PAK 08 2011 spis tresci

POMIARY
AUTOMATYKA
KONTROLA
8-2011
SIERPIEŃ
VOL. 57
ISSN 0032-4140
INDEKS 36958
ORGAN POLSKIEGO STOWARZYSZENIA POLSPAR
ORGAN SEKCJI METROLOGII SIMP
MEASUREMENT AUTOMATION AND MONITORING
TYTUŁ CZĘŚCIOWO DOTOWANY PRZEZ
MINISTERSTWO NAUKI I SZKOLNICTWA WYŻSZEGO
SPIS TREŚCI / CONTENTS
ROK ZAŁOŻENIA: 1955
str.
ARTYKUŁY NAUKOWE - SCIENTIFIC PAPERS
SPIS TREŚCI / CONTENTS
str.
Marcin IWIŃSKI, Janusz SOSNOWSKI
Symulacja błędów przemijających w mikrokontrolerze satelitarnym
Transient fault simulation in a satellite microcontroller
822
Alexandr ŜARIOV, Radosław MACIASZCZYK, Ireneusz DĘBSKI,
Andrzej ANTOSIK
Mikroprocesorowa czterowirnikowa platforma latająca
Microprocessor-based 4-rotor flying platform
825
Teodora DIMITROVA – GREKOW
Quasi-autonomiczny pojazd na bazie zestawu Lego Mindstorms NXT
Lego Mindstorms NXT based quasi-autonomous vehicle
839
Michał MOSDORF, Janusz SOSNOWSKI
Fault injection in embedded systems using GNU Debugger
Symulacja błędów w systemach wbudowanych z wykorzystaniem GDB
828
Adam MILIK, Andrzej PUŁKA
Implementacja wyrażeń arytmetycznych w rekonfigurowalnych sterownikach
logicznych
On arithmetic operation implementation in a reconfigurable logic controller
842
Sławomir MICHALAK
Pomiar czasu propagacji inwerterów implementowanych w układach
programowalnych w temperaturze ciekłego azotu
Measurement of propagation delay of inverters implemented in programmable
devices at liquid nitrogen temperature
845
Piotr GAWKOWSKI, Konrad GROCHOWSKI, Paweł PISARCZYK
Fault injection approach towards dependability analysis in real time operating
systems
Symulacja błędów w analizie wiarygodności w systemach czasu rzeczywistego
830
Adam ZIĘBIŃSKI, Rafał CUPEK, Wojciech SROKA
Aplikacja w języku Java realizująca funkcję parsera pseudokodu opisującego
strukturę specjalizowanego koprocesora sterownika PLC do VHDL
Application in Java language realizing the function parser of pseudocode
describing structure of a specialized coprocessor of PLC in VHDL
833
Piotr KAWALEC
Specjalizowane rekonfigurowalne sterowniki poziomu lokalnego
w inteligentnych systemach transportowych ITS
Specialized reconfigurable controllers of local level in ITS
848
Włodzimierz BIELECKI, Krzysztof SIEDLECKI
Wpływ redukcji zależności w pętlach programowych na zużycie zasobów
w systemach wbudowanych
Impact of dependence reduction in programming loops on resource usage
in embedded systems
836
Miesięcznik POMIARY AUTOMATYKA KONTROLA wydawany jest przez Wydawnictwo PAK - Agenda SIMP
00-050 Warszawa, ul. Świętokrzyska 14A, tel./fax: (+48) 22 827 25 40
44-100 Gliwice, ul. Akademicka 10, tel./fax: (+48) 32 237 19 45, e-mail: [email protected], www.pak.info.pl
Miesięcznik POMIARY AUTOMATYKA KONTROLA jest zamieszczony w międzynarodowych bazach:
IEE INSPEC, SCOPUS, ULRICHSWEB, INDEX COPERNICUS, GOOGLE SCHOLAR oraz w bazie polskich czasopism technicznych BAZTECH
Miesięcznik PAK znajduje się na liście czasopism punktowanych przez MNiSzW z przypisaną liczbą 9 punktów
RADA PROGRAMOWA / PROGRAMME COMMITTEE:
Członkowie krajowi / Native Members:
Prof. Tadeusz KACZOREK (Przewodniczący) - członek rzecz. PAN, prof. Stanisław Adamczak - członek KMiAN PAN, prof. Stanisław Bańka - członek KAiR PAN,
prof. Jerzy Barzykowski - członek KMiAN PAN, prof. Mikołaj Busłowicz - członek KAiR PAN, prof. Anna Cysewska-Sobusiak, prof. Janusz Gajda - członek KMiAN PAN,
prof. Ryszard Jachowicz - członek KMiAN PAN, prof. Zdzisław Kabza - członek KPE PAN, prof. Jerzy Klamka - członek rzecz. PAN, prof. Józef Korbicz - członek koresp.
