Luận văn nghiên cứu các cơ chế ưu tiên khác nhau để lập lịch thông điệp trong các hệ thống điều khiển qua mạng can

Luận văn: Nghiên cứu cơ chế ưu tiên lập lịch thông điệp trong hệ thống điều khiển qua mạng CAN. Tối ưu hiệu suất, giảm độ trễ truyền tin.

• Tác giả: Lê Xuân Tùng
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Viết Nguyên
• Trường học: Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Kỹ thuật truyền thông
• Đề tài: Nghiên cứu các cơ chế ưu tiên khác nhau để lập lịch thông điệp trong các hệ thống điều khiển qua mạng CAN
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ kỹ thuật
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng Quan về Lập Lịch Thông Điệp CAN Khái Niệm Ưu Điểm

Ngày nay, hệ thống điều khiển qua mạng (Networked Control Systems - NCS) đã giải quyết nhiều vấn đề về truyền thông tin thời gian thực, tốc độ dữ liệu cao, đảm bảo hiệu năng và chất lượng hệ thống. Để đảm bảo cơ chế chia sẻ tài nguyên hiệu quả và thỏa mãn yêu cầu thời gian thực, việc phân bổ và gán quy trình cho bộ xử lý (lập lịch) phải thỏa hiệp giữa các ràng buộc về tài nguyên, sự phụ thuộc và thời gian thực hiện. Controller Area Network (CAN) là giao thức giao tiếp nối tiếp, hỗ trợ mạnh mẽ cho các hệ thống điều khiển thời gian thực phân tán, với độ ổn định, bảo mật và khả năng chống nhiễu tốt. CAN được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp, chế tạo ô tô và xe tải. Nghiên cứu các cơ chế ưu tiên lập lịch khác nhau trong mạng CAN bus scheduling giúp nâng cao chất lượng dịch vụ (Quality of Service - QoS) và chất lượng điều khiển (Quality of Control - QoC) trong các hệ thống điều khiển qua mạng. Luận văn này tập trung vào nghiên cứu các cơ chế ưu tiên khác nhau để lập lịch thông điệp CAN trong các hệ thống điều khiển qua mạng CAN bus. Thuận lợi chính của hệ thống điều khiển qua mạng là truyền dữ liệu từ xa và trao đổi dữ liệu giữa các người dùng, làm giảm độ phức tạp trong kết nối bằng dây và chi phí, dễ dàng cho việc bảo trì.

1.1. Hệ Thống Điều Khiển Qua Mạng NCS Định Nghĩa và Cấu Trúc

Hệ thống điều khiển hồi tiếp trong đó các vòng điều khiển là kín thông qua một mạng thời gian thực được gọi là hệ thống điều khiển qua mạng (Networked Control System). Các tính năng cơ bản của NCS bao gồm thu hồi thông tin (từ cảm biến/người dùng), ra lệnh (từ bộ điều khiển/người dùng), thông tin liên lạc, mạng và điều khiển (các thiết bị truyền động). Xu hướng chính trong cộng đồng điều khiển ngày nay là những nghiên cứu tập trung vào tích hợp điều khiển, khoa học máy tính, truyền thông và mạng. Chúng bao gồm các nguyên lý, phương pháp và công cụ cho việc mô hình hóa và kiểm soát mức độ cao, trên mạng, các hệ thống phân phối, và các kỹ thuật nghiêm ngặt cho phần mềm thời gian thực đáng tin cậy. Ví dụ, Hình 1-1 mô tả một bộ NCS cơ bản, trong đó A, S, C biểu thị cho bộ dẫn động, cảm biến và bộ điều khiển.

1.2. Ưu Điểm và Ứng Dụng của Hệ Thống Điều Khiển Mạng CAN

Việc sử dụng mạng CAN trong các hệ thống điều khiển qua mạng mang lại nhiều ưu điểm, bao gồm: giảm chi phí lắp đặt, tăng tính linh hoạt trong việc mở rộng và cấu hình lại hệ thống, và cải thiện khả năng bảo trì. Ứng dụng hệ thống điều khiển qua mạng bao gồm nhiều lĩnh vực như điều khiển xe hơi, tự động hóa công nghiệp, và các hệ thống nhúng thời gian thực. Điều khiển xe hơi tận dụng CAN để quản lý các hệ thống như hệ thống phanh chống bó cứng (ABS), hệ thống điều khiển động cơ (ECU), và hệ thống túi khí. Trong tự động hóa công nghiệp, giao thức CAN được sử dụng để kết nối các cảm biến, bộ điều khiển, và các thiết bị truyền động, cho phép điều khiển và giám sát các quy trình sản xuất một cách hiệu quả.

