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Analysis and Modeling of a Priority Inversion Scheme for Starvation Free Controller Area Networks Analyse et modélisation d'un schéma d'inversion de priorité pour les réseaux de zone de contrôleur sans famine

Cheng-Min LIN

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Résumé:

Le développement du réseau de zone de contrôle (CAN) a commencé en 1983 et se poursuit aujourd'hui. Les prévisions de production mondiale annuelle pour 2008 sont d'environ 65 à 67 millions de véhicules avec en moyenne 10 à 15 nœuds CAN par véhicule. Bien que le réseau CAN soit efficace dans le contrôle automobile et industriel parce qu'il fournit des messages à faible coût, haute fiabilité et priorité, un problème de famine existe dans le réseau car le réseau est conçu pour utiliser un mécanisme de priorité fixe. Cet article présente un schéma d'inversion des priorités, appartenant à un mécanisme de priorité dynamique pour prévenir le problème de la famine. Le schéma proposé utilise un bit pour séparer tous les messages en deux catégories avec/sans priorité inversée. Un modèle d'analyse est également construit dans cet article. D'après le modèle, un message avec priorité inversée a une priorité à traiter plus élevée que les messages sans priorité inversée donc son temps d'attente moyen est plus court que les autres. Deux cas avec et sans inversion sont implémentés dans nos expériences en utilisant un outil de vérification de modèle probabiliste basé sur une technique de vérification formelle automatique. Les résultats numériques démontrent que les messages de faible priorité avec inversion de priorité ont une meilleure expression de la probabilité dans un état de file d'attente pleine que les autres sans inversion. Cependant, notre schéma est très simple et efficace et peut être facilement implémenté au niveau de la puce.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Information Vol.E93-D No.6 pp.1504-1511
Date de publication
2010/06/01
Publicisé
ISSN en ligne
1745-1361
DOI
10.1587/transinf.E93.D.1504
Type de manuscrit
PAPER
Catégories
Système logiciel

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