PAN, prof. Jan Maciej Kościelny - członek KAiR PAN, prof. Janusz Kowal, prof. Zdzisław Kowalczuk, prof. Krzysztof Kozłowski - członek KAiR PAN, prof. Jerzy Kurek,
mgr inż. Andrzej Łobzowski, prof. Janusz Mindykowski - członek KMiAN PAN, prof. Waldemar Minkina, prof. Janusz Mroczka - członek koresp. PAN, prof. Antoni Nowakowski członek KBiIB PAN, prof. Tadeusz Pałko - członek KBiIB PAN, prof. Tadeusz Puchałka, doc. Zbigniew Ranachowski, dr inż. Tadeusz Sarnowski, prof. Zygmunt Strzyżakowski,
prof. Michał Szyper - członek KMiAN PAN, prof. Ryszard Tadeusiewicz - członek koresp. PAN, prof. Leszek Trybus - członek KAiR PAN, prof. Tadeusz Uhl – członek KBM
PAN, prof. Bogusław Więcek, prof. Wiesław Winiecki - członek KMiAN PAN, prof. Cezary Zieliński - członek KAiR PAN, prof. Romuald Zielonko - członek KMiAN PAN.
Członkowie zagraniczni / Foreign Members:
Prof. Leszek S. Czarnecki (USA), prof. Mykhaylo Dorozhovets (Ukraine), prof. Gerald Gerlach (Germany), prof. Orest Ivakhiv (Ukraine), prof. Witold Pedrycz (Canada),
prof. Marek Zaremba (Canada).
KOLEGIUM REDAKCYJNE / EDITORIAL BOARD:
Prof. dr hab. inż. Tadeusz SKUBIS (redaktor naczelny), dr inż. Artur Skórkowski (redaktor ds. naukowych), dr inż. Paweł Fotowicz (niepewność), prof. dr hab. inż. Janusz
Gajda (metrologia-pomiary), prof. dr hab. inż. Jan Maciej Kościelny (automatyka), prof. dr hab. inż. Krzysztof Kozłowski (robotyka), prof. dr hab. inż. Waldemar Minkina
(termometria), prof. dr hab. inż. Tadeusz Pałko (bioinżynieria, pomiary w medycynie), prof. dr hab. inż. Zygmunt Strzyżakowski (systemy bezpieczeństwa), prof. dr hab. inż.
Tadeusz Uhl (mechatronika), doc. dr inż. Maria Bojarska (redaktor tekstów anglojęzycznych), mgr Agnieszka Skórkowska (specjalista ds. organizacyjnych), mgr Anna
Dąbrowska (sekretarz redakcji).
Redakcja przyjmuje do publikacji tylko prace oryginalne, nie publikowane wcześniej w innych czasopismach.
Redakcja nie zwraca materiałów nie zamówionych oraz zastrzega sobie prawo redagowania i skracania tekstów oraz streszczeń.
Autorzy materiałów nadesłanych do publikacji są odpowiedzialni za przestrzeganie prawa autorskiego.
Zarówno treść pracy, jak i wykorzystane w niej ilustracje oraz tabele powinny stanowić dorobek własny Autora
lub muszą być opisane zgodnie z zasadami cytowania, z powołaniem się na źródło cytatu.
Redakcja ma prawo do korzystania z utworu, rozporządzania nim i udostępniania dowolną techniką, w tym też elektroniczną
oraz ma prawo do rozpowszechniania go dowolnymi kanałami dystrybucyjnymi.
Przedrukowywanie materiałów lub ich fragmentów wymaga pisemnej zgody redakcji.
Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za treść materiałów reklamowych.
Miesięcznik PAK można zaprenumerować indywidualnie w Wydawnictwie PAK (www.pak.info.pl) lub przez kolporterów zbiorowych:
Garmond Press tel.: (+48) 22 817 20 12, Kolporter S.A. tel.: (+48) 41 367 88 88, RUCH S.A. tel.: (+48) 22 586 13 30, Wydawnictwo SIGMA-NOT tel.: (+48) 22 840 30 86
Skład i łamanie: Redakcja Gliwice, 44-100 Gliwice, ul. Akademicka 10, p. 30b, tel./fax: (+48) 32 237 19 45, e-mail: [email protected]
Druk: Poligrafia D&N, 44-109 Gliwice, ul. Pszenna 2, tel.: (+48) 32 234 58 40, fax: (+48) 32 330 15 13, e-mail: [email protected]
nakład 750 egz.
