实时控制软件第一次作业--CNC软件系统案例分析

1.该系统有哪些强实时功能需求？需要对哪些实时事件进行实时响应，对允许的实时延迟的数量级进行估计。

答：读取处理后文件、轨迹插补计算、伺服控制刀具的控制、工件位置的控制、译码的传输、紧急情况的处理、数据采集和显示等有强实时功能需求。前台程序允许延迟的时长一般在微秒级，后台程序的允许时长一般在毫秒级。

2.如果你是软件设计者，要实现这些实时功能，要设计几个实时任务？

答：①NC程序的编译和预处理 ②解释代码运动轨迹的插补运算 ③轴的位置环控制及与软件PLC ④外部设备的通信等

3.这几个实时任务是时间触发的还是事件触发的，如果是时间触发的，周期大约是多少？

答：①事件触发：突发事件如故障或者急停等等。 ②时间触发：插补运算、位置控制、故障诊断等强实时任务周期一般在毫秒级，零件加工编辑处理、刀补处理、速度处理、显示以及信号的输入和输出等弱实时任务周期一般在微秒级。

4.这几个实时任务之间是相互独立还是存在着一定的依赖关系？分析这种依赖关系。

答：存在依赖关系，译码-刀补-位置预处理-速度预处理-信号的输入与输出-数据显示，这一系列的动作都是按照先后顺序循环完成，故障处理、位置控制、插补运算等则不按照此规律，这些强实时任务优先级更高，以中断的方式插入执行。

5.这几个实时任务之间是否都需要使用一些共享的硬件资源？列出这种依赖性。

答：是，这几个实时任务之间相互依赖，都需要共享系统内存、硬盘、CPU等设备，周期性任务按照时间片轮转法依次执行，优先级高的任务以中断的方式执行。

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