Атом (язык программирования)

Атом
Парадигма	Функциональный , синхронный , реактивный
Семья	Хаскелл
Разработано	Томас Хокинс
Впервые появился	2007 г .; 17 лет назад
Стабильная версия	1.0.13 / 13 ноября 2021 г .; 2 года назад
Дисциплина набора текста	статический , сильный
ТЫ	Кросс-платформенный
Лицензия	БСД 3
Веб-сайт	хакерство .haskell .org /упаковка /атом
Под влиянием
	Bluespec , Confluence, Haskell

Atom — это предметно-ориентированный язык (DSL) в Haskell , предназначенный для разработки реального времени встроенного программного обеспечения .

История

Первоначально задуманный как высокого уровня язык описания аппаратного обеспечения (HDL), Atom был создан в начале 2007 года и выпущен как бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом (FOSS) в апреле того же года. ^[1] Вдохновленный ТРС ^[2] и Bluespec , Atom компилировал описания схем, основанные на защищенных атомарных операциях или перезаписи условных терминов , в Verilog списки соединений для моделирования и логического синтеза . Основная цель Atom как аппаратного компилятора — максимизировать количество операций или правил, которые могут выполняться за заданный такт без нарушения семантики атомарных операций. Используя свойства бесконфликтных и последовательно компонуемых правил, ^[2] Atom свел максимизацию параллелизма выполнения к оптимизации набора дуг обратной связи графа зависимостей правила-данных. Этот процесс был похож на Джеймса Хо . оригинальный алгоритм ^[2]

Когда в конце 2007 года автор Atom сменил карьеру с логического проектирования на разработку программного обеспечения для встраиваемых систем , Atom был преобразован из HDL в предметно-ориентированный язык, ориентированный на встраиваемые приложения для жестких вычислений в реальном времени . В результате основная цель компилятора Atom изменилась с максимизации параллелизма правил на балансировку вычислительной нагрузки и минимизацию задержки времени в худшем случае . В сентябре 2008 года Atom был представлен на конференции коммерческих пользователей функционального программирования (CUFP). ^[3] В апреле 2009 года в новой форме он был выпущен как FOSS. ^[4]

Обзор

Atom — это язык параллельного программирования, предназначенный для встроенных приложений. Atom обеспечивает во время компиляции задач планирование и генерирует код с детерминированным временем выполнения и использованием памяти, что упрощает времени выполнения в наихудшем случае анализ для приложений, которым требуется высокая производительность в реальном времени. Модель параллелизма Atom представляет собой модель защищенных атомарных действий , которая устраняет необходимость и проблемы использования мьютексных блокировок .

Удалив планирование задач во время выполнения и блокировку мьютексов — две службы, традиционно обслуживаемые операционной системой реального времени (RTOS), — Atom может устранить необходимость и накладные расходы на RTOS во встроенных приложениях.

Пределы

Чтобы гарантировать детерминированное время выполнения и потребление памяти, Atom накладывает несколько ограничений на вычисления. Во-первых, проекты Atom всегда имеют конечное состояние : все переменные являются глобальными и объявляются во время компиляции, а динамическое выделение памяти запрещено. Во-вторых, Atom не предоставляет никаких функций или конструкций циклов. Вместо этого обновления переменных состояния представляют собой чистые комбинационные логические функции текущего состояния.

Ссылки

^ ANN: Atom: еще один Haskell HDL (отчет).
^ Jump up to: ^а ^б ^с Хо, Джеймс С.; Арвинд (ноябрь 2000 г.). Синтез операционных описаний оборудования (PDF) . Международная конференция по компьютерному проектированию (ICCAD).
^ «Управление гибридными транспортными средствами с помощью Haskell» . Архивировано из оригинала 4 июля 2008 г. Проверено 5 декабря 2009 г.
^ ИНС: атомный-0.0.2

Внешние ссылки

[1] ANN: Atom: еще один Haskell HDL (отчет).

[hoe1-2] Jump up to: ^а ^б ^с Хо, Джеймс С.; Арвинд (ноябрь 2000 г.). Синтез операционных описаний оборудования (PDF) . Международная конференция по компьютерному проектированию (ICCAD).

[3] «Управление гибридными транспортными средствами с помощью Haskell» . Архивировано из оригинала 4 июля 2008 г. Проверено 5 декабря 2009 г.

[4] ИНС: атомный-0.0.2

[1]

[2]

[3]

[4]