Internati o nal  Journal of Ele c trical   and Computer  Engineering  (IJE CE)  Vol.  5, No. 6, Decem ber  2015, pp. 1525~ 1 535  I S SN : 208 8-8 7 0 8           1 525     Jo urn a l  h o me pa ge : h ttp ://iaesjo u r na l.com/ o n lin e/ind e x.ph p / IJECE  Implementing Syntax Evolution of Embedded Systems      Sa si  B h anu   Ja mma l a m a d aka* A .  V i naya Ba bu** , P. T r imurt h y ***   * Department of   Computer Scien ce  Engineering   KL University Vaddeswar am, Guntur  District  ** Departmen t  o f  computer  Science  and  Engineering, JNTU H y d e rabad   *** Departmen t   of computer  Scie nce and  Engin e ering, ANU Guntur       Article Info    A B STRAC T Article histo r y:  Received J u 2, 2015  Rev i sed  Au 20 , 20 15  Accepte Se p 8, 2015      Safety  Critical sy stems such as Nucl ear r eactor  s y stems cannot  be shut down   as restarting is a huge process and incu rs heav y  cost. The embedd ed s y stems   which ar e used  for monitoring  and  c ontrol lin g the  safet y   cr i tic als y st em cannot be shut d o wn as well. ES sy stem  which drives safety  cr itical s y stems  must  be  c o mm uni c a t e d from re mot e   lo cation generally  throu gh  HOST  connected on  to  an internet. Co mmunication between th e HOST and th ES   s y stem is done u s ing command language  which  has to be evo l ved from time  to time. Th change to  the command la nguag e   must be undertaken while th embedded s y s t em is up and run n ing.  Th evolu tion thus must b e  d y namic.  M a n y  ar chit ec tu re have be en pro pos ed in the lit er ature for evo l vin g  s y n t ax of  commandlanguage.  The implementation of   an  efficient  arch itecture as su ch   has not been fou nd plac e in th e li tera ture withou which existing  a r chit ectur e   as such has no  meaning .  Th is pap e r pr esen ts a set  of methods using which  th implementation of sy n t ax evo l u tion of  em bedded s y s t em s  as  such can b e   achieved .  Th e s y ntax evo l ution  methods presented hav e  b een  applied to  s a fet y  cr iti ca l s y s t em  that m onit o rs  and contro ls tem p eratur es  wit h in nucl e a r   reac tor s y s t em s .   Keyword:  Co mman d  langu ag Em bedded syste m ES arc h itecture s   Re m o te communication  Sy nt ax e v ol ut i o n     Copyright ©  201 5 Institut e  o f   Ad vanced  Engin eer ing and S c i e nce.  All rights re se rve d Co rresp ond i ng  Autho r Sasi   B h a n u   Ja m m a l a m a daka,    Depa rt m e nt  of  C o m put er Sci e nce a n d  E ngi n eeri n g,   KL Uni v er sity V a dd esw a r a m ,  Gu n t u r  D i str i ct, An dhr a Pr adesh ,  IN DI A 522 502 Em a il: sasib h a n u @k lun i v e rsity.in         1.   INTRODUCTION  1. 1. B a ck gr ou nd   M a jo ri t y  of t h e em bedde d s y st em s are desi gne d t o   ope rat e  on t h ei ow n wi t h o u t  any  o u t s i d e   in terv en tion ,   Missio n  or safety critical s y s t e m s req u i res  m o n ito rin g  and  con t ro llin g  i n itiated  fro m  a  rem o te  lo catio n . Th m o n ito rin g  and  con t ro llin g  i s  ach iev e d  th ro ugh  ad ap ting th e requ ired  sen s ing  and  actu atin mechanism s .   An  Em b e dd ed syste m  wh ich is  m ean t fo m o n ito rin g  and  con t ro llin g  a safety critical  an d  Mission  cr itical syste m s m u st b e  co nnected  to a  H O ST  w h ich  is sit u ated  at  lon g  distan ces thr ough   I n tern et  f o r  saf e ty  reason s. Th e co nn ection  is req u i red  fo r transmitt in g  co nt ro l  dat a , refere nc es dat a  and t h e  com m a nds re qui red   to  set up  th e en v i ron m en t for em b e d d e d  sy ste m  to  fun c tio n. Fi g u re  1  sh ows t h e co nnectiv ity b e tween  th HOST,  Em bedded System s, the sa fety / Missi on  cri t i cal  sy st em  and t e st  e qui pm ent .   