CHƯƠNG 3: CHÍNH SÁCH ƯU TIÊN LAI CHO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN QUA MẠNG CAN
3.2.3.tưởng phân chia trường định danh
Để khắc phục những mặt hạn chế của các thuật toán lập lịch trên, ý tưởng đưa ra là
mức độưu tiên sẽthay đổi theo mức độ khẩn cấp truyền dẫn. Đểlàm được điều này cần chia trường ID của bản tin CAN thành 2 phần như sau:
Hình 3-4. Cấu trúc trường ID
Trường ID của bản tin CAN được chia làm 2 phần tương ứng 2 mức. Mức 1(n – m bit) thể hiện mức ưu tiên của luồng (trên luồng này, các bản tin có cùng một mức ưu tiên level 1) được ký hiệu là ID_sta. Giá trị của ID_sta là cố định và được
quy định trước khi hệ thống hoạt động. Do vậy không thể tồn tại 2 hay nhiều nút có chung một giá trị ID_sta. Mức 2 (m bit) thể hiện độ khẩn cấp của bản tin (ưu tiên động), giá trị của mức 2 được ký hiệu ID_dyn. Giá trịID_dyn có thể thay đổi trong suốt quá trình hoạt động của hệ thống và một vài luồng dữ liệu có thể có cùng một giá trị ID_dyn. Thuật ngữ ưu tiên lai xuất phát từ việc kết hợp cả ưu tiên động và tĩnh.
Quá trình phân xử mức độ ưu tiên khi truy nhập đường truyền đầu tiên diễn ra bởi việc so sánh mức 2 trước. Nếu các luồng dữ liệu mà có cùng giá trị ID_dyn, mức 1 sẽ quyết định luồng dữ liệu nào dẽđược ưu tiên truy nhập đường truyền.
Với (n – m) bit ID_sta, chúng ta sẽ có 2n m
luồng dữ liệu (hoặc node) chia sẻ
trong mạng. Do đó, với các hệ thống lớn gồm nhiều nút chia sẻ qua mạng CAN, việc chọn số bít ID_sta cần đảm bảo 2n m
không nhỏhơn số nút trong mạng.
Đểđưa ra được các thông số về QoC của ứng dụng điều khiển quá trình, cần
đưa thông tin về độ khẩn cấp truyền dẫn, sau đó ánh xạ chúng vào phần ưu tiên động (bằng các hàm số quan hệ). Hai thông sốQoC chính được sử dụng để thể hiện mức độ khẩn cấp là sai lệc tĩnh e và tín hiệu điều khiển u. Theo nguyên tắc, giá trị e, u hoặc deadline càng cao thì mức ưu tiên động càng cao.
Trong luận văn đưa ra quá trình điều khiển theo sai lệch tĩnh e. Trường ID
được sử dụng là loại standard ID (11 bit) (7 bit cho ID_dyn và 4 bit cho ID_sta). Giá trị của e được mã hóa trực tiếp vào ID_dyn. Điều này có hạn chế với các hệ
thống không ổn định, vì với các hệ thống này, số lỗi là không giới hạn. Việc xác
định lỗi và ánh xạ chúng vào ID_dyn là không đơn giản. Như vậy, tôi sử dụng 7 bit mã hóa cho phần ưu tiên động (việc lựa chọn số bit ID_dyn phụ thuộc vào việc chọn
ứng dụng), có thể thấy, số bit ID_dyn càng nhiều thì càng có nhiều mức ưu tiên.