实时系统安全评估机制及其仿真研究

研究了嵌入式实时系统弹性应对策略中的安全评估机制。工业控制系统中存在嵌入系统,现有嵌入式系统无法动态掌握系统运行时的安全状况并无法做出响应的问题。为了保证嵌入系统安全运行,提出了实时系统的弹性应对策略以改善系统的安全性,设计并实现了模式匹配的嵌入式实时系统安全等级评估模块,可以实现动态实时的系统安全状况评价,并为系统动态配置安全策略提供了决策支持。采用RT-Linux建立了仿真评估环境,对安全等级评估系统的性能进行了仿真测试。测试结果表明安全等级评估模块的系统开销很小,能够有效的保障嵌入式实时系统的安全运行,具有广泛的应用价值和前景。     

“计算机组成原理”教学改革实践

分析计算机组成原理课程的特点,针对教学中所面临的挑战,从教学内容、方法、手段和实践环节等几个方面,结合哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院在"计算机组成原理"课程中的教学改革实践,阐述该课程教学改革的思路和方法。     

覆盖率导向的WTB控制器功能验证方法

随着单芯片集成度的迅速提高,硬件验证在系统设计中占有越来越重要的地位.仅由设计者完成的模块级验证已经不能够保障流片成功率,需要在验证方法学指导下采用多种先进有效的验证技术和工具,帮助设计者尽可能早地发现和修改设计缺陷.本文详细介绍了在验证方法学VMM指导下,基于IEC61375-1标准的规定,设计分层次的验证环境,对绞线式列车总线控制器进行RTL和参考模型联合仿真的功能验证技术.通过可重用VMM库和随机化函数及基于断言的验证方法,编写高效、可重用的验证平台,以提高验证效率和覆盖率.实验表明,采用覆盖率导向的验证方法可有效地减少验证工作量和验证时间,提高验证质量.     

一种新算法在基因表达谱聚类中的应用

聚类分析是从基因表达数据中提取生物医学信息的主要方法。针对基本粒子群优化算法易陷入局部极值和对可调参数敏感的问题,提出了一种新型粒子对算法来解决基因聚类问题。算法初始化四个粒子,随机分成两对,将K-均值快速聚类的结果作为每个粒子对中一个粒子的初始位置。在每次迭代中,粒子仅依靠自身速度和粒子对的最佳位置来完成自身更新。每个粒子对产生的精英粒子,组成一个新的粒子对,继续搜索,新粒子对的最优位置即为聚类算法的最优解。实验结果表明算法具有良好的同质性和差异性,且在计算时间和收敛速度方面具有相当的优势。     

基于层次实时有色Petri网的实时系统建模与分析方法研究

Petri网是一种基于图形进行模拟和分析的数学工具,能够描述系统的异步和并发行为,但是现有高级Petri网不能对嵌入式实时系统进行完整的模拟与实时性分析。该文首先通过扩展有色Petri网提出了层次实时有色Petri网模型,然后描述了嵌入式实时系统的建模和实时性分析方法。最后,将该文提出的方法应用于硬实时系统列车通信网络MVB总线控制器的建模和实时性分析过程,仿真和分析结果表明,该方法能够满足列车通信网络系统设计对MVB总线控制器的功能验证和实时性分析需求。     

基于扩展Petri网的系统建模及形式化验证方法*

嵌入式实时系统对时间约束性、安全性和可靠性具有非常高的要求,但是传统的建模和形式化验证方法难以满足对系统的实时性和安全性的模拟和验证需求。通过对有色Petri网的时间属性进行扩展,提出了实时有色Petri网模型,能够对系统的时间属性进行模拟和评估;参考实时有色Petri网模型到时间自动机的语义转换规则对模型进行转换,可以利用时间计算树逻辑对系统的实时性、安全性和可靠性进行形式化验证。以列车通信网络控制器的双线冗余控制模块的建模和形式化验证为例,证明了该方法的有效性。     

基于网络编码的混合式P2P内容分发机制*

对P2P网络结构进行混合式拓扑设计,并采取网络编码策略,使节点在存储、转发的单一功能之上增加编/解码操作.仿真结果表明,该方法有效地提高了资源的下载速率和成功率,同时也增强了P2P内容分发系统的鲁棒性和安全性.     

Hardware/software partitioning based on dynamic combination of maximum entropy and chaos optimization algorithm

This paper presents an algorithm that combines the chaos optimization algorithm with the maximum entropy ( COA-ME) by using entropy model based on chaos algorithm,in which the maximum entropy is used as the second method of searching the excellent solution. The search direction is improved by chaos optimization algorithm and realizes the selective acceptance of wrong solution. The experimental result shows that the presented algorithm can be used in the partitioning of hardware/software of reconfigurable system. It effectively reduces the local extremum problem,and search speed as well as performance of partitioning is improved.     

计算机专业硬件课程实践教学研究

本文深入分析了国内外几所典型大学计算机工程专业硬件课程设置情况,讨论了目前我国计算机专业硬件课程实践教学改革的方向和亟待解决的问题。