Badania eksperymentalne magistral miejscowych dla wybranych metod szeregowania wiadomości

• Autorzy: Żaba S.

Warianty tytułu

EN

Experimental testing of fieldbuses for some message scheduling methods

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono właściwości i prametry czasowe trzech wybranych magistral miejscowych: PROFIBUS FMS, CAN i InterBus-S. Prezentowane wyniki uzyskano na podstawie badań, polegających na sprawdzeniu dotrzymania ograniczeń czasowych dla wiadomości w rozproszonym systemie czasu rzeczywistego z magistralą miejscową przy założeniu, że wiadomości szeregowane są przy użyciu metod szeregowania : FIFO, GRMS, EDF. Badania przeprowadzone były dla najgorszego przypadku, tzn. zostało założone, że w chwili t = 0 zostały aktywowane wszystkie zadania w systemie. Uwzględniono także czasy blokowania wiadomości. Wyniki badań zaprezentowano w postaci graficznej i tabelarycznej.

EN

In this paper properties and time parameters of three fieldbuses PROFIBUS FMS, CAN, InterBus are presented as the result of research based on checking of RT - constraint fulfilment of messages in distributed real time system based on fieldbus. Research was done for FIFO method and real time methods scheduling GRMS and EDF. Tests were performed for the worst case - it was assumed that all messages in system were activated in instant zero. The message blocking is also considered. Results of testing were obtain by using computer algorithms created by author. On the basis of performing tests we can draw conclusions as follow: * FIFO method is very simple and requires small calculating time, bul its performance are the least from among priorities method, * Dynamic methods have better performance than static priority for each fieldbus (except for CAN fieldbus, becouse there is impossible to apply dynamic method to this fieldbus), * InterBus-S fieldbus has the best effects for transmitting 1 or 2 bytes data length, CAN fieldbus has the best effects for transmitting 3 to 8 bytes data length and PROFIBUS FMS fieldbus has the best effects for transmitting massages with data length above 8 bytes.

Słowa kluczowe

PL

rozproszony system komputerowy; systemy czasu rzeczywistego; magistrala miejscowa; szeregowanie wiadomości; metoda FIFO; GRMS; EDF

EN

distributed control system; real time system; fieldbus network; message scheduling; FIFO; GRMS; EDF methods

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN SA
• Czasopismo: Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 50, z. 2
• Strony: 261--286
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Żaba S.

• Instytut Elektrotechniki Teoretycznej i Automatyki, Politechnika Krakowska, ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków,

Bibliografia

• l. K. Chen, L. Decreusefond: Just How Bad is the FIFO Discipline for Handling Randomly Arriving Time-Critical Messages. Proc. of 1995 IEEE International Workshop on Factory Communication Systems, pp. 183-l90.
• 2. A. Drwal, J. Werewka, S. Żaba: Protokoły dostępu i charakterystyki czasowe magistral miejscowych. Pomiary Automatyka Robotyka, wrzesień 1997 Vol. 7, l997, pp. 4-11.
• 3. K. Jeffay, D. Stanat, C. Martel: On Non Preemptive Scheduling of Periodic and Sporadic Tasks. Proc. of IEEE Real Time Systems Symposium, 1991.
• 4. L. Liu, J. Layland: Scheduling algorithms for multiprograming in a hard real - time environment. J. Assoc. Comput. Mach. Vol. 20, No. 1, 1973, pp. 46-61.
• 5. P. Pleinevaux, J. D. Decotignie: Time Critical Communication Networks: Field Buses. IEEE Network Vol. 2, No. 3, May 1988, pp. 55-63.
• 6. J. Werewka: Systemy rozproszone sterowania i akwizycji danych. Sterowniki programowalne i magistrale miejscowe. Kraków, Wydawnictwa CCATIE, 1998.
• 7. S. Żaba: Message scheduling in distributed real-time system based on fieldbus. 5th International Symposium on Methods and Models in Automation and Robotics, Międzyzdroje, 25-29 August 1998, pp. 565-570
• 8. S. Żaba, J. Werewka: Szeregowanie wiadomości w rozproszonych systemach czasu rzeczywistego opartych o magistrale miejscowe. Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji , T. 45, Z. 1, 1999, ss. 25-50.
• 9. S. Żaba: Szeregowanie wiadomości z dynamicznym przydziałem priorytetu w rozproszonych systemach sterujących. VI Konferencja Systemy Czasu Rzeczywistego, 27-30 wrzesień, Zakopane 1999.
• 10. S. Żaba: Analiza czasowa rozproszonych systemów sterowania bazujących na magistralach miejscowych. W opracowaniu pod red. T. Szmuc i J. Werewka: Analiza i projektowanie systemów komputerowych czasu rzeczywistego o różnym stopniu rozproszenia. Polskie Towarzystwo Informatyczne, oddz. małopolski Kraków 2001.
• 11. S. Żaba: Analiza czasowa rozproszonych systemów sterowania bazujących na magistralach miejscowych. Rozprawa doktorska, Kraków, Wydział EAIiE AGH, 2001.