Детальная информация

Название: Решение задачи программно-аппаратной реализации алгоритмов управления роботом // Системный анализ в проектировании и управлении: сборник научных трудов XXV Международной научной и учебно-практической конференции, 13–14 октября 2021 г.: [в 3 частях]. Ч. 3
Авторы: Амосов Владимир Владимирович; Петров Александр Владимирович; Тышкевич Антон Игоревич
Организация: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Выходные сведения: Санкт-Петербург: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2021
Электронная публикация: Санкт-Петербург, 2022
Коллекция: Общая коллекция
Тематика: Системный анализ; Роботы; система на кристалле; программная реализация; аппаратная реализация
УДК: 681.51.012; 621.865.8
Тип документа: Статья, доклад
Тип файла: PDF
Язык: Русский
DOI: 10.18720/SPBPU/2/id21-365
Права доступа: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Ключ записи: RU\SPSTU\edoc\67832

Разрешенные действия:

Действие 'Прочитать' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети Действие 'Загрузить' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Группа: Анонимные пользователи

Сеть: Интернет

Аннотация

В данной статье предлагается решение проблемы программной и аппаратной реализации алгоритмов управления роботом. В качестве примера рассматриваются различные методы аппаратной и программной реализации одних и тех же алгоритмов, алгоритмами которых являются контроллер лифта и сортировка пузырьков. Предложены языки их описания: программная реализация выполнена на языке высокого уровня SystemC и на сборке 32-разрядного цифрового процессора (DP32), аппаратная реализация выполнена на языках описания цифрового оборудования VHDL и Verilog HDL. Каждая реализация подразумевает написание тестового сценария (TestBench). Тестирование для SystemC, а также версий алгоритмов VHDL и Verilog HDL проводилось с использованием моделирования, в то время как для алгоритма в процессорной сборке DP32 использовалось совместное моделирование. В программной реализации алгоритмов тестирования использовалась среда Aldec Active CAD с VHDL-моделями процессора, памяти и генератора тактовых импульсов, а также среда Microsoft Visual Studio со средством просмотра временных диаграмм GTKWave. В аппаратной реализации для тестирования и оценки синтезируемости использовалась CAD-система Quartus II, а также переводчик “sc2v” с языка System C на язык Verilog HDL. Фрагменты результатов моделирования, совместного моделирования и тестирования на синтезируемость представлены в виде отчета о размещении алгоритма в программируемой логической интегральной схеме (ПЛИС), схемы алгоритма в ПЛИС на уровне передачи регистров (RTL) и технологической схемы из логических ячеек этой ПЛИС.

In the following article a solution to the problem of software and hardware implementations of robot control algorithms is proposed. Various methods of hardware and software implementations of the same algorithms are reviewed by way of example, the algorithms being the elevator controller and the bubble sorting. The languages of their description are proposed: the software implementation was carried out in the high-level SystemC language and in assembly of the 32-bit Digital Processor (DP32), the hardware implementation was carried out in the VHDL and Verilog HDL digital equipment description languages. Each implementation implies writing a test script (TestBench). Testing for the SystemC as well the VHDL and Verilog HDL algorithm versions was carried out using simulation, while for the algorithm in DP32 processor assembly a cosimulation was used. In the software implementation of the test algorithms, we used the Aldec Active CAD environment with VHDL models of the processor, memory and clock pulse generator, and the Microsoft Visual Studio environment with the GTKWave timing diagram viewer. In the hardware implementation, for tests and synthesizability estimation the Quartus II CAD system was used, as well as the “sc2v” translator from the System C language to the Verilog HDL language. Fragments of the results of simulation, co-simulation and testing for synthesizability are presented in the form of a report on the placement of the algorithm in a programmable logic integrated circuit (FPGA), an algorithm diagram in an FPGA at the register transfer level (RTL) and a technological scheme from logical cells of this FPGA.

Права на использование объекта хранения

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть ИБК СПбПУ Все Прочитать Печать Загрузить
Внешние организации №2 Все Прочитать
Внешние организации №1 Все Прочитать
Интернет Авторизованные пользователи СПбПУ Прочитать Печать Загрузить
Интернет Авторизованные пользователи (не СПбПУ) Прочитать
-> Интернет Анонимные пользователи

Оглавление

  • Список литературы
  •  для каждого комплекса объектов транспорта создана своя специфическая система оценки деятельности структурных подразделений, Так, например, для комплекса пути и сооружений итоговая оценка строится на основе оценок безопасности движения поездов, надеж...
  •  создана нормативно — методическая база системы УРРАН, содержащая более 150 документов. в том числе 6 ГОСТов, 1 ГОСТ Р, 1 ПНСТ, 23 СТО РЖД, 84 Методики, 14 Классификаторов и более 20 других документов. Межгосударственные стандарты предназначены, для ...
    •  автоматизированы нормативно-методические положения системы — создана и поэтапно внедряется единая корпоративная система УРРАН (ЕКП УРРАН) [14]. Она сформирована на современных программно-аппаратных средствах и имеет четырехслойную архитектуру: 1 — ...
    •  отрабатываются задачи планирования ремонтных работ.на основе методологии УРРАН. Получены обнадеживающие результаты. Так. на участке Бахметская-Тугулым (протяженность 7 км, грузонапряженность 92.5 млн. т. бр, пропущенный тоннаж 1418.1 млн. т. бр) за ...
  • РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ДОСТАВКИ ПАССАЖИРОВ
  • ДО АЭРОВОКЗАЛА ПУТЁМ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА АГЕНТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
  • 1. Этапы агентного моделирования для представления
  • движения пассажиров
  • 2. Факторы, определяющие целесообразность и достоверность исследования
  • 3. Имитационная модель на основе агентного подхода
    • 3.1. Описание разметки пространства
  • профессор, д-р техн. наук, ст. науч. сотр.
  • СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ В УПРАВЛЕНИИ РАЗВИТИЕМ ТЕРРИТОРИАЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ ВЬЕТНАМА
  • SYSTEMS ANALYSIS IN THE MANAGEMENT OF THE DEVELOPMENT OF TERRITORIAL COMPLEXES OF VIETNAM
  • 3. Экспериментальная реализация предлагаемой модели сравнительного анализа нововведений
  • Заключение
    • Graduate Student

Входит в состав

"Системный анализ в проектировании и управлении", международная научная и учебно-практическая конференция (25; 2021; Санкт-Петербург). Системный анализ в проектировании и управлении: сборник научных трудов XXV Международной научной и учебно-практической конференции, 13–14 октября 2021 г.: [в 3 частях]. Ч. 3 / Международная академия наук высшей школы, Санкт-Петербургское отделение [и др.]; [программный комитет конференции: Ю. С. Васильев (председатель) [и др.]; [ответственные редакторы М. В. Болсуновская, А. В. Логинова]. — Санкт-Петербург: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2021 (Санкт-Петербург, 2022). — 1 файл (18,2 Мб). — Загл. с титул. экрана. — Электронная версия печатной публикации 2021 г. — Ч. текста на англ. яз. — Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/i22-57.pdf>. — DOI 10.18720/SPBPU/2/i22-57. — Текст: электронный

Статистика использования

stat Количество обращений: 0
За последние 30 дней: 0
Подробная статистика