载管理中心软件设计
谢拴勤;杨阳;李宇翔
【期刊名称】《计算机测量与控制》
【年(卷),期】2009(017)011
【摘要】给出了嵌入式系统软件的一般分析与设计过程,通过对调度算法的分析研究,利用Vxworks5.5实时操作系统Priority-basePreemptive Scheduling算法确定了ELMC的具体功能任务的优先级,并进行了相应的可行性调度分析;通过对系统总体任务关联分析得出实时多任务间相互关联的结构,并给出了两例典型任务设计的具体方法,最后利用Tornado环境下WindView分析证明了该设计的正确性.【总页数】4页(P2302-2305)
【作者】谢拴勤;杨阳;李宇翔
【作者单位】西北工业大学自动化学院,陕西,西安,710129;西北工业大学自动化学院,陕西,西安,710129;西北工业大学自动化学院,陕西,西安,710129
【正文语种】中文
【中图分类】TP311.52
【相关文献】
1.基于DSC的飞机电气负载管理中心设计 [J], 金静;李建勋;毕荣
2.基于STM32的飞机电气负载管理中心设计 [J], 马敏;刘鹏飞;刘建英
3.基于PowerPC及VxWorks的飞机电气负载管理中心控制器设计 [J], 谢拴勤;刘成;叶留义;脱秀林
4.先进飞机配电系统电气负载管理中心控制器设计 [J], 巩建英;谢拴勤
5.飞机电气负载管理中心的设计研究 [J], 刘鸣威;高艳霞
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基于PowerPC和FPGA的小型无人直升机飞行控制计算机系统设计潘越;宋萍;李科杰【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2013(21)1【摘要】针对小型无人直升机体积小、负载轻和飞行控制计算量大、实时性要求高的特点,提出了一种基于PowerPC和FPGA主从处理器结构的飞行控制计算机系统设计方法,该设计主处理器采用MPC8280通用嵌入式双核处理器,从处理器采用XC3S400 FPGA处理器;PowerPC多任务软件基于VxWorks实时操作系统,FPGA软件采用多进程结构;相比传统的飞行控制计算机系统,基于PowerPC 和FPGA主从处理器结构的飞行控制计算机系统具有结构紧凑、功耗低、处理能力强、实时性好和资源利用率高的特点;采用基于Pow-erPC和FPGA的飞行控制计算机系统的小型无人直升机实现了自主飞行,验证了该飞行控制计算机系统设计的有效性和合理性.【总页数】4页(P112-115)【作者】潘越;宋萍;李科杰【作者单位】北京理工大学机电学院智能机器人研究所,北京 100081;北京理工大学机电学院智能机器人研究所,北京 100081;北京理工大学机电学院智能机器人研究所,北京 100081【正文语种】中文【中图分类】V249.1【相关文献】1.基于PowerPC的小型无人机飞行控制系统设计 [J], 尚何章;李春涛2.小型无人直升机模糊飞行控制系统设计 [J], 宋彦国;张呈林3.基于DSP和FPGA的无人直升机飞行控制系统 [J], 江涛;吴爱国;郭润夏;崔巍;张洁4.基于PowerPC和FPGA的小型化飞行管理计算机设计 [J], 边庆5.基于干扰观测器的小型无人直升机H_∞飞行控制 [J], 梅蓉因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
• 59•中新媒体网络技术的运用,可以从以下几点做起:(一)利用新媒体网络技术搭建“教育云平台”现代教育中新媒体网络技术的运用,应积极地搭建“教育云平台”,做好数据的计算和储存工作,并实现数据的处理和共享。
尤其是在现代教育中,搭建云平台后,就能拓宽教育资源共享和交流的范围。
利用新媒体网络技术搭建教育云平台,就能为现代教育教师的教学资源整合提供方便,也能显著提高现代教育教师的教学水平(陈肯,邓辰,易凡,等.强化品牌影响力打造育人新媒体——神龙小学基于现代教育技术的教师『自媒体』实践:湖北教育(教育教学),2017)。
