OCTOPUS en kort repetition Farthållare

nextprevious

OCTOPUS en kort repetitionFarthållare

Objektorienterad Realtidsprogrammering

2000

Objektorienterad Realtidsprogrammering

2000Föreläsning 11Tisdag 6/6 2000

previous next 2

OCTOPUS: Farthållare

OCTOPUS• Kravspec

– Vi konstruerar bla användningsfall

– Användningsfallsdiagram

• Systemarkitektur– Dela upp systemet på

• applikationsdel

• hårdvara

• hårdvaruwrapper(s)

previous next 3


...• Delsystem analysfas

– skapa objektmodeller• statisk struktur

– funktionell modell• funktionalitet

– dynamisk modell• operationer mellan "applikationsgränser"

• ta hänsyn till realtidsspecifika aspekter

• analysera händelser, tillstånd, mm

previous next 4


...• Delsystem designfas• Delsystem implementationsfas

previous next 5


Farthållare• Som exempel skapar "vi" en farthållare

– huvudsyfte: hålla konstant fart

– farthållaren konstrueras för en automatväxlad låda• kan operera då högsta växeln ilagd

• föraren skall när som helst kunna ”återta kommandot”

• opereras från speciell meny

Awad figur 1-14

previous next 6


Användningsfall• Vi identifierar användningsfall

– På systemnivå U1-U3– Autonoma U4-U5– Vissa nästlade eller relaterade till föregående, tex U6, U10-U12– Exceptions U7-U9

användningsfallsdiagramAwad figur 10-1

Tolv användningsfallAwad figur s 200-204

previous next 7


Systemkontextmodell• (mjukvaru-)systemet och dess relationer till

omgivningen/hårdvaran

Awad figur 10-2

previous next 8


Hårdvara• Vissa ”hårdvaruregler”

• Två avbrott INT0 och INT1, den första ”triggas av” rotationspuls och den senare av 10ms timer

• RealtidsOS med kvasiparallella processer, preemption

• Oset kan– schedulera process

– schedulera process med fördröjning

– stänga av respektive slå på avbrottsmöjlighet

– stänga av respektive slå på kontextbyte

Awad figur 10-3och 10-4

previous next 9


Analys av applikationens delsystem• Vi "behöver" bara ett delsystem i applikationen

Objektmodell, delsystemAwad figur 10-6

DelsystemdiagramAwad figur 10-6

Beskrivning av omgivningAwad tabell 10-1 och 10-2

previous next 10


Funktionell modell• Operationerna O1-O7

Awad figur s 211-213

previous next 11


Dynamisk modell• I den dynamiska modellen analyserar vi

– händelser

– tillstånd

– därefter gör vi en fördjupad analys av både händelser och tillstånd tillsammans

– vi tittar också på interaktionen mellan objekten

previous next 12


Analys av händelser• Identifiera händelser• Ordna händelser i hierarkier• Beskriv händelser

Awad figur s 214-217

previous next 13


Analys av tillstånd• Vilka tillstånd har dom ingående objekten?• Vilka är objektens associationer?• Hur sker tillståndsövergångar?• Vilka "aktiviteter" sker?

Awad figur 217-219

previous next 14


Utvidgad analys av händelser och tillstånd• Vi undersöker/avgör vilka händelser som är kritiska,

viktiga respektive kan ignoreras samt är neutrala i ett visst tillstånd

exempletAwad tabell 10-6

metodAwad s 86-87

previous next 15


...• Vi ser om vi kan slå ihop händelser också

exempletAwad tabell 10-7 till 10-9

metodAwad s 87-88

previous next 16


Delsystem-omgivning: interaktionsdiagram• Några typiska scenarier när objekt i omgivningen

interagerar

Awad figur 10-11till 10-13

previous next 17


Analys och design av hårdvaruwrapper• Vi tittar på applikationsobjekten och relaterar dem till

– logisk vy

– fysisk vy

– avbildning av vy

Awad s 224-228

previous next 18


Objektmodell och andra beståndsdelar av hårdvaruwrappern

• Dom två avbrotten INT0 och INt1 generarar alla primitiva händelser antingen via avbrottsservicerutinerna ISPRINT0 och ISPRINT1 eller indirekt genom att ”ticka” OS:et