820 
SPIS TREŚCI / CONTENTS
str.
ARTYKUŁY NAUKOWE - SCIENTIFIC PAPERS
Monika WIŚNIEWSKA, Marian ADAMSKI, Remigiusz WIŚNIEWSKI
Dekompozycja sterowników współbieżnych z zastosowaniem transwersal
dokładnych hipergrafu
Exact transversals in decomposition of Petri Nets into concurrent subnets
Alexander BARKALOV, Larysa TITARENKO,
Sławomir CHMIELEWSKI
Wykorzystanie własności układu sterującego w układach CPLD
Use of control unit properties in CPLD systems
851
854
Michał KRUPIŃSKI, Tomasz SOSNOWSKI, Grzegorz BIESZCZAD,
Henryk MADURA
Synchronizacja obrazów pochodzących z różnych źródeł z zastosowaniem
układu programowalnego
System for synchronization of video images from different sources
858
Grzegorz HOŁOWIŃSKI, Krzysztof MAŁECKI
Grafowy automat komórkowy o zmiennych sąsiedztwach relacyjnych
komórek – założenia dla implementacji w FPGA
Graph Cellular Automaton with Dynamic Relation Based Neighborhoods
of Cells – Introduction for FPGA Implementation
861
Adam OPARA, Dariusz KANIA
Wykorzystanie dwupoziomowej optymalizacji do poprawy wyników syntezy
z wykorzystaniem BDD
Enhancing logic synthesis based on two-stage BDD decomposition by using
two-level optimization
864
Alexander BARKALOV, Larysa TITARENKO, Jacek BIEGANOWSKI
Implementacja sprzętowa algorytmu MD5 w układach FPGA z użyciem
mikroprogramowanego układu sterującego
Hardware implementation of MD5 algorithm in FPGAs using compositional
microprogram control unit
868
Ernest JAMRO, Maciej WIELGOSZ, Witold CIOCH,
Sławomir BIENIASZ
Efektywna komunikacja ARM-FPGA z użyciem interfejsu SPI
Efficient ARM-FPGA data transfer employing SPI interface
Maciej WIELGOSZ, Ernest JAMRO, Witold CIOCH,
Sławomir BIENIASZ
System wbudowany oparty na procesorze ARM oraz układzie FPGA
Embedded system based on ARM processor and FPGA
SPIS TREŚCI / CONTENTS
Artur ZAWADZKI, Marek GORGOŃ
Nowa architektura wizyjnego systemu wbudowanego dedykowana dla
kamery inteligentnej
A new architecture of the FPGA-based embedded vision system dedicated for
smart cameras
Andrzej SKORUPSKI, Marek SZYPROWSKI, Paweł KERNTOPF
Algorytm syntezy kombinacyjnych układów odwracalnych
Algorithm for reversible circuit synthesis
Dominik ŻUREK, Maciej WIELGOSZ, Ernest JAMRO,
Kazimierz WIATR
Implementacja w układach FPGA wybranych fragmentów metody szybkiej
segmentacji obrazów
FPGA implementation of selected parts of the fast image segmentation
algorithm
PAK vol. 57, nr 8/2011
871
str.