II. Thách Thức về Độ Trễ Mạng CAN trong NCS Phân Tích

Trong hệ thống điều khiển qua mạng, độ trễ là một vấn đề quan trọng ảnh hưởng đến hiệu suất và độ ổn định của hệ thống. Độ trễ mạng CAN có thể phát sinh từ nhiều nguồn, bao gồm thời gian truyền thông điệp trên bus, thời gian xử lý tại các node mạng, và thời gian chờ đợi do tranh chấp bus. Độ trễ thay đổi có thể gây ra các vấn đề như dao động, quá điều khiển, và thậm chí là mất ổn định hệ thống. Do đó, việc phân tích và giảm thiểu độ trễ là rất quan trọng trong việc thiết kế và triển khai các hệ thống điều khiển qua mạng CAN.

2.1. Các Nguồn Gốc của Độ Trễ trong Mạng CAN Tổng Quan

Độ trễ trong mạng CAN phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm: thời gian truyền thông điệp trên bus (phụ thuộc vào tốc độ truyền và độ dài thông điệp), thời gian xử lý tại các node mạng (bao gồm thời gian xử lý thông điệp và thời gian thực hiện các tác vụ), và thời gian chờ đợi do tranh chấp bus (khi nhiều node mạng cùng muốn truy cập bus). Ngoài ra, độ trễ còn có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như tải mạng, cấu trúc mạng, và giao thức truyền thông. Việc hiểu rõ các nguồn gốc của độ trễ là bước đầu tiên để phát triển các giải pháp giảm thiểu độ trễ trong hệ thống điều khiển thời gian thực CAN.

2.2. Ảnh Hưởng của Độ Trễ Đến Chất Lượng Điều Khiển QoC

Độ trễ trong mạng CAN ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng điều khiển (QoC) của hệ thống. Độ trễ lớn có thể làm giảm độ chính xác của hệ thống, làm chậm đáp ứng, và thậm chí gây ra mất ổn định. Các hệ thống điều khiển yêu cầu độ chính xác cao và đáp ứng nhanh (ví dụ như điều khiển robot hoặc điều khiển động cơ) đặc biệt nhạy cảm với độ trễ. Do đó, việc giảm thiểu độ trễ là rất quan trọng để đảm bảo QoC trong các ứng dụng hệ thống điều khiển qua mạng.

III. Cơ Chế Ưu Tiên Lập Lịch CAN Rate Monotonic EDF

Có hai loại cơ chế ưu tiên chính là cơ chế ưu tiên tĩnh và cơ chế ưu tiên động. Các cơ chế ưu tiên tĩnh gán độ ưu tiên cho các tác vụ dựa trên các thuộc tính cố định (ví dụ: chu kỳ), trong khi các cơ chế ưu tiên động điều chỉnh độ ưu tiên dựa trên trạng thái hiện tại của hệ thống (ví dụ: thời hạn). Rate Monotonic (RM) và Earliest Deadline First (EDF) là hai thuật toán lập lịch phổ biến trong hệ thống thời gian thực. Rate Monotonic là một thuật toán ưu tiên tĩnh, trong đó các tác vụ có chu kỳ ngắn hơn được gán độ ưu tiên cao hơn. Earliest Deadline First là một thuật toán ưu tiên động, trong đó các tác vụ có thời hạn sớm hơn được gán độ ưu tiên cao hơn.

3.1. Rate Monotonic RM Ưu Điểm và Hạn Chế trong CAN

Rate Monotonic (RM) là một thuật toán lập lịch ưu tiên tĩnh, trong đó các thông điệp có chu kỳ ngắn hơn được gán độ ưu tiên cao hơn. RM dễ thực hiện và có thể đảm bảo tính khả thi lập lịch cho các tác vụ định kỳ với các yêu cầu thời gian nghiêm ngặt. Tuy nhiên, RM có thể không tối ưu trong các trường hợp tải mạng cao hoặc khi có các thông điệp không định kỳ. Ngoài ra, việc gán độ ưu tiên dựa trên chu kỳ có thể không phản ánh tầm quan trọng thực sự của các thông điệp trong hệ thống.

