制御用計算機におけるリアルタイム技術

コンピュータ制御機械システムシリーズ 8

制御用計算機におけるリアルタイム技術

リアルタイム技術に焦点をおきつつ,アーキテクチャ・ソフトウェア技術・ソフトウェア高信頼化技術・ネットワーク技術・ソフトウェア生産技術・制御用計算機の応用について詳述した。

ジャンル
発行年月日
1986/10/15
判型
A5 上製
ページ数
280ページ
ISBN
978-4-339-04128-6
制御用計算機におけるリアルタイム技術
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定価

3,850(本体3,500円+税)

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リアルタイム技術に焦点をおきつつ,アーキテクチャ・ソフトウェア技術・ソフトウェア高信頼化技術・ネットワーク技術・ソフトウェア生産技術・制御用計算機の応用について詳述した。

1. 制御用計算機と応用の動向
1.1 計算制御の歴史と応用の動向
  1.1.1 計算制御システム
  1.1.2 計算制御技術の変遷
  1.1.3 計算制御の応用の動向
1.2 制御用計算機の特徴
  1.2.1 制御用計算機とプロセス(制御対象)とのインタフェース
  1.2.2 制御用計算機におけるリアルタイム処理
  1.2.3 制御用計算機における高信頼化
  1.2.4 制御用計算機の特徴
1.3 制御用リアルタイム技術
  1.3.1 ハードリアルタイム特性
  1.3.2 プログラムの多重割込み
  1.3.3 入出力のデータサービスの割込み
1.4 計算制御システムの高信頼化
  1.4.1 フォールトトレラントシステム
  1.4.2 制御用マルチプロセッサシステム
1.5 制御用計算機におけるソフトウェア開発
  1.5.1 リアルタイムプログラムへの高級言語の利用
  1.5.2 ソフトウェアエンジニアリング
  1.5.3 マイコンソフトウェア開発環境
1.6 計算制御からシステム制御
  1.6.1 計算制御システムにおける最適化
  1.6.2 フィードバックの概念とシステムの概念
  1.6.3 システム化
演習問題
参考文献
2. 制御用計算機アーキテクチャ
2.1 計算機アーキテクチャにおける諸課題
  2.1.1 計算機アーキテクチャに対するニーズ
  2.1.2 計算機アーキテクチャの要素
2.2 制御用計算機アーキテクチャの変遷
  2.2.1 普及期の制御用計算機
  2.2.2 発展期の制御用計算機
  2.2.3 分散システム指向と新アーキテクチャ
2.3 プロセッサアーキテクチャ
  2.3.1 制御用計算機システムの本質
  2.3.2 プロセッサアーキテクチャの具体例
  2.3.3 演算プロセッサの構造
  2.3.4 オペレーティングシステムファームウェア
  2.3.5 RAS機能
2.4 プロセス入出力装置
  2.4.1 プロセス入出力インタフェース
  2.4.2 プロセス入出力装置の具体例
2.5 高信頼化システム構成
  2.5.1 計算制御システムにおける信頼性
  2.5.2 マルチコンピュータアーキテクチャ
  2.5.3 自律分散システムアーキテクチャ
演習問題
参考文献
3. 制御用計算機におけるリアルタイムソフトウェア技術
3.1 リアルタイムシステムの特性
  3.1.1 リアルタイムシステムの外界
  3.1.2 リアルタイムシステムの例
  3.1.3 並行処理の世界を扱えるシステム
  3.1.4 実時間で応答しなければならないシステム
  3.1.5 リアルタイムシステムの課題
3.2 並行処理
  3.2.1 データ受渡しの形態
  3.2.2 手渡し型
  3.2.3 郵便型
  3.2.4 伝言板型
3.3 応答時間の保証
  3.3.1 タスク処理時間
  3.3.2 タスクの待ち時間と優先度
  3.3.3 タスクの応答時間
  3.3.4 性能事前評価
3.4 タスク管理システムの構成