The ES syste m  and the  HOST ca n be  placed a pa rt at long  distanc e s through establishm ent of  co nn ectiv ity b e tween  t h e system th roug h in t e rn et. Th e  com m uni cat i on bet w een  t h H O S T  an d t h e  ES c a be  im pl em ent e d t h r o ug h i m pl em ent a t i on o f   Em ai l ,  W E B  s e rvi ces a n WEB  serv ers as   an i n t e gral   par t  of t h e   em bedde d sy st em  i n  addi t i on t o  t h e ES a ppl i cat i o n sy st em  im p l em ented i n  i t  for se nsi n g an d act uat i n g   mechanism .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  IJECE   Vol. 5, No. 6, D ecem ber  2015 :   1525 –  1535  1 526 The c o m m uni cat i on  bet w ee t h e H O S T  a n d  t h Tar g et  ca be ac hi eve d   t h r o u g h  i m pl em ent a t i on  o f   com m a nd language i n terface, rem o te  m e thod invoc ati on a nd  obje ct transm ission. Com m unicating through  tran sm issio n  of co mm an d s  i s   m o re freq u e n tly e m p l o y ed  tech n i qu e. The rem o te HOST will co mm u n icate  wi t h  t h e em bedde d sy st em s for se veral  p u r p oses t h r o ug h i m pl em ent i ng a com m a nd l a ngua ge. T h e co m m a nds   as suc h  m u st   be u n d erst oo d  bot h at  t h HO ST an d t h e Em bedded s y st em . The em bedded sy st e m s are   ori g inally desi gne with a  se t of comm ands, each comm a n d m eant for a  pa rticular  pu rpos e.   To reali ze the   core  f unct i o ns  of  t h e  ap pl i cat i on sy st em  and  ot her  f unct i ons t h at   get s   adde d u e t o   dy nam i c evol u t i o n ,     co mman d s  are to   b e  issu ed   fro m  th e HOST  to  th e targ et  an d th e targ et after  p r o cessi n g  th e co mm an d s  m u st  p a ss th e resu lts b ack  to  th HOST. Th e set o f  co mm an d s  an d  th e asso ci ated  d a ta argumen ts can  b e  in itially   desi g n e d   usi n g  t h e st a nda rd whi c h m a y  change  f r om  t i m e   t o  t i m e       Fig u re  1 .  Ho st  Co nn ectiv ity with  th e Targ et  Em b e d d e d Syste m       Em b e d d e d   syste m s wh ich  are  m ean t for mo n itoring  an d   co n t ro lling  m i ssio n / sa fety critical syste m m u st  not  be  sh ut  d o w n  f o r  w a nt  o f  m a ki ng   t h e cha n ges t o  t h e ES  s o ft wa re as s h ut t i ng  do w n   of t h e m i ssi o n   an d safety critical syste m s is  no t practically feasib le . Any change  nee d ed m u st be ac hieve d   while t h e E S   sy st em  i s  up a nd  r u n n i n g.  A n y  cha n g e  t o  t h e em bedde d s o ft ware  nee d t o  be  d one  dy n a m i cal ly   m ean i ng, t h e   chan ge  has t o   be u n d ert a k e whi l e  t h e sy st em  i s  runni ng .  The Em bedde d sy st em   m u st be ada p t a bl e t o  t h e   chan ges  dy na m i cal ly . A s p e c i f i c  st an dar d   sy nt ax i s   ge ne ral l y  used  f o r t r ansm i t t i ng t h e  com m ands f r o m  t h HOST to the  Targets .   While  comm ands travels from   H O ST,  t h res u l t s  obt ai ned  o u t  of e x ec ut i o n  of  t h e   commands a r e  returned to t h HOST  by  the ES sy st em . Ge ne ral l y  U N I X  l i k e  com m and l a ng ua g e  as a  st anda rd ca n b e  used  uni ver s al l y  and as suc h ,  t h e ne ed f o r   m a ki ng cha n g e s t o  t h e st an d a rd  of f o rm ul ati ng t h com m a nd st ri n g  i s   n o t  m u ch  of  a c once r n .      Change t o  the comm ands  use d  bet w ee n the  HO ST a n d the em bedded system s is inevita ble.  Gen e rally th co mman d s  are av ailab l e as a set with   v e rsi on  attached to the set.  Whe n  ne w comm ands a r adde or  cha n ged  ne ver s i ons  o f  t h e c o m m a nd set s  g e t s  creat ed.  It   i s  qui t e   po ssi b l e t h at  at  a gi v e n t i m m o re t h an  o n com m a nd set s   be  ope rat e d .  E ach c o m m and set  can  be c o ns i d ere d  l i k e a  m o d u l e   ope rat i n g at   a   t i m e . The change s t o  t h e com m a nds and t h e com m and set s   m u st  be undert a k en dy na m i cal ly . The dy nam i evol ut i on  of t h e em bedde d sy st em  i s  al so cal l e d as sy nt ax evol ut i o n .  