3.2. Earliest Deadline First EDF Ứng Dụng trong Lập Lịch Thông Điệp CAN

Earliest Deadline First (EDF) là một thuật toán lập lịch ưu tiên động, trong đó các thông điệp có thời hạn sớm hơn được gán độ ưu tiên cao hơn. EDF có thể đạt được hiệu suất lập lịch cao hơn so với RM, đặc biệt trong các trường hợp tải mạng cao hoặc khi có các thông điệp không định kỳ. Tuy nhiên, EDF phức tạp hơn trong việc thực hiện và yêu cầu thông tin chính xác về thời hạn của các thông điệp. Ngoài ra, EDF không thể đảm bảo tính khả thi lập lịch nếu hệ thống bị quá tải.

IV. Least Slack Time First LST Cơ Chế Ưu Tiên Động Trong CAN

Least Slack Time First (LST) là một thuật toán lập lịch ưu tiên động khác, trong đó các tác vụ có thời gian dự phòng (slack time) nhỏ nhất được gán độ ưu tiên cao nhất. Thời gian dự phòng là khoảng thời gian còn lại cho đến khi hết hạn của một tác vụ, trừ đi thời gian thực hiện còn lại của tác vụ đó. LST có thể đạt được hiệu suất lập lịch cao hơn so với EDF trong một số trường hợp, nhưng nó phức tạp hơn trong việc thực hiện và yêu cầu thông tin chính xác về thời gian thực hiện còn lại của các tác vụ. Cơ chế LST cho phép xác định các tin nhắn quan trọng dựa trên thời gian chờ tối đa.

4.1. Ưu Điểm và Nhược Điểm của Least Slack Time First LST

LST có ưu điểm là có thể đáp ứng tốt với các thay đổi tải mạng và có thể ưu tiên các tác vụ quan trọng. Tuy nhiên, LST có nhược điểm là phức tạp hơn trong việc thực hiện và yêu cầu thông tin chính xác về thời gian thực hiện còn lại của các tác vụ. Nếu thông tin này không chính xác, LST có thể dẫn đến các quyết định lập lịch không tối ưu.

4.2. Ứng Dụng LST Trong Hệ Thống Điều Khiển Công Nghiệp

LST có thể được ứng dụng trong các hệ thống điều khiển công nghiệp, nơi có nhiều tác vụ với các yêu cầu thời gian khác nhau. Ví dụ, trong một hệ thống điều khiển robot, LST có thể được sử dụng để ưu tiên các tác vụ điều khiển động cơ để đảm bảo rằng robot có thể di chuyển một cách chính xác và nhanh chóng.

V. Ứng Dụng và Mô Phỏng Các Cơ Chế Ưu Tiên Sử Dụng TrueTime

Để đánh giá hiệu suất của các cơ chế ưu tiên lập lịch khác nhau, cần thực hiện mô phỏng và thử nghiệm. Phần mềm TrueTime là một công cụ mô phỏng thời gian thực mạnh mẽ, cho phép mô phỏng các hệ thống điều khiển qua mạng với độ chính xác cao. TrueTime cho phép mô phỏng các yếu tố như độ trễ mạng, tranh chấp bus, và các yếu tố khác ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống. Các kết quả mô phỏng có thể được sử dụng để so sánh hiệu suất của các cơ chế ưu tiên khác nhau và để xác định cơ chế nào phù hợp nhất cho một ứng dụng cụ thể.

5.1. Giới Thiệu Về Phần Mềm TrueTime Công Cụ Mô Phỏng NCS

TrueTime là một công cụ mô phỏng thời gian thực mạnh mẽ, được phát triển bởi Đại học Lund. TrueTime cho phép mô phỏng các hệ thống điều khiển qua mạng với độ chính xác cao, bao gồm các yếu tố như độ trễ mạng, tranh chấp bus, và các yếu tố khác ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống. TrueTime hỗ trợ nhiều giao thức truyền thông khác nhau, bao gồm CAN bus, và có thể được sử dụng để đánh giá hiệu suất của các cơ chế ưu tiên lập lịch khác nhau.