902
905
Przemysław MAZUREK, Krzysztof OKARMA
Zastosowanie przetwarzania równoległego w procesorach graficznych do
szybkiej estymacji wskaźnika wielorozdzielczego podobieństwa
strukturalnego dla celów oceny jakości obrazów cyfrowych
Application of parallel processing to GPGPUs for fast estimation of the
Multi-Scale Structural Similarity index for digital image quality assessment
purposes
908
Marek SZYPROWSKI, Paweł KERNTOPF
Realizacje układów odwracalnych w technologiach półprzewodnikowych
Implementation of reversible circuits in semiconductor technologies
911
Michał FULARZ, Marek KRAFT
Implementacja w układzie reprogramowalnym wieloprocesorowego systemu
realizującego algorytm RANSAC
FPGA implementation of a multiprocessor system performing the RANSAC
algorithm
914
Konrad PRZYGODA, Tomasz POŹNIAK
Układy Virtex i Spartan w systemach kompensacji sił Lorentza
w akceleratorach
Virtex and Spartan based Lorentz force compensation systems in accelerators
917
Bartosz CHOJNACKI, Piotr DZIURZAŃSKI, Tomasz MĄKA
Multi-Stream Routing in Network on Chip for Data-dominated Algorithms
Routing wielościeżkowy w sieciach wewnątrzukładowych dla algorytmów
zdominowanych przez dane
920
874
Grzegorz GANCARCZYK, Agnieszka DĄBROWSKA – BORUCH,
Kazimierz WIATR
Sprzętowy detektor szyfrowanej informacji przesyłanej w sieciach TCP/IP
Hardware detector of encrypted information transmitted in the TCP/IP networks
Łukasz KRZAK, Dominik RZEPKA, Cezary WOREK
Algorytm odtwarzania zegara transmisji dla pakietowych systemów
radiokomunikacyjnych o zmiennej szybkości bitowej
Clock recovery algorithm for multi-rate packet radiocommunication systems
926
877
Anna TOMASZEWSKA, Krzysztof STEFANOWSKI
Efekt rozpraszania podpowierzchniowego z wykorzystaniem
programowalnego procesora graficznego
GPU based subsurface scattering effect
930
Dominik BUDYN, Paweł RUSSEK, Kazimierz WIATR
Porównanie wydajności języków projektowania na przykładzie języka
Mitrion-C oraz VHDL dla sprzętowego procesora CORDIC
Performance comparison of hardware languages based on Mitrion-C and
VHDL case study for CORDIC algorithm
933
Dominik RZEPKA, Łukasz KRZAK, Cezary WOREK
Metoda doboru sekwencji preambuły dla efektywnej implementacji
algorytmu synchronizacji
Preamble sequences for efficient implementation of synchronization
algorithm
936
Alexander BARKALOV, Larysa TITARENKO, Olena HEBDA
Optimization of Moore finite-state-machine matrix circuit
Optymalizacja macierzowego układu skończonego automatu stanu typu
Moore'a
939
Iwona GROBELNA
Regułowa reprezentacja interpretowanych sieci Petriego sterowania dla
potrzeb syntezy i weryfikacji
Rule-based representation of Control Interpreted Petri Nets for synthesis
and verification purposes
942
Marian ADAMSKI, Monika WIŚNIEWSKA
Zastosowanie teorii hipergrafów w procesie analizy systemów dyskretnych
opisanych sieciami Petriego
Application of hypergraphs to analysis of discrete-systems described with
Petri Nets
945
Mieczysław JESSA, Łukasz MATUSZEWSKI, Michał JAWORSKI
Losowość generatora TRNG zaimplementowanego w FPGA
Randomness of TRNG implemented in FPGA
880
Sławomir JASZCZAK
Szybkie prototypowanie cyfrowego algorytmu fuzzy PID w sterowniku
B&R
Rapid prototyping of the digital fuzzy PID algorithm in a B&R controller
883
Mariusz KAPRUZIAK
Zmodyfikowana zrandomizowana transformata Hougha w strukturze FPGA
Modified randomized Hough Transform in FPGA
886
Paweł WUJEK, Ryszard PEŁKA
Układ SoC – FPGA do detekcji twarzy w obrazach cyfrowych
A SoC – FPGA for face detection in digital images
889
Bogdan OLECH
Kształcenie inżynierów w zakresie nowoczesnych dziedzin technicznych
kreowane możliwościami oferowanymi przez technologię FPGA
FPGA as a driving component in education of high technology engineers
892
Przemysław MAZUREK
Circle parameters estimation using Hough transform implemented
on GPGPU
Estymacja parametrów okręgu z wykorzystaniem transformaty Hougha
dla GPGPU
896
Anna TOMASZEWSKA
Wspomaganie sprzętowe do wyznaczenia statystyk obrazów naturalnych
wyższego rzędu
GPU-based natural images statistics calculation
899
923
PAK vol. 57, nr 8/2011
 821
Monika WIŚNIEWSKA
Autorski system wspomagający proces dekompozycji sieci Petriego na
podsieci typu automatowego
