信息物理融合系統(tǒng)（CPS）設(shè)計、建模與仿真：基于Ptolemy II平臺（CPS）

目　　錄
System Design, Modeling, and Simulation using Ptolemy II
出版者的話
譯者序
前言
第一部分　入門
第1章　異構(gòu)建模 2
1.1　語法、語義、語用 3
1.2　域和計算模型 4
1.3　模型在設(shè)計中的作用 5
1.4　角色模型 6
1.5　層次結(jié)構(gòu)模型 7
1.6　異構(gòu)建模的方法 7
1.7　時間模型 11
1.7.1　層次化時間 12
1.7.2　超密時間 12
1.7.3　時間的數(shù)字表示 14
1.8　域和指示器概述 15
1.9　案例研究 18
1.10　小結(jié) 22
第2　圖形化建模 23
2.1　開始 23
2.1.1　信號處理模型執(zhí)行范例 24
2.1.2　模型的創(chuàng)建和運行 26
2.1.3　建立連接 28
2.2　令牌和數(shù)據(jù)類型 31
2.3　層次結(jié)構(gòu)和復(fù)合角色 35
2.3.1　復(fù)合角色端口添加 36
2.3.2　端口類型設(shè)置 37
2.3.3　多端口、總線和層次結(jié)構(gòu) 38
2.4　注釋及參數(shù)設(shè)置 39
2.4.1　層次化模型中的參數(shù) 39
2.4.2　修飾元素 40
2.4.3　創(chuàng)建自定義圖標 41
2.5　如何操作大模型 42
2.6　類和繼承 43
2.6.1　實例中參數(shù)值的重寫 45
2.6.2　子類和繼承 45
2.6.3　模型間類的共享 47
2.7　高階組件 49
2.7.1　MultiInstanceComposite角色 49
2.7.2　IterateOverArray角色 50
2.7.3　生命周期管理角色 52
2.8　小結(jié) 53
第二部分　計算模型 55
第3章　數(shù)據(jù)流 56
3.1　同步數(shù)據(jù)流 56
3.1.1　平衡方程 57
3.1.2　反饋回路 62
3.1.3　數(shù)據(jù)流模型中的時間 63
3.2　動態(tài)數(shù)據(jù)流 68
3.2.1　點火規(guī)則 68
3.2.2　DDF中的迭代 71
3.2.3　將DDF與其他域結(jié)合 74
3.3　小結(jié) 77
練習(xí) 78
第4章　進程網(wǎng)絡(luò)和會話 80
4.1　Kahn進程網(wǎng)絡(luò) 80
4.1.1　并發(fā)點火 83
4.1.2　PN模型的執(zhí)行停止 87
4.2　會話 88
4.2.1　多路會話 89
4.2.2　條件會話 90
4.2.3　資源管理 91
4.3　小結(jié) 92
練習(xí) 92
第5章　同步響應(yīng)模型 96
5.1　固定點語義 97
5.2　SR實例 98
5.2.1　非循環(huán)模型 98
5.2.2　反饋 99
5.2.3　因果循環(huán) 106
5.2.4　多時鐘模型 106
5.3　尋找定點 107
5.4　定點邏輯 109
5.5　小結(jié) 112
練習(xí) 112
第6章　有限狀態(tài)機 113
6.1　Ptolemy中的FSM創(chuàng)建 113
6.2　FSM的結(jié)構(gòu)與執(zhí)行 116
6.2.1　轉(zhuǎn)移條件定義 119
6.2.2　輸出動作 120
6.2.3　賦值動作和擴展有限狀態(tài)機 120
6.2.4　終止狀態(tài) 122
6.2.5　默認轉(zhuǎn)移 123
6.2.6　非確定性狀態(tài)機 124
6.2.7　立即轉(zhuǎn)移 126
6.3　分層FSM 128
6.3.1　狀態(tài)細化 129
6.3.2　分層FSM的優(yōu)點 130
6.3.3　搶占式轉(zhuǎn)移與歷史轉(zhuǎn)移 130
6.3.4　終止轉(zhuǎn)移 132
6.3.5　模態(tài)模型的執(zhí)行模式 133
6.4　狀態(tài)機的并發(fā)復(fù)合 135
6.5　小結(jié) 137
練習(xí) 138
第7章　離散事件模型 141
7.1　DE域中的時間模型 142
7.1.1　模型時間與實際時間 142
7.1.2　并發(fā)事件 143
7.1.3　同步事件 144
7.2　排隊系統(tǒng) 149
7.3　調(diào)度 152
7.3.1　優(yōu)先級 154
7.3.2　反饋回路 155
7.3.3　多線程執(zhí)行 157
7.3.4　調(diào)度局限性 159
7.4　芝諾（Zeno）模型 160
7.5　其他計算模型與DE的組合 161
7.5.1　狀態(tài)機和DE 161
7.5.2　數(shù)據(jù)流和DE組合 162
7.6　無線和傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 162
7.7　小結(jié) 164
練習(xí) 164
第8章　模態(tài)模型 166
8.1　模態(tài)模型的結(jié)構(gòu) 166
8.2　轉(zhuǎn)移 170
8.2.1　復(fù)位轉(zhuǎn)移 170
8.2.2　搶占式轉(zhuǎn)移 171
8.2.3　差錯轉(zhuǎn)移 172
8.2.4　終止轉(zhuǎn)移 174
8.3　模態(tài)模型的執(zhí)行 175
8.4　模態(tài)模型和域 176
8.4.1　數(shù)據(jù)流和模態(tài)模型 176
8.4.2　同步響應(yīng)和模態(tài)模型 181
8.4.3　進程網(wǎng)絡(luò)和會話 181
8.5　模態(tài)模型中的時間 181
8.5.1　模態(tài)模型中的時間延遲 184
8.5.2　本地時間和環(huán)境時間 185
8.5.3　模式細化中的開始時間 187
8.6　小結(jié) 188
練習(xí) 188
第9章　連續(xù)時間模型 189
9.1　常微分方程 189
9.1.1　積分器 189
9.1.2　傳遞函數(shù) 191
9.1.3　求解器 192
9.2　離散和連續(xù)的混合系統(tǒng) 197
9.2.1　分段連續(xù)信號 197
9.2.2　連續(xù)域中的離散事件信號 199
9.2.3　離散時間的積分器重置 200
9.2.4　狄拉克δ函數(shù) 201
9.2.5　與DE互操作 204
9.2.6　定點語義 205
9.3　混合系統(tǒng)和模態(tài)模型 206
9.3.1　混合系統(tǒng)和不連續(xù)信號 208
9.4　小結(jié) 210
練習(xí) 210
第10章　計時系統(tǒng)建模 211
10.1　時鐘 211
10.2　時鐘同步 214
10.3　通信延時建模 217
10.3.1　固定和獨立的通信延時 217
10.3.2　共享資源競爭行為建模 219
10.3.3　復(fù)合切面 222
10.4　執(zhí)行時間建模 223
10.5　分布式實時系統(tǒng)的Ptides模型 225
10.5.1　Ptides模型的結(jié)構(gòu) 226
10.5.2　Ptides組件 231
10.6　小結(jié) 233
第11章　Ptera：面向事件的計算模型 234
11.1　扁平模型的語法和語義 234
11.1.1　入門實例 235
11.1.2　事件參數(shù) 236
11.1.3　取消關(guān)系 237
11.1.4　同時事件 237
11.1.5　潛在的非確定性 237
11.1.6　LIFO和FIFO策略 238
11.1.7　優(yōu)先級 239
11.1.8　事件命名及調(diào)度關(guān)系 239
11.1.9　原子性設(shè)計 239