5.2. Mô Phỏng và Phân Tích Hiệu Suất Sử Dụng TrueTime

Việc mô phỏng các hệ thống điều khiển qua mạng bằng TrueTime bao gồm các bước sau: xây dựng mô hình hệ thống, cấu hình các tham số mô phỏng (ví dụ: tốc độ truyền, tải mạng), chọn cơ chế ưu tiên lập lịch, và chạy mô phỏng. Các kết quả mô phỏng có thể được sử dụng để phân tích hiệu suất của hệ thống, bao gồm các chỉ số như độ trễ trung bình, độ trễ tối đa, và tỷ lệ mất thông điệp. Các kết quả này có thể được sử dụng để so sánh hiệu suất của các cơ chế ưu tiên khác nhau và để xác định cơ chế nào phù hợp nhất cho một ứng dụng cụ thể. Sử dụng hình 4-4, TrueTime 1. Sa đồ mồ phông trụ tiên lai với2 ứng dụng.

VI. Kết Luận và Hướng Phát Triển Lập Lịch CAN Tối Ưu

Luận văn này đã trình bày một nghiên cứu về các cơ chế ưu tiên lập lịch khác nhau trong mạng CAN, bao gồm Rate Monotonic (RM), Earliest Deadline First (EDF), và Least Slack Time First (LST). Các kết quả nghiên cứu cho thấy rằng mỗi cơ chế ưu tiên có những ưu điểm và nhược điểm riêng, và việc lựa chọn cơ chế ưu tiên phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của ứng dụng. Hướng phát triển trong tương lai có thể tập trung vào việc phát triển các giải thuật lập lịch CAN kết hợp, tận dụng ưu điểm của nhiều cơ chế ưu tiên khác nhau để đạt được hiệu suất tối ưu trong các hệ thống điều khiển qua mạng CAN phức tạp.

6.1. Tổng Kết Về Hiệu Quả của Các Thuật Toán Lập Lịch CAN

Mỗi thuật toán lập lịch CAN bus scheduling có những ưu nhược điểm khác nhau, và không có một thuật toán nào là tối ưu cho tất cả các ứng dụng. RM đơn giản và dễ thực hiện nhưng có thể không tối ưu trong các trường hợp tải mạng cao. EDF có thể đạt được hiệu suất lập lịch cao hơn nhưng phức tạp hơn trong việc thực hiện. LST có thể đáp ứng tốt với các thay đổi tải mạng nhưng yêu cầu thông tin chính xác về thời gian thực hiện còn lại của các tác vụ.

6.2. Hướng Nghiên Cứu Tương Lai Giải Thuật Lập Lịch CAN Kết Hợp

Hướng nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung vào việc phát triển các giải thuật lập lịch CAN kết hợp, tận dụng ưu điểm của nhiều cơ chế ưu tiên khác nhau. Ví dụ, một giải thuật kết hợp có thể sử dụng RM cho các tác vụ quan trọng có yêu cầu thời gian nghiêm ngặt và EDF cho các tác vụ ít quan trọng hơn để đạt được hiệu suất lập lịch tối ưu. Việc phát triển các giải thuật lập lịch CAN kết hợp có thể giúp cải thiện hiệu suất và độ tin cậy của các hệ thống điều khiển qua mạng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương I: Giỏi thiệu Chương II: Cơ sở lý thuyết Chương III: Cac cợ chế ưu tiên dễ lập lịch thông điệp trong các hệ thống diều khiển qua mạng CAN. Chương IV: Mô phỏng Lhực nghiệm vá Kết luận Hints 2-27, M6 tinh biéu dilin phiite tie. HB théng DKID diễn hình. Ham qué dé eta mot hé diéu kdnén Hình 2-30.

Sơ đã hệ thông rời mạc tuyến tính Hình 2-31. Phân vùngén định trên mid phằng nghiệm SỐ. xui eo Mình 2-32. Hệ thẳng điều khiẩn rời rạc tuyễn tình.

Phương pháp RM. Tình 3-3 Giân đồ quan hệ giữa sổ tác vụ và hệ số sử dụng CPU theo RÀM. Link 3-3, Phuong phdp DM Hình $-4. Trường hợp quả tâi với RDE, Hirth 3-5, Co ché LST.

Hinks 3-6, Cites trúc trường ]Ö.c cong Hư ehereariy Tịnh 3-7. [làm của u và ø Tình 3-8. Thực lá ứng dựng điệu khiến quả trình qua mang CAN, Hình 2-1. Hệ thông điêu khiễn liên fụe Hình 4-32.

