Marknaden för realtidstillämpningar har ökat avsevärt under de senaste åren, och inom svarsteknik har den också förbättrats. Dagens tekniker, även om de är tillräckliga för att bygga måttligt komplexa inbyggda applikationer, är otillräckliga för att bygga de stora, mycket tillförlitliga, mycket komplexa realtidstillämpningar som i allt högre grad efterfrågas. Dessa applikationer inkluderar intelligenta transportsystem, automatiserade piloter, nödhanteringssystem, och brett distribuerade försvarssystem. För att bygga så stora system behöver teknikteam en mer enhetlig, integrerad strategi än vad som finns idag: Även om branschen har utvecklat olika processer, tekniker och verktyg för att ta itu med varje fas av tekniska realtidssystem, för det mesta har dessa tekniker inte varit tillräckligt integrerade. Som en följd av detta har den nuvarande praxisen tre huvudsakliga svagheter. • Spårbarheten bland olika systemmodeller är svag. Inkompatibilitet mellan olika representationer resulterar inte bara i förlust av information utan också i höga omkostnader. Svag spårbarhet bidrar till höga utvecklingskostnader och försämrar pålitligheten. • Kravspecifikationerna är inte strikta. Att ange tidsmässiga, eller timing, beteende och pålitlighetskrav är särskilt problematiskt. • Designteknikerna är inte integrerade. Vissa designtekniker är onödigt isolerade, så att var och en behandlar ett specifikt attribut (t.ex. timing garantier, utförande kapacitet, feltolerans och säkerhet), medan de alla kompletterar varandra. Den systemtekniska gemenskapen har inte uppnått en kostnadseffektiv integration av sådana tekniker. Vi bör helst göra representationerna av både applikationsmiljöer och kontrollsystem enhetliga när vi går igenom olika systemtekniska faser. Den idealiska representationen (eller modellering) systemet bör vara effektiv inte bara för abstraktion system design men också för att representera applikationsmiljön. Den bör också kunna manipulera logiska värden och tidsmässiga egenskaper med varierande grad av noggrannhet. Endast med ett sådant modelleringssystem kan utvecklare hoppas kunna förverkliga en kravspecifikation som fungerar som en solid informationsbas för både systematisk design och rigorös validering. Detta ideala modelleringsschema kommer sannolikt inte att förverkligas genom konventionella objektmodeller. Även om de är naturliga byggstenar för modulsystem, 2-4 konventionella objekt modeller saknar konkreta mekanismer för att representera temporal beteende komplexa, dynamiska system. De måste utvidgas till att omfatta modeller för tidsberoende verksamheter. På UCI:s Dream Laboratory har vi utvecklat en objektstruktur i realtid som flexibelt men exakt kan ange det tidsbundna beteendet hos modellerade objekt. Objektstrukturen, som utvecklades ur det abstrakta koncept som formulerades av Hermann Kopetz och mig själv, 8 har en konkret syntaxstruktur och utförandesemantik. 9-11 Det kallas TMO (tidsutlöst meddelandeutlöst objekt; tidigare kallat RTO.k). TMO främjar en enhetlig, integrerad design av realtidssystem, distribuerade system och realtidssimulatorer i deras applikationsmiljöer. Detta tillvägagångssätt stöder en stark spårbarhet för kravdesign, en grundlig och kostnadseffektiv validering och ett enkelt underhåll. Det slutliga målet är att avsevärt öka produktiviteten i konstruktion av mycket tillförlitliga komplexa system. System som implementeras med TMO är strukturerade som ett nätverk av både datorobjekt och simulatorobjekt. Figur 1 visar grundstrukturen för ett TMO-objekt. Liksom andra objektstrukturer som är välkända för forskare, TMO införlivar objekt är naturliga byggstenar för modulära, logiska system, men konventionella objekt modeller kan inte flexibelt och korrekt representera temporal beteende komplexa, dynamiska system. Den realtidsobjektstruktur som beskrivs i denna artikel stöder enhetlig, integrerad design av datorsystem och deras tillämpning miljösimulatorer.
I REF beskriver Kim TMO-modellen där objekt betraktas som tidsutlösta och meddelandeutlösta objekt.
Object Structures for Real-Time Systems and Simulators
{'venue': 'IEEE Computer', 'journal': 'IEEE Computer', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}