现代教育中,要为学生和教师搭建教育云平台,方便教师和学生查询知识,达到足不出户就能学习相关的知识。
(二)转变教学思想,建立“交互式”学习交流平台新媒体网络技术在现代教育中的运用,应及时地转变教学思想,建立“交互式”学习交流平台。
由于传统教学方法已经不受学生的欢迎,也无法提高教师的教学质量。
那么,在现代教育中运用了新媒体网络技术,就要突出学生的主体地位,从根本上转变传统教学思想,打破传统教学的局限性,拉近师生间的距离实现即时沟通交流。
教师可以运用新媒体网络技术,建立一个班级学习交流平台,让班级的每一个学生都能参与到平台中,实现课外的及时沟通交流。
学生可以在这一平台和同学们进行沟通交流,也能自己学习老师布置的作业和提出的重点知识。
教师可以在这一平台布置作业,并强调重点知识,为学生解疑答惑。
(三)提高教师技能,打造优秀师资团队教师作为教学的主体,应在新时代中不断提高自己对信息技术的掌握能力,积极地学习计算机操作技术,丰富自己的专业知识和实践知识。
现代教育中,教师应积极地学习专业知识和实践操作知识,积极地关注学生的兴趣点,在课件制作中契合学生的兴趣点,以提高学生的学习质量。
当然,现代教育中新媒体网络技术的运用,应正确辨别网络信息的优劣,在复杂的网络环境中搜集优质的网络资源(陈万君,浅析网络背景下中职班主任工作与新媒体技术的有机融合:现代职业教育,2017)。
RTW和VxWorks的飞控系统仿真实验平台的开发0、引言飞控系统仿真工作是飞控系统设计工作的重要辅助手段。
在系统设计初期进行数学仿真研究,对飞机运动特性需要进行详细分析,建立飞机的数学仿真模型,检验飞控系统的功能是否符合要求。
数字仿真的目的是方便快速地得到初步设计结果,能够很好地指导系统设计工作的进行。
由于对飞控系统仿真实验的实时性要求很高,单纯在Matlab/Simulink下进行的仿真不能够完全满足仿真实时性的要求,本实验平台采用VxWorks操作系统作为软件代码运行环境,完全可以满足系统对仿真实时性的要求,采用RTW自动代码生成功能可以大大减少仿真软件的开发工作量,避免手工编码引入的错误,缩短仿真试验平台的开发周期。
1、基于RTW和VxWorks的仿真实验RTW是Matlab图形建模和仿真环境Simulink的一个重要补充功能模块,它是一个基于Simulink的代码自动生成环境,它能够直接从Simulink的模型中产生优化的、可移植的和个性化的代码,并根据目标配置自动生成多种环境下的程序,利用它可以加速仿真过程,生成可以在不同的快速原型化实时目标下运行的程序。
RTW十分适合用于加速仿真过程、快速原型化、形成完善的实时仿真解决途径和生成产品级嵌入式实时应用程序,使用RTW进行实时硬件的设计测试,用户可以缩短开发周期,降低成本。
VxWorks是专门为实时嵌入式系统设计开发的操作系统软件,为程序员提供了高效的实时任务调度、中断管理、实时的系统资源以及实时的任务间通信[5]。
VxWorks从1983年设计成功以来,已经经过广泛的验证,成功地应用在航空、航天、舰船、通信、医疗等关键领域。
该操作系统具有良好的持续发展能力、高性能内核以及友好的用户开发环境使其在嵌入式实时操作系统领域处于领先地位。
Tornado集成开发环境是嵌入式实时领域中最新一代的开发调试环境,是实现嵌入式应用程序的完整的软件开发平台,是开发调试VxWorks系统不可缺少的组成部分。
基于VxWorks的PowerPC实时系统在模拟器研制中的应用作者:陈海华来源:《科技资讯》 2011年第23期陈海华(北京蓝天航空科技有限责任公司北京 100085)摘要:飞行模拟器是一个实时性要求很高、交流的信息量很大、精度要求较高的实时仿真控制系统,要求主仿真计算机计算能力强,实时、稳定且易于扩展。
本文作者参与研制的某型飞机飞行模拟器,成功地应用了PowerPC多CPU系统+VxWorks实时操作系统平台,证明基于这种平台的主仿真系统具有分布式处理、并行计算、多线程、开放性、可扩展性、实时性等工程特点,完全能够满足飞行模拟器对主仿真系统的要求。