Đồ tiị Boda biên pha của Œ(5) Hinds 4-3, Đáp ứng tôi gian hồ truyễn hệ kĂN.ceceeeeiierrroerririrsree Hình 4-4 Thư viên TrueTime 1. Sa đồ mồ phông trụ tiên lai với2 ứng dựng Hình 4-6. Thứ tự uy nhập đường puyễn với uu tiên finh của2 quá mình P1 và P2 Hinh 4-7. Thứ tự truy nhập đường truyền với tu tiên lai của2 quả trình P] và P2.

Chất lượng dịch vụ Qo5 G6) Hình 4-9, Chất lượng diều khiển do ), coi kia MỤC LTJC BẰNG BIÊU Bảng 3-1. con họ tưng grrheirereea L8 ổn ố ố. Phan cong wu tién cho RM. Bảng 2-4 Trận tắc- Độ đài — Rit time Bang 2-5.

So sinh CAN low speed vi: CAN high speed. Quan hệ Ổn định giữa miễn liên tục và miễn r Bảng 4-1. Chất lượng địch vụ QoŠ (t mà} Bang 4-2. Chat lượng điều khiến QoỮ (NH).

coi f Hints 2-27, M6 tinh biéu dilin phiite tie. HB théng DKID diễn hình. Ham qué dé eta mot hé diéu kdnén Hình 2-30. Sơ đã hệ thông rời mạc tuyến tính Hình 2-31.

Phân vùngén định trên mid phằng nghiệm SỐ. xui eo Mình 2-32. Hệ thẳng điều khiẩn rời rạc tuyễn tình. Phương pháp RM.

Tình 3-3 Giân đồ quan hệ giữa sổ tác vụ và hệ số sử dụng CPU theo RÀM. Link 3-3, Phuong phdp DM Hình $-4. Trường hợp quả tâi với RDE, Hirth 3-5, Co ché LST. Hinks 3-6, Cites trúc trường ]Ö.c cong Hư ehereariy Tịnh 3-7.

[làm của u và ø Tình 3-8. Thực lá ứng dựng điệu khiến quả trình qua mang CAN, Hình 2-1. Hệ thông điêu khiễn liên fụe Hình 4-32. Đồ tiị Boda biên pha của Œ(5) Hinds 4-3, Đáp ứng tôi gian hồ truyễn hệ kĂN.ceceeeeiierrroerririrsree Hình 4-4 Thư viên TrueTime 1.

Sa đồ mồ phông trụ tiên lai với2 ứng dựng Hình 4-6. Thứ tự uy nhập đường puyễn với uu tiên finh của2 quá mình P1 và P2 Hinh 4-7. Thứ tự truy nhập đường truyền với tu tiên lai của2 quả trình P] và P2. Chất lượng dịch vụ Qo5 G6) Hình 4-9, Chất lượng diều khiển do ), coi kia MỤC LTJC BẰNG BIÊU Bảng 3-1.

con họ tưng grrheirereea L8 ổn ố ố. Phan cong wu tién cho RM. Bảng 2-4 Trận tắc- Độ đài — Rit time Bang 2-5. So sinh CAN low speed vi: CAN high speed.

Quan hệ Ổn định giữa miễn liên tục và miễn r Bảng 4-1. Chất lượng địch vụ QoŠ (t mà} Bang 4-2. Chat lượng điều khiến QoỮ (NH). HE THÔNG TUYẾN TÍKH - - - - cond 2.0, Hệ thẳng liên tục tuyển lỉnh.

Các đặc tính của hệ thông, 2. Khảo sút Hit ôn định của hệ thông. Khao sat chất lượng hệ thống,. Hệ thông rôi rạc trêu tinh.

Tinh ốn định của hệ thống rời rạc tyển tính we A 2. Khao sat chất lương hệ thống rời rạc tuyên tính. - oe SB CHƯƠNG 3. CAC CO CHE UU TIEN DE LAP LICH THONG DIEP TRONG CAC HE THONG DIEU KATREN QUA MANG CAN 3.1 CƠ CHẾ UU TIÊN TĨNH So 31.1 Co ché Rate Monotonic.2 Cơ chế Dndline Monotonic(DMI.

CƠ CHE ƯU TIỀN ĐỌNG. Coch’ EDF Earliest Deadline First) - - 62 32. Coché Least Slack Time First (LST). Cocnt vu THY Lat.