Objektmodellfigur 10-15

Awad tabell 10-10till 10-11

previous next 19


Funktionell modell för hårdvaruwrapper•

Awad s 231-232

previous next 20


Dynamisk modell för hårdvaruwrapper• Precis som för delsystemen analyserar vi

– händelser

– tillstånd

– och interaktion för hårvaruwrappern

previous next 21


... analys av händelser• Vi undersöker vilka dom primitiva händelserna är

• Vi grupper också händelserna

Awad tabell 10-12

Awad figur 10-16

previous next 22


... analys av tillstånd• för vissa klasser gör vi tillståndsdiagram


previous next 23


... analys av scenarier• För att bena ut hur instanser av klasser i wrappern

reagerar på frågor från tillämpningen och interagerar med hårdvara och operativsystem så konstruerar vi sekvensdiagram


previous next 24


Design av hårdvaruwrappern• Hårdvaruwrappern drivs av två avbrott

– INT0

– INT1

• Dom genererar alla primitiva händelser antingen direkt eller via avbrottsservicerutinerna– ISPRINT0

– ISPRINT1

previous next 25


Design av händelsetrådar• Händelsetrådsar, Awad figur 6.13

• Synkron kontra asynkron – Välja ut vad som ska vara vad i händelsetråden, Awad figur 6.14

• Kvalificerade händelsetrådar, Awad figur 6.16

• Objektgrupper– Maximal mängd, Awad figur 6.17

– Överlagra händelsetrådar, Awad figur 6.18

– “fair set”, Awad figur 6.19

– Balansering, Awad figur 6.20

previous next 26


... design av hårdvaruwrappern• Följande figur visar händelsetråden för dom primitiva

hårdvaruhändelserna rotation pulse, take measurement och poll input

• Dom kommer från antingen ISPRINT0 eller ISPRINT1 och är alla synkrona

Awad figur 10-21

previous next 27


... design av hårdvaruwrappern• Nästa figur visar i mer detalj hur interaktion för

CES1/CSA1 (Command Event Set 1/Control Signal Assignment 1) svarar mot 15.2 i figur 10-21 (dvs poll input till Command Interface)

Awad figur 10-22

• Resten av dom primitiva händelserna är mjuka, throttle update, pulse tick och blink tick. Dessa genereras indirekt av operativsystemet

Awad figur 10-23

previous next 28


...• Nästa figur, Awad figur 10-24, slår ihop

händelsetrådarna från dom tidigare figurerna i kvalificerad form

• Trådarna grupperas vilket resulterar i två objektgrupper WG1 och WG2

• Även om vissa av dom genererade applikationshändelserna naturligt definierar rötterna till flera objektgrupper så spar vi definitionerna av dessa tills dess att vi designar applikationens delsystem

previous next 29


...• En skiss av processernas funktioner och

avbrottshanterande rutiner följer i Awad s 239-242

previous next 30


Design av applikationens delsystem• Från designen av hårdvaruwrappern får vi insikt i vilka

händelser som kan skickas till applikationens delsystem• Från kunskaper från scenarier och objektmodeller

konstruerar vi händelsetrådar för varje händelse

Awad figur 10-25visar alla händelser

hörande till händelsegruppenCommand

Awad figur 10-26visar händelsetrådarnaför övriga händelser

previous next 31


...• Vi delar upp det hela på två grupper

Awad figur 10-27

Awad figur 10-28

– Icke kommandoorienterade objektgrupper

– Kommandoorienterade objektgrupper

previous next 32


Översikt av processen• Hårdvaruwrappern skickar endast vidare händelsen rotation pulse, vilket medför att G3 styrs av avbrottsrutinen för INT0

• Pss styrs G1 av INT1• G2, G4 och G5 använder OS-processer

Awad s 246-247

previous next 33


Delade objekt och synkronisering• Den valda grupperingen och att dom exekverar via

oberoende exekveringsvägar resulterar i en del delade objekt

• För dessa analyserar vi om ”hanteringen” är kritisk, om avbrottsmöjlighet skall stängas av eller om kontextbyte skall stängas av

Awad tabell 10-13

previous next 34


Utkast av koden• Slutligen tittar vi på utkast av koden för delsystemet

Awad s 248-251

OCTOPUS en kort repetition Farthållare

Documents

Transcript of OCTOPUS en kort repetition Farthållare