关键词:飞行模拟器实时系统 VxWorks PowerPC中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)08(b)-0013-01飞行模拟器,是用来模拟飞行器飞行的机器,是能够复现飞行器并能够进行操作的模拟装置。
飞行仿真实时系统是核心,主要完成接收座舱的操作信息,包括模拟量、开关量,同时接收从视景反馈回来的地形数据,还有各种控制指令、初始化数据、环境干扰设置、故障设置情况等,并对这些数据进行实时处理。
更重要的是实时完成高逼真度飞机模型的建立和解算,并将计算结果广播到其他系统。
因此,实时仿真主机,必须具备超强的计算处理能力、丰富的硬件接口、精确的实时时钟等,同时要求软硬件能够紧密协调配合。
本文结合作者在某型飞行模拟器研制中,应用基于VxWorks的PowerPC多CPU 系统开发完成的主仿真系统,从硬件结构、软件组成、关键技术以及相关问题解决方法等进行了较为深入的介绍。
1 实时管理系统介绍1.1 硬件结构1.1.1 CPU单板PowerPC系列CPU通用产品集成主板为MVME5100。
MVME5100是易于配置、具有超强计算能力的单板式计算机,其主要特点有以下几点。
(1)快速内存读写和闪存支持:具有17MB闪存,支持最大到1GB的ECCSDRAM,具有582MB/s读内存带宽和640MB/s写入带宽。
1342计算机测量与控制.2010.18(6) Computer Measurement &Control控制技术中华测控网chinamca.co m收稿日期:2010 03 19; 修回日期:2010 04 20。
作者简介:谢拴勤(1954 ),男,陕西凤翔人,教授,主要从事先进飞机配电系统、计算机测控方向的研究。
文章编号:1671 4598(2010)06 1342 04 中图分类号:T P216文献标识码:A基于PowerPC 及VxWorks 的飞机电气负载管理中心控制器设计谢拴勤,刘 成,叶留义,脱秀林(西北工业大学自动化学院,陕西西安 710129)摘要:介绍了飞机配电系统电气负载管理中心(EL M C)的配电模式,通过研究VxWork s 嵌入式操作系统在ELM C 数据通信及控制系统中的应用,以及从保证ELM C 数据通信及控制系统实时性、可靠性、准确性的角度出发,提出了基于Pow erPC 微处理器和Vx W orks 嵌入式实时操作系统的ELM C 数据通信及控制系统的设计方案;在此基础上,对系统总体任务的运行调度情况进行了分析,并利用T ornado 环境下W indView 对任务运行进行了相关验证,满足设计要求,证明了该设计的可靠性和正确性。
关键词:VxW orks;EL M C;Pow erPC;任务分析Design of Controller in Aircraft Electric Load ManagementC enter Based on Vxworks and PowerPCXie Shuanqin,Liu Cheng ,Ye Liuyi,Tuo Xiulin(Institute of A utomation,N or thwestern P olytechnical U niver sity,Xi an Shanx i 710129,China)Abstract:T he distribution pattern of the aircraft electrical pow er distribu tion system Electrical L oad M anagement Center (E LM C)is in troduced.T hrough the studying of the application of VxWork s emb edded op eratin g system in ELM C data communication and