用于芯片化被控对象(PoC)设计的混合系统同步渲染
形式语言与自动机理论
2015-10-16 v1 系统与控制
摘要
混合系统是用于控制展现连续动态的物理过程（被控对象）的离散控制器。混合自动机(HA)是此类系统规范的著名且广泛使用的形式化模型。虽然存在许多模拟混合自动机的方法，但已知没有从HA自动生成代码且保持语义的方法。如果可行，这将使得设计用于仿真被控对象以验证离散控制器的芯片化被控对象(PoC)系统成为可能。这种方法需要数学上可靠且不依赖数值求解器。我们提出一种此前不可能的用于被控对象仿真的PoC设计方法。该方法使用一组静态验证的良构性标准限制输入/输出(I/O) HA模型。验证后，我们基于同步方法使用抽象以促进代码生成。这通过到同步HA的可靠变换实现。我们将我们的方法（开发的工具称为Piha）与广泛使用的Simulink R仿真框架比较，显示我们的方法在执行时间和代码大小上均更优。我们的PoC问题方法为机器人、自动化、医疗设备和智能交通系统等多领域的物理被控对象仿真铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1510.04336,
title = {A synchronous rendering of hybrid systems for designing Plant-on-a-Chip (PoC)},
author = {Avinash Malik and Partha S Roop and Sidharta Andalam and Eugene Yip and Mark Trew},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.04336},
year = {2015}
}
备注
18 pages