Ý hưởng phần chỉa trường }D.2, Thue thi sách lược tru tiên lai qua mạng CAN, CHƯƠNG 4. MÔ PIÔNG VÀ KẾT LUẬN. ÚNG DỤNG DIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH. GIỚI THIỆU VỀ TRUE ITME.

Mô PHÒNG. - - - - - coed KT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIẾN ĐẺ TÀI. TAI LIEU THAM KHẢO. MỤC LỤC HÌNH MINH HỌA.

Mô hình NÓS ca bản 3 Hình 1-2. Câu trúc NCÑStrực (IẾÖ<. nhe gdaeeaeoOỂ THình 1-3. Cầu túc NOSs phân cắp $ Tình 1-4.

Cầu hình NÓS chưng 6 Hình 1-5. Sơ dỗ thời gian của sự lan truyỄn trỄ HAI. Cds trúc của táe vụ. - - 15 Tình 2-32 Thứ tự các nắc cho một tác vụ định kì 16 Hình 2-3.

Mô tà các thùi đêm của lắt VN. se eo eo 8 1ình 2-4. Lịch trình offline 21 Hình 2-5 Thời gian chạy thực thi ctta lich tinh offline - - 2 Hirth 2-6. Vi dụ về lịch trình tạo bởi BDE.

VÌ dụ về lịch trình tạo bởi RM. Quá trình được điềi Khién - - - 25 Hirth 259. Hệ thông điêu KhiẾN vÒng KHI. Hệ thống điều khuẩn vòng đồng.

Cúc phân hệ trong môi hệ thẳng điều khuẩn vòng đẳng. a) ôn dụnh; bì ôn dịnh nhẹ ; c không Gn dinkk. Hệ thẳng điều khuẩn bất bién tuyén tinh bn định thea vị trì các điểm cực vòng đóng trong a) s-plane và (h) =plane (vùng đậm là vùng ân định) - - 3i Tình 2-14. Bước don vị dúp ứng của mội lệ thông bậc hai tiêu chuẩm.

Phải: hệ thông vòng đông, Trái: lỗi hệ thỖng. VÌ dụ về mang CAN - - 46 Hinh 2-17. Mét mit mang CAN. Mô hình mạng CAN.

SỔ THình 2-19. Các lớp layer giao tiếp - - - 38 Tình 2-20. ch H ssteenetususiesienstin wns ie SD Hình 2-21. Kỹ thuật BÀI SH.

Giản đồ thời gian - - 40 Hình 2-33 Tắc độ tỷ lộ nghịch với độ đài bus - - - 40 Tình 2-24. Giải quyết tranh chấp trên Bug. Klang truyền - - - B Hình 2-26. Van dé ding bộ - - - 4d 2327.

HE THÔNG TUYẾN TÍKH - - - - cond 2.0, Hệ thẳng liên tục tuyển lỉnh. Các đặc tính của hệ thông, 2. Khảo sút Hit ôn định của hệ thông. Khao sat chất lượng hệ thống,.

Hệ thông rôi rạc trêu tinh. Tinh ốn định của hệ thống rời rạc tyển tính we A 2. Khao sat chất lương hệ thống rời rạc tuyên tính. - oe SB CHƯƠNG 3.

CAC CO CHE UU TIEN DE LAP LICH THONG DIEP TRONG CAC HE THONG DIEU KATREN QUA MANG CAN 3.1 CƠ CHẾ UU TIÊN TĨNH So 31.1 Co ché Rate Monotonic.2 Cơ chế Dndline Monotonic(DMI. CƠ CHE ƯU TIỀN ĐỌNG. Coch’ EDF Earliest Deadline First) - - 62 32. Coché Least Slack Time First (LST).

Cocnt vu THY Lat. Ý hưởng phần chỉa trường }D.2, Thue thi sách lược tru tiên lai qua mạng CAN, CHƯƠNG 4. MÔ PIÔNG VÀ KẾT LUẬN. ÚNG DỤNG DIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH.

GIỚI THIỆU VỀ TRUE ITME. Mô PHÒNG. - - - - - coed KT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIẾN ĐẺ TÀI. TAI LIEU THAM KHẢO.

Hints 2-27, M6 tinh biéu dilin phiite tie. HB théng DKID diễn hình. Ham qué dé eta mot hé diéu kdnén Hình 2-30. Sơ đã hệ thông rời mạc tuyến tính Hình 2-31.