CAD system for automatic decomposition of Petri Nets
948
Krzysztof KRASKA, Tomasz WIERCIŃSKI, Agnieszka KAMIŃSKA
Obliczeniowe szacowanie lokalności danych dla programów ANSI-C
Estimation of data locality for ANSI-C source codes
951
Łukasz STEFANOWICZ, Remigiusz WIŚNIEWSKI,
Monika WIŚNIEWSKA
Akceleracja obliczeń komputerowych za pomocą układów graficznych
z wykorzystaniem technologii CUDA
Computing acceleration based on application of the CUDA technology
Włodzimierz BIELECKI, Marek PAŁKOWSKI
Wyznaczanie równoległości pętli programowych w aplikacjach dedykowanych
dla procesorów graficznych
Parallelizing program loops for graphics processing in general purpose
computing
963
Paweł DUC
Sprzętowa weryfikacja funkcjonalna magistrali AMBA® AXI
Functional hardware verification of AMBA® AXI bus
966
954
Piotr BŁASZYŃSKI, Maciej POLIWODA
Reprezentacja przestrzeni iteracji pętli i opisu zależności w kompilatorze
zrównoleglającym
Representation of iteration domain and description of dependencies in
a parallelizing compiler
957
Radosław MACIASZCZYK, Sebastian KRUSZKO
Optymalizacja obliczeń rozszerzonego filtru Kalmana dla mikrokontrolera
z rodziny ARM
Optimization calculations of an extended Kalman filter for the ARM
microcontroller family
960
INFORMACJE - INFORMATION
Informacje dla Autorów
Szanowni Autorzy artykułów publikowanych w PAK
Informacja redakcji dotycząca artykułów współautorskich
Wersja elektroniczna miesięcznika PAK
Nowa inicjatywa PAK
Zapraszamy do publikacji artykułów naukowych w czasopiśmie PAK
Wydawnictwo PAK
Wortal branżowy www.energoelektronika.pl
821
857
857
919
929
929
969
969
KONFERENCJE NAUKOWO-TECHNICZNE - CONFERENCES
970
REKLAMY - ADVERTISEMENTS
okładki: I, II, III, IV
Wydanie publikacji zrealizowano przy udziale środków otrzymanych z budżetu Województwa Zachodniopomorskiego.
________________________________________________________________________
INFORMACJE
Informacje dla Autorów
Redakcja przyjmuje do publikacji tylko prace oryginalne, nie publikowane wcześniej w innych czasopismach. Redakcja nie zwraca materiałów nie zamówionych oraz zastrzega sobie prawo redagowania i skracania tekstów oraz streszczeń.
Artykuły naukowe publikowane w czasopiśmie PAK są formatowane jednolicie zgodnie z ustaloną formatką zamieszczoną na stronie
redakcyjnej www.pak.info.pl. Dlatego artykuły przekazywane redakcji należy przygotowywać w edytorze Microsoft Word 2003
(w formacie DOC) z zachowaniem:
• wielkości czcionek,
• odstępów między wierszami tekstu,
• odstępów przed i po rysunkach, wzorach i tabelach,
• oznaczeń we wzorach, tabelach i na rysunkach zgodnych z oznaczeniami w tekście,
• układu poszczególnych elementów na stronie.
Osobno należy przygotować w pliku w formacie DOC notki biograficzne autorów o objętości nie przekraczającej 450 znaków, zawierające podstawowe dane charakteryzujące działalność naukową, tytuły naukowe i zawodowe, miejsce pracy i zajmowane stanowiska, informacje o uprawianej dziedzinie, adres e-mail oraz aktualne zdjęcie autora o rozmiarze 3,8 x 2,7 cm zapisane w skali odcieni szarości lub
dołączone w osobnym pliku (w formacie TIF).
Wszystkie materiały:
• artykuł (w formacie DOC),
• notki biograficzne autorów (w formacie DOC),
• zdjęcia i rysunki (w formacie TIF lub CDR),
prosimy przesyłać w formie plików oraz dodatkowo jako wydruki na białym papierze (lub w formacie PDF) na adres e-mail:
[email protected] lub pocztą zwykłą, na adres: Redakcja Czasopisma Pomiary Automatyka Kontrola, Asystent Redaktora
Naczelnego mgr Agnieszka Skórkowska, ul. Akademicka 10, p.21A, 44-100 Gliwice.
Wszystkie artykuły naukowe są dopuszczane do publikacji w czasopiśmie PAK po otrzymaniu pozytywnej recenzji. Autorzy materiałów nadesłanych do publikacji są odpowiedzialni za przestrzeganie prawa autorskiego. Zarówno treść pracy, jak i wykorzystane w niej ilustracje oraz
tabele powinny stanowić dorobek własny Autora lub muszą być opisane zgodnie z zasadami cytowania, z powołaniem się na źródło cytatu.
Przedrukowywanie materiałów lub ich fragmentów wymaga pisemnej zgody redakcji. Redakcja ma prawo do korzystania z utworu, rozporządzania nim i udostępniania dowolną techniką, w tym też elektroniczną oraz ma prawo do rozpowszechniania go dowolnymi kanałami
dystrybucyjnymi.