control s ys tem,In order to en sure ELM C data communication and con tr ol system for real-time performance,reliab ility,accuracy,propos ed the system design plan based on th e Pow erPC microprocessor an d VxW orks emb edded real-time operating system.Analyz ed th e overall sy stem opera tion sch eduling of tasks ,carried ou t relevant verification,and th e reliability an d validity of th e des ign are proved.Key words :Vx Works ;ELM C;Pow erPC;task analysis0 引言随着电子、计算机技术的高速发展,机载电气设备的大幅度增加,使得供电系统容量迅猛增长,同时对电源质量和可靠性有了更高的要求。
特别是全电飞机和多电飞机供电系统提出以后,传统的辐射式的集中配电系统在可维护性、扩展性、可靠性以及自动化程度方面均无法适应飞机发展的需要,因而迫切要求改变现有的配电控制管理系统,研究新型的配电系统。
飞机电气负载管理中心(ELM C)既是配电系统的一部分,也属于航空电子综合系统的一部分,它的主要功能就是完成机上电气负载的配电管理及控制。
EL M C 主要监控与二级配电汇流条相关的各个模拟量与数字量,通过1553B 总线将相关数据传递给PSP,并接收来自PSP 的控制指令,继而控制继电器以及SSP C 。
为了使这一系统的可靠性和电源的质量水平符合飞机的负载要求,本设计提出了基于V xW or ks 嵌入式实时操作系统的EL M C 数据通信及控制系统的软件设计方案,并利用P ower PC 微处理器设计了本系统的硬件平台。
1 ELMC 的总体设计方案1 1 ELMC 体统结构功能概述飞机电气负载管理中心(ELM C)是具有处理能力的分布式负载中心。
在处理软件的控制下,以供电系统处理机(PSP)的命令、电力汇流条电压和应急模式选择器的状态为依据,使负载管理中心的固态功率控制器和转换继电器动作。
其主要功能如图1所示。
各个EL M C 在配电网络控制系统中可看作是PSP 的一个终端,它们通过1553B 双通道数据总线与PSP 相连,根据汇流条的放置分布在飞机机身的不同位置上。
通过各固态功率控制器(SSP C)对负载进行控制和保护,同时监测各汇流条、二极管以及各SSPC 的状态,并将信息上报PSP,由PSP 下达控制命令去执行各个SSPC 的开合[1],实现配电系统的自动配电。
其完成的功能主要包括:(1)通信功能,与PSP 进行数据交联;(2)对进入远程终端的分布式汇流条进行监控;(3)获得SSP C 的各种组合状态信息对负载进行控制和管理;(4)对远程终端的继电器和二极管等进行监控和保护;(5)监控离散的数字量输入输出;(6)脱离系统后对各路模拟量和各个SSPC 监控;(7)EL M C 系统自检测[1]。
1 2 ELMC 的基本布局和其模块化设计本次设计EM LC 的基本布局采用:一个交流汇流条,一个直流汇流条和一个蓄电池汇流条。
直流、交流汇流条可以由两个主直流汇流条或两个主交流汇流条通过继电器提供。
蓄电池汇流条主要由主直流汇流条供电,直流汇流条供电中断时蓄电池作为备份电源,以满足供电中断要求,该布局采用汇流条选择继电器以便在交流电源或直流电源间切换[2],更符合余度要求,如图2所示。
从ELM C 的功能角度出发,可将整个ELM C 系统划分为电源第6期谢拴勤,等:基于PowerPC 及VxWorks 的飞机电气负载管理中心控制器设计 1343中华测控网chinamca.co m图1 电气负载管理中心功能框图图2 ELM C 的基本布局模块、微处理模块、模拟量采集与调理模块、继电器控制和电力二极管管理模块、状态量监测控制模块、通信模块,如图3所示。