Phân vùngén định trên mid phằng nghiệm SỐ. xui eo Mình 2-32. Hệ thẳng điều khiẩn rời rạc tuyễn tình. Phương pháp RM.

Tình 3-3 Giân đồ quan hệ giữa sổ tác vụ và hệ số sử dụng CPU theo RÀM. Link 3-3, Phuong phdp DM Hình $-4. Trường hợp quả tâi với RDE, Hirth 3-5, Co ché LST. Hinks 3-6, Cites trúc trường ]Ö.c cong Hư ehereariy Tịnh 3-7.

[làm của u và ø Tình 3-8. Thực lá ứng dựng điệu khiến quả trình qua mang CAN, Hình 2-1. Hệ thông điêu khiễn liên fụe Hình 4-32. Đồ tiị Boda biên pha của Œ(5) Hinds 4-3, Đáp ứng tôi gian hồ truyễn hệ kĂN.ceceeeeiierrroerririrsree Hình 4-4 Thư viên TrueTime 1.

Sa đồ mồ phông trụ tiên lai với2 ứng dựng Hình 4-6. Thứ tự uy nhập đường puyễn với uu tiên finh của2 quá mình P1 và P2 Hinh 4-7. Thứ tự truy nhập đường truyền với tu tiên lai của2 quả trình P] và P2. Chất lượng dịch vụ Qo5 G6) Hình 4-9, Chất lượng diều khiển do ), coi kia MỤC LTJC BẰNG BIÊU Bảng 3-1.

con họ tưng grrheirereea L8 ổn ố ố. Phan cong wu tién cho RM. Bảng 2-4 Trận tắc- Độ đài — Rit time Bang 2-5. So sinh CAN low speed vi: CAN high speed.

Quan hệ Ổn định giữa miễn liên tục và miễn r Bảng 4-1. Chất lượng địch vụ QoŠ (t mà} Bang 4-2. Chat lượng điều khiến QoỮ (NH). coi f CHƯƠNG t LOT NOT DAT Ngày nay, sự ra đời của hệ thống điển khiển qua mạng đã phản nảo giải quyết được các vẫn đẻ vẻ truyền thông tin thời gian thực, tốc độ đữ liệu cao, đâm.

bảo hiệu năng và chất lượng hệ thông một cách tôi da. Để dâm bảo dược co ché thuc thi chia sẽ tải nguyễn hữu ban và thỏa mãn. yêu cầu thời gian thục thị việc thực hiện phân bễ và gản quy trinh thực thị các tác vụ cho bộ xử lý sao cho mỗi tác vụ được thực hiện hoàn toàn (lập lịch) phải thỏa xin hay đạt tới được sự thỏa hiệp giữa các răng buộc về tài nguyên, sự phụ thuộc lẫn nhau hay thời gian thục hiện. Trong khi dé Controller Area Network (CAN) là giao thức giao tiếp nói tiếp.

hé trợ mạnh cho những hệ thống điền khiến thời gian thục phan tén (distributed 1ealtine control systern) với độ ôn định, bão mật và dặc biệt chống nhiều cực kỳ tối. Ngay tử khi mới ra đời, CAN đã được chấp nhận vả ứng dụng một cách rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp, chế tạo ô lô, xe tải Do vây, việc nghiên cửa các cơ chế ưu tiên lập lịch khác nhau trong mạng, CAN có thể tìm ra dược những phương pháp có thể nâng cao dược chất lương dich vụ (Qa§) và chất lượng điều khiển (QoC) trong các hệ thống điều khiển qua mang đội dung luận văn này là nghiên cứu các cơ chế ưu tiên khác nhau đề lập lịch thông điệp trong các hệ thống điêu khiển qua mạng CAN. Nội dung luận văn chia lạm 4 chương Chương I: Giỏi thiệu Chương II: Cơ sở lý thuyết Chương III: Cac cợ chế ưu tiên dễ lập lịch thông điệp trong các hệ thống diều khiển qua mạng CAN. Chương IV: Mô phỏng Lhực nghiệm vá Kết luận CHƯƠNG t CHƯƠNG T1.

GIỚI THIỆU TONG QUAN VE HE THONG DIRU KHIEN MANG (NETWORKED CONTROL SYSTEM) 1.