A.直接采集站内数据,通过专用通道向调度中心传输实时信息,同时接收调度中心的控制和操作命令
B.实现II区数据向调度中心的数据传输,具备远方查询和浏览功能
C.实现与PMS、输变站设备状态检测等其他主站系统的传输
D.接收站内一次设备在线数据监测、站内辅助应用、设备基础信息等,进行集中处理、分析和展示
阅读以下关于工业控制系统软件方面的叙述,在回答问题1至问题4。
某公司新近签订了一份控制系统软件的研制合同。合同技术要求如下:
(1)本控制系统的软件运行平台拟采用嵌入式实时操作系统,控制系统的工作周期为10ms,要求控制软件能够精确地按事先预定的时间顺序完成数据的采集、处理和输出。
(2)为了提高整个系统的可靠性,控制系统采用容错处理,即用两个相对独立的计算机承担相同的工作,通过交叉对比,实现控制的双余度管理;当任何一台计算机出现故障时,系统可以进行单余度控制。系统结构如图4-1所示。
(3)在10ms工作周期内的时间分配如表4-1所示。
公司总工程师将本项任务交付给项目主管李工程师实施,要求李工按双方合同要求完成本项目的策划、需求分析和方案设计工作,重点强调系统的可靠性要求,并特别提示:目前比较流行的嵌入式操作系统普遍采用可抢占式优先级调度策略,不能满足用户关于“能够精确地按事先预定的时间顺序完成数据的采集、处理和输出”的要求。
李工接到任务后,认为本项目比较简单,很快就安排3名技术人员分别负责数据采集/输出模块、数据处理模块和比较监控模块的编写。总工程师听到汇报后,认为李工的方案和安排不妥,理由是李工忽视了系统的可靠性要求,对系统需求的理解不够深入。为实现系统关于可靠性方面的需求:
(1)你认为在组织结构、人员分工、设计开发等方面应做出哪些安排和规定?
(2)请写出关于余度表决算法的考虑。
阅读以下关于某嵌入式实时系统的软件需求的叙述,回答问题1、问题2和问题3。
某公司承担了一项嵌入式实时控制系统的软件开发任务,其内容是按系统要求的固定的时间序列采集、处理、输出数据,以实现对多个设备的综合控制。
系统由硬件和软件组成,硬件由处理机(采用PowerPC603e,主频133MHz)、存储器、定时器、中断控制器、双口存储器(空间大小1 024KB)、4路422半双工串行接口 (其中两路的频率115 200Hz,另两路频率38400Hz)、两路A/D、D/A数模转换器和10路离散量接口组成。系统的软件需求如下(注:B:字节;s:秒;ms:毫秒):
.系统要求以5ms为周期从双口存储器中采集1 024KB的输入数据,处理任务的时间约为1ms;(称为5ms任务)
.要求以20ms为周期从两路422接口(115 200Hz)中采集一定格式的大小系统为64B的数据,在完成处理(处理时间约为4ms)任务后,分别输出大小为16B的控制命令;(称为20ms任务)
.系统要求以60ms为周期从两路422接口(38400Hz)中采集一定数据格式的大小为6B数据,从两路A/D接口采集28位数据,在完成处理(处理时间约为2ms)任务后,分别输出大小为2B的控制命令和一个28位D/A数据,输出8路离散量控制数据;(称为60ms任务)
.作为系统的安全监控保障,系统要求在每1s内对系统软硬件状态进行测试并完成系统工作的状态记录工作。该任务共需处理时间是5ms。(称为1s任务)
本公司课题组根据用户的硬件环境及对软件的需求,就软件的实施方案展开了激烈的讨论,讨论的首要问题就是本系统中软件的运行平台是采用嵌入式实时操作系统还是在裸机上直接开发,李工程师(简称李工)提出为了保证系统的实时性,应该采用在裸机上直接开发的方式,关键部分采用汇编语言编写,而王工程师(简称王工)提出,由于系统将由多种周期的处理任务组成,为了保证系统的可靠性,应该采用商用嵌入式实时操作系统作为本项目的开发基础,经过充分论证,最后李工接受了王工的建议,并申报课题组组长,课题组长同意采用了操作系统的方案,并指出必须尽快对需求的时间性能做出评估。
请用450字以内文字简要说明王工提出的采用嵌入式实时操作系统的理由或优点,并说明选择操作系统产品时需要重点考虑其哪些功能与性能?