图3 硬件平台构成图2 ELMC 的整体系统硬件设计通过对ELM C 各个所要实现的功能的研究,本设计采用了如图4的系统设计方案。
主处理器部分PSP 搭建了时钟电路,软硬件复位电路,上电复位和下载调试等电路,选用了M otoro la 公司推出的PowerPC 系列微处理器M PC8245,它具有333-350M Hz M PC603e 的处理器内核,32位PCI 接口运行可达到66M Hz,存储控制器提供的SDRAM 支持频率最高达133MH z,支持2GB,该器件有较高的集成度,它集5个芯片于一体,从而降低了系统的组成开销。
高集成度的结果是简化了电路板的设计,降低了功耗和加快了开发调试时间。
所以用它来处理数据信息,同时也满足软件设计中嵌入式应用的要求。
该系统与各SSPC 阵列板的通讯采用RS422串口标准,同时采用离散量信号对每SSPC 板上的两路关键负载进行超控。
该系统与PSP 的通讯采用1553B 总线进行通信。
选用RS422数据总线是因为它是以差动方式发送和接收,不需要数字地线。
差动工作是同速率条件下传输距离远的根本原因,而且R S422通过两对双绞线可以全双工工作收发互不影响,这样既提高了数据的传输速率,也提高了数据传输的可靠性。
图4 系统整体框图本系统的性能指标:(1)通过汇流条的监控可完成多路模拟量信号(如28V 直流量,交流和三相交流)和开关量信号的采样和处理;(2)接收PSP 的指令要求及时地向P SP 上传检测到的相应状态信息数据,同时根据P SP 的指令要求,向SSPC 阵列板发送控制负载的指令,后者则按照指令系统要求和有关负载方程分析后,控制对应的SSPC 动作,同时检测SSPC 的动作效果,将有关信息及时的反馈给PSP ,以便做进一步的判断和控制;(3)能够接收各SSPC 阵列板的状态信息和电流值并通过1553B 总线按照设计的通讯协议格式发送到P SP,使P SP 能及时地了解所有电力负载的运行和工作情况;(4)可进行系统自检测及复位操作。
3 ELMC 系统的软件设计EL M C 的软件体系可分为执行软件和应用软件。
本文针对EL M C,提出了一种基于嵌入式实时操作系统V xW or ks 的软件设计方案,作为执行软件,而将系统中各模块的具体工作相应的软件模块作为执行软件的各种任务,通过嵌入式操作系统提供的服务使各任务有机地结合在一起,根据系统分配的资源和优先级等协调运作,来实现系统的功能。
3 1 实时操作系统VxWorks 简介V xWorks 具有可裁剪微内核结构、高效的任务管理、灵活的任务间通讯、微秒级的中断处理等特点。
它是专门为实时嵌入式系统设计开发的操作系统,它为程序员提供了高效的实时多任务调度、中断管理、实时的系统资源管理及实时的任务间通信,在各种CPU 平台上提供了统一的编程接口和一致的运行特性,尽可能的屏蔽了不同CPU 之间的底层差异。
基于VxWorks 操作系统的应用程序可以在不同的CPU 平台上轻松移植。
V x Wo rks 实时内核W ind 提供了基本的多任务环境及对任务的管理。
多任务的调度使得许多程序在表面上表现为并发执行,事实上是根据基本的调度算法使它们分段执行。
Vx W orks 提供了256个任务优先级,默认采用基于优先级的抢占式调度算法。
同时,它还提供了丰富的任务间通信机制,主要包括:共享内存、信号量、消息队列和管道、套接字等[3]。
本设计采用Vx W orks 作为实时操作系统可以很好地支持P ow erP C 微处理器进行数据处理、实时控制和应用软件的运行,实现系统功能。
3 2 ELMC 任务分析划分和调度3 2 1 EL M C 任务的划分电气负载管理中心(EL M C )通过固态功率控制器1344 计算机测量与控制 第18卷中华测控网chinamca.co m(SSPC)对所有小功率负载进行监测与控制。