实时系统广泛用于汽车电子、电力、冶金、航空航天等可靠性要求极高的领域。在实时系统日趋复杂、软件危机持续凸现的情况下,本课题主要利用Java语言的面向对象、语言级并发支持,智能模块的演化能力等特点,从提高软件开发层次、降低系统复杂度等方面提高系统可靠性。本课题的研究成果主要包括1)设计并在FPGA中实现了32位具有五级流水线的Java处理器JPOR-32,该处理器能以硬件直接执行Java字节码,并使得Java程序执行的WCET可预测。从而降低了复杂实时系统的编程复杂度,减少了程序设计时可能的错误引入;2)研究了具有演化能力的PSO进化算法的可并行性,以硬件加速运算并作为系统平台的智能模块,以片上可编程系统的方式从整体提升实时系统的智能化水平。本课题通过研究Java语言实时性及实时Java平台探索了具有高可靠性需求的实时系统设计方法,为快速发展的嵌入式实时计算提供一种可行思路。
英文主题词Embedded real-time Systems, Reliablity, Real-time System Programming Languige, System on Programmable Chip