  3.4.1 タスク状態制御
  3.4.2 割込み処理
  3.4.3 タスク実行順序制御
演習問題
参考文献
4. 制御用計算機におけるソフトウェア高信頼化技術
4.1 高信頼化のための課題
  4.1.1 寿命の信頼性
  4.1.2 情報の信頼性
4.2 高信頼性実現方式
  4.2.1 入力状態一致化方式
  4.2.2 出力状態一致化方式
  4.2.3 内部状態一致化方式
  4.2.4 誤出力防止方式
4.3 高信頼化計算機構成
  4.3.1 完全二重構成
  4.3.2 追跡二重構成
  4.3.3 データ二重構成
4.4 ソフトウェアフォールバック技術
  4.4.1 フォールバックの必要性
  4.4.2 ソフトウェアエラーの波及
  4.4.3 フォールバック管理システム
  4.4.4 リカバリブロック
演習問題
参考文献
5. 制御用計算機におけるネットワーク技術
5.1 計算機ネットワークの定義
5.2 プロトコルと交換方式
  5.2.1 プロトコル
  5.2.2 交換方式
5.3 構内ネットワークの構成と基本技術
  5.3.1 定義
  5.3.2 歴史
  5.3.3 構成
  5.3.4 基本技術
  5.3.5 システム例
  5.3.6 標準化動向
5.4 制御用分散処理ネットワーク
  5.4.1 DPCSのねらい
  5.4.2 システムの構成
  5.4.3 機能
  5.4.4 プロトコル
  5.4.5 分散処理システムの利点と課題
5.5 将来のネットワークアーキテクチャ
演習問題
参考文献
6. リアルタイムソフトウェア生産技術
6.1 リアルタイムアプリケーションソフトウェアの設計法
  6.1.1 制御用リアルタイムアプリケーションソフトウェアの構造的特質
  6.1.2 制御用アプリケーションソフトウェアの機能
  6.1.3 アプリケーションソフトウェアの設計原理と技法
6.2 制御用高級言語
  6.2.1 制御用高級言語の歴史
  6.2.2 制御用高級言語の分類と特徴
  6.2.3 おもな制御用手続き向き言語
  6.2.4 おもな制御用問題向き言語
6.3 リアルタイムソフトウェアのテスト技術
  6.3.1 ソフトウェアのテストとは
  6.3.2 テスト支援技術の分類
  6.3.3 リアルタイムソフトウェアのテスト・デバッグ技術
6.4 将来のソフトウェア生産技術
  6.4.1 ソフトウェア生産技術を変ぼうさせる背景
  6.4.2 将来のソフトウェア生産技術の展望
演習問題
参考文献
7. 計算制御応用事例
7.1 総合ファクトリオートメーション
  7.1.1 ファクトリオートメーション(FA)の概念と構成
  7.1.2 総合FA計算機システム
  7.1.3 総合FAシステム事例
  7.1.4 将来のFAシステム
7.2 FA用コントローラとその応用
  7.2.1 FA用コントローラの種類と用途
  7.2.2 FA用コントローラの外部インタフェース
  7.2.3 FA用コントローラの応用事例
7.3 鉄鋼プラントの計算制御システム
  7.3.1 システムの概要
  7.3.2 高炉プロセスの計算制御システム
  7.3.3 転炉プロセスの計算制御システム
  7.3.4 連続鋳造プロセスの計算制御システム
  7.3.5 ホットストリップミルの計算制御システム
  7.3.6 コールドストリップミルの計算制御システム
7.4 CAD/CAMシステム
  7.4.1 FAにおけるCAD/CAM
  7.4.2 CAD/CAMシステムの具体例
  7.4.3 CAD/CAM一貫化
7.5 画像処理システム
  7.5.1 画像処理技術の概要
  7.5.2 ディジタル画像処理の原理
  7.5.3 画像認識装置の実例
  7.5.4 画像認識技法
  7.5.5 画像認識の適用
  7.5.6 地球観測衛星によるリモートセンシング画像解析システム
  7.5.7 画像技術の今後の動向
演習問題
参考文献
演習問題解答
索引

三巻 達夫(ミツマキ タツオ)

桑原 洋(クワハラ ヒロシ)