軟件可靠性仿真測試平臺實(shí)時(shí)技術(shù)研究

　?、跁r(shí)鐘級消息：由精確定時(shí)器產(chǎn)生“定時(shí)時(shí)間到”的消息。在正常測試過(guò)程中，該消息為最高級別。時(shí)鐘級的消息主要分配給在實(shí)時(shí)測試中的數據生成模塊和驅動(dòng)模塊。

　?、燮胀壪ⅲ涸擃?lèi)消息主要分配給用戶(hù)接口模塊、記錄模塊等功能模塊。

　　2.2.4　仿真器關(guān)鍵功能模塊的實(shí)時(shí)性實(shí)現技術(shù)

　?、倬W(wǎng)絡(luò )通信模塊：非實(shí)時(shí)部分采用TCP/IP協(xié)議方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )傳輸。實(shí)時(shí)部分利用設置網(wǎng)絡(luò )通信緩存區的方式，從通信結果上可以部分實(shí)現網(wǎng)絡(luò )傳輸的實(shí)時(shí)通信，其關(guān)鍵在于緩沖的深度?；蛘卟捎肰XD技術(shù)，直接對網(wǎng)卡進(jìn)行傳輸操作，可以避免由于網(wǎng)絡(luò )延遲而影響系統實(shí)時(shí)性能的缺陷。

　?、陲@示模塊：在實(shí)時(shí)測試過(guò)程中，通過(guò)該模塊，可以顯示測試數據，并且用戶(hù)能對測試過(guò)程進(jìn)行控制。在實(shí)時(shí)測試中，中心任務(wù)處理周期為25 ms，在任務(wù)周期的空余時(shí)間還需要進(jìn)行其它處理。因此在每25 ms周期內，留給顯示任務(wù)的時(shí)間就非常少，另外由于人眼對數據變化的敏感程度低于25 ms，因此每50 ms以上進(jìn)行一次相關(guān)數據顯示就可以滿(mǎn)足系統的需求。在數據顯示中，文本顯示比圖形顯示占用CPU處理時(shí)間要少許多。在圖形顯示中，采用高性能的圖形處理算法，可以保證圖形處理的實(shí)時(shí)性。另外，隨著(zhù)圖形卡硬件性能的提高，在圖形加速卡性能保證的情況下，系統只需計算圖形描述語(yǔ)句占用CPU的時(shí)間，圖形繪制方面的時(shí)間可以不給予主要考慮。圖形實(shí)時(shí)顯示算法還有待進(jìn)一步研究。

　?、劢宦?lián)數據1553B驅動(dòng)模塊：由于Win98處于安全模式，Win98中的虛擬內存地址與實(shí)際物理地址并不一致，用戶(hù)不易直接訪(fǎng)問(wèn)硬件的實(shí)際物理內存地址和I/O口地址。為了滿(mǎn)足實(shí)時(shí)驅動(dòng)MBI卡的需要，通過(guò)WinDriver工具軟件，直接映射MBI卡上的實(shí)際物理內存地址和I/O地址，并將硬件中斷虛擬化，利用WinDriver生成的一系列讀寫(xiě)內存和I/O口地址的函數，用戶(hù)就可以直接快速地對硬件進(jìn)行控制。實(shí)驗結果表明，在Win98應用任務(wù)單一的情況下，用戶(hù)操作MBI卡的速度同于在DOS下的速度。WinDriver工作原理如圖5所示。

                              圖5　WinDriver工作原理圖

　　3　結束語(yǔ)

　　本文以實(shí)時(shí)測試某航空軟件可靠性為背景，介紹了仿真器在仿真測試平臺中的作用。按照模塊化和可擴充的設計思想，給出了仿真器功能結構組成；并且著(zhù)重介紹了仿真器的任務(wù)調度管理模塊的設計思想，針對具體任務(wù)和系統工作模式，提出了集成動(dòng)態(tài)調度策略；對于優(yōu)先+級的調度方式，采用了優(yōu)先級浮動(dòng)的原則。另外，給出了實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )實(shí)現的方法，討論了圖形實(shí)時(shí)顯示的可行性，利用WinDriver實(shí)現了在Win98下對硬件MBI卡的直接驅動(dòng)。實(shí)驗結果表明，上述調度思想與相關(guān)技術(shù)綜合運用，很好地滿(mǎn)足了仿真器系統工作的實(shí)時(shí)性。

　　*　本課題由國防科技“九五”重點(diǎn)預研項目支持

　　參考文獻

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