CC BY
0
4. Zhihao Xiao, Archana Kamal, Ted Thorbeck, Andrew Keefe, Juzar Thinga, Luke Govia Interplay of local and induced decoherence in circuit-QED: Theory. 2023
© Черемисин Д.Г., Мкртчян В.Р., Музлова А.Д., 2024
УДК 004.9
Черемисин Д.Г.
Бакалавр,
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи Мкртчян В.Р.
Бакалавр,
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи Музлова А.Д.
Бакалавр,
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи
ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫЕ КОМПЛЕКСЫ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ: РАЗРАБОТКА И ОПТИМИЗАЦИЯ
Аннотация
Разработка программно-аппаратных комплексов в реальном времени включает в себя этапы анализа требований, проектирования архитектуры и оптимизации, обеспечивая баланс между производительностью и надежностью для эффективного функционирования в реальном времени.
Ключевые слова
программно-аппаратные комплексы, разработка, оптимизация, требования, архитектура, алгоритмы, аппаратная оптимизация, управление ресурсами, эффективность.
Программно-аппаратные комплексы в реальном времени (ПАК РВ) играют ключевую роль в множестве областей, включая авиацию, медицину, производство и телекоммуникации. Они предоставляют возможность оперативного реагирования на изменяющиеся условия, что крайне важно в задачах, требующих высокой степени надежности и точности.
Первым шагом при разработке ПАК РВ является тщательный анализ требований. Это включает в себя определение временных ограничений, задач обработки данных, а также критических моментов, требующих мгновенного реагирования.
На основе анализа требований создается архитектура комплекса. Здесь определяются компоненты, их взаимосвязи и порядок выполнения задач. Ключевым моментом является выбор аппаратных средств и определение структуры программного обеспечения.
На данном этапе создаются программные модули, отвечающие за обработку данных в реальном времени. Используются специализированные языки программирования и библиотеки, учитывающие требования по быстродействию.
Эффективность ПАК РВ зависит от оптимизированных алгоритмов обработки данных. Использование алгоритмов с минимальной вычислительной сложностью позволяет повысить производительность.
Выбор подходящих аппаратных компонентов и их настройка играют важную роль. Применение специализированных процессоров, FPGA или GPU может значительно ускорить выполнение задач.
Эффективное управление памятью, процессорными ядрами и ввод-выводом является неотъемлемой частью оптимизации. Минимизация задержек при доступе к ресурсам способствует соблюдению временных ограничений.
Разработка программно-аппаратных комплексов в реальном времени - это сложный процесс, требующий совокупности знаний в области программирования, архитектуры вычислительных систем и оптимизации. Важно стремиться к балансу между производительностью и надежностью, учитывая специфику конкретной области применения. Оптимизация, как по алгоритмам, так и по аппаратной части, является ключевым моментом в обеспечении высокой эффективности программно-аппаратных комплексов в реальном времени.
Список использованной литературы:
1. Roger Woods, John McAllister, Gaye Lightbody. FPGA-Based Implementation of Signal Processing Systems -2011
2. Jonathan Valvano. Embedded Systems: Introduction to Arm Cortex-M Microcontrollers - 2012
3. Avizienis, A. The N-Version Approach to Fault-Tolerant Software // IEEE Trans. Soft. Eng. - 1985
© Черемисин Д.Г., Мкртчян В.Р., Музлова А.Д., 2024
УДК 004.7
Черемисин Д.Г.,
Бакалавр,
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи Мкртчян В.Р.
Бакалавр,
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи Музлова А.Д. Бакалавр,
МГТУ им. Н.Э. Баумана (Мытищинский филиал), Московская обл., г. Мытищи
ПРИМЕНЕНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА В АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА
Аннотация
Применение искусственного интеллекта в автоматизации производства приводит к созданию умных систем мониторинга, оптимизации процессов и интеллектуального управления ресурсами, улучшая эффективность и качество производства. Роботизация, аналитика данных и инновационные методы управления запасами играют ключевую роль в трансформации промышленной сферы, обеспечивая переход к более эффективному и устойчивому будущему.
