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嵌入式系统的实时性分析

  • 时间:2017-08-28
  • 发布:上海嵌入式培训
  • 来源:达内新闻

由于嵌入式系统是嵌入到对象体系中的一个电子系统,与对象系统密切相关。而形形色色的对象系统会有不同的响应时间要求,如动态信号的采集系统、生产线的控制单元等,有严格的响应时间要求;超市的秤重、计量、收银机只要求有尽快的响应时间;在同样的动态信号采集系统中系统的响应时间与信号的动态特性有关。这些不同的嵌入式应用系统的不同响应要求,表现了嵌入对象响应要求的多样性。
嵌入式应用系统的激励-运行-响应特性,形成了以软件运行时间为主要内容的系统响应能力。而软件运行时间与指令速度、编程技巧、程序优化等有关,是一个在应用系统设计中可以改变的参数,它表现了嵌入式应用系统实时能力的可变更性。
因此,嵌入式应用系统的多样性要求与响应时间ts的可调整性,是嵌入式系统的实时性分析的基本出发点。根据嵌入对象ta的不同要求,调整、变更ts大小,以实现ts的最佳化,是嵌入式系统实时性设计的一项重要内容。上海达内嵌入式培训对嵌入式系统列出一下几点,希望与学子们共同进步。
(1)嵌入式系统实时性与快速性的要求
快速系统不一定能满足系统的实时性要求,而某些情况下满足实时性要求时,系统的运行速度并不高。例如,满足温度采集实时性要求的嵌入式系统,运行速度并不高;而许多高速运行的系统,未必能满足冲击振动的信号采集的实时性要求。快速性只反映了系统的实时能力而已。
(2)嵌入式系统最佳实时
快速性是系统实时能力的表现。当系统不能满足实时性要求时,必须提高系统的运行速度,然而,运行速度的提高必然带来系统的一些负面效应,如导致系统功耗加大、电磁兼容性下降。因此,在设计一个具体的嵌入式系统时,在保证能满足实时性要求的条件下,应使系统的运行速度降到最低,以满足系统在功耗、可靠性、电磁兼容性方面获得最佳的综合品质。
(3)嵌入式系统实时性分配
在一个嵌入式应用系统中,有许多过程环节。例如,一个典型的智能仪表就有信号采集、数据处理、结果显示、键盘输入等过程。这些过程往往是在不同的时间与空间上进行,而且不同过程的实时性要求是不同的。键盘输入、结果显示是与人交互的,要满足人机交互的实时性要求;信号采集与对象系统领带的动态性密切相在,必须满足由动态信号采集的实时性要求;而数据处理则会形成从动态信号采集到结果显示的时间延迟,影响到结果显示的实时性要求。因此一个优秀的实时系统设计,必须研究系统中的每一个过程环节,满足每一个过程环节和整个系统的最佳实时要求。

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