计算机研究与发展2023,Vol.60Issue(5) :1021-1036.DOI:10.7544/issn1000-1239.202220731

实时计算机系统结构综述

Survey of Real-Time Computer System Architecture

龚小航 蒋滨泽 陈香兰 高银康 李曦
计算机研究与发展2023,Vol.60Issue(5) :1021-1036.DOI:10.7544/issn1000-1239.202220731

实时计算机系统结构综述

Survey of Real-Time Computer System Architecture

龚小航 1蒋滨泽 2陈香兰 高银康 李曦
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作者信息

  • 1. 中国科学技术大学计算机科学与技术学院 合肥 230027
  • 2. 中国科学技术大学苏州高等研究院 江苏苏州 215123
  • 折叠

摘要

在时间敏感的嵌入式系统中,任务需要满足其最后截止期限,错失任务期限会显著影响服务质量或带来灾难性后果.与通用系统相比,实时系统研究进展缓慢,甚至很多基本概念都未达成共识.精确计时(precision timed,PRET)机和实时处理单元(real-time processing unit,RPU)是2套现有的实时系统解决方案,以它们为例介绍实时系统相关的概念,阐述实时系统发展中遇到的问题,比较异同,并分析实时系统各个层次遇到的问题和现有的解决方法.在应用层,用户需要定时操作的接口;在指令集架构(instruction set architecture,ISA)层,应充分利用硬件提供的资源,向上层提供足够的时间语义抽象和计时精度;硬件层需要支持ISA的时间属性和时间语义,并在保证实时性的基础上尽可能地提高性能.对实时系统的研究面临许多挑战.在现有的实时系统设计研究的过程中,关键问题在于上层应用的时间语义难以与底层实现保持一致.

关键词

时间敏感系统/时间属性/时间语义/实时机/实时系统解决方案

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基金项目

国家重点研发计划项目(2017YFA0700900)

国家重点研发计划项目(2017YFA0700903)

国家自然科学基金(62102383)

国家自然科学基金(61976200)

国家自然科学基金(62172380)

江苏省自然科学基金(BK20210123)

中国科学院青年创新促进会项目(Y2021121)

中国科学技术大学青年创新重点基金(YD2150002005)

出版年

2023
计算机研究与发展
中国科学院计算技术研究所 中国计算机学会

计算机研究与发展

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.649
ISSN:1000-1239
参考文献量2
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