The  sy nt ax ev ol ut i on i s  t h e com m an d   l a ng uage  ev ol u t i on  whi c h i s   u s ed t o  ef fect  t h e com m uni cat ion  bet w een  t h e  H O ST a n d t h e  TAR G ET.     The com m uni cat i on bet w ee n t h e H O ST S y st em  and t h e Target system is  m o s t  im p o rta n t as data  m o v e s to  an d   fo rt h  fo r m o n ito ri n g  an d  con t ro lling  th e sa fety/ m issio n  critical syste m , an d  th k i nd  of actio n s   that  m u st be ta ken  whe n  data  is received from either  end.  The exec ution of functio ns at either end, ba sed  on  the data  received  requires  tha t  a Comm and Langua ge   i n terface be  im ple m ented  which can be dynam i cally  adapte d as  the  changes  to t h inte rface  takes  place ove r  the  tim e .   The c o m m ands m a y  change  several  t i m es in  voca b ul ary ,   m eani ng a n d c ont e n t .  T h e c h ange sco p e   of t h e com m ands  m u st be adapte dynam i cally without  t h e need  for  s hutting  do wn  either the em bedde d   sy st em s or t h e M i ssi on/ Safet y  cri t i cal  sy st em . The vocab ul ary  ev ol ut i o n m u st  be dy n a m i c and onl i n e u p - g r ad ab le .    Em b e d d e syste m run   in harsh  en v i ron m en t with  lo t o f  li mitatio n s  o n  th e av ailab i lity  o f  th com put at i onal   reso u r ces s u c h  a m e m o ry  and  t h pr ocessi ng  p o we r.  The  e m bedded  sy st em s shoul d  al so  m e et  stiff res p on se t i m e  requirem e nts w h ich  are  either  har d  re a l  tim e  or soft  real tim e . If the cha nges  are  to be   im pl em ent e d onl i n e, t h e so ft ware com p o n e n t s  t h at  are rel a t e d t o  i n t e rfac i ng t h r o ug h co m m a nd l a ngua ge m u st  evol ve as  the   changes  takes   place. T h e  evolution m u st  take  place  without the  nee d   for enhancem ent of the  em bedde d sy st em   reso urces .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J ECE   I S SN 208 8-8 7 0 8       I m p l em en ting   S y n t a x  Evo l u t i o n o f   Emb e d d e d   S y stem s (Sm t . J.  Sa si Bh anu)  1 527 Dy nam i c evol ut i o n  re q u i r es  t h e de si g n   of   an a p p r opriate arc h itecture t h at is s u itable  for m a king  chan ges  t o  t h e  com m and l a n gua ge  w h i l e  E S  sy st em  i s  up an d r u nni n g A s u i t a bl e arc h i t ect ure m u st  al so  be   im pl em ent e d based o n  t h e t y pe o f  cha nge t h at   m u st  be ad apt e d at  a gi ve n p o i n t  i n  t i m e . M a ny  archi t e ct ures   have  bee n   pr o pos ed i n  t h e l i t e rat u re a n d n one  o f  t h em  have clearly explained the  wa y, architecture s  can  be   im pl em ent e d whi c h are de si gne d t o  m eet   som e  defi ned  resp o n se t i m e s and f o r w h i c h use  of a rea l  t i m e   o p e rating  system s (RTOS) is  critical.    1. 2. Pro b l em Defi ni ti on   The m a i n  pr o b l em  i s  t o  fi n d  a n d  i m pl em ent   m e t hods  t h at  c a n e ffect i v el y   adapt  a  ch ose n  arc h i t ect ure   whi c h ha s bee n  p r ove d t o  be  effi ci ent .   The  im pl em ent a t i o n o f  t h arc h i t ect ure s h oul at  l east  be u n d e rt ak e n   t o  t h e  l e vel   of  sy nt ax  e v o l ut i o n  o f   dy n a m i cal ly  evol vi n g  em bed d e d  sy st em . Th e m e t hods m u st   be  im pl em ent e d u nde r se vere  res o u r ces c onst r ai nt s w h i c h i s  t h e case wi t h  em bed d e d  sy st em s. The m e t hods   m u st   be  running  under real tim e opera ting system   so t h at real time co nst r ai nt s  c a n al s o   be m e t   wi t h .     1. 3 Rel a ted W o rk   Seve ral  A r chi t ect ures  ha ve b een  prese n t e d i n  t h past   [1] ,   [2]  f o r  dy nam i c ext e nsi o n  o f   t h e so ft wa re   sy stem and h a ve of fere d pr agm a tic  ideas fo s o ft ware  e vol ut i o n  usi n g  ge neri Arc h i t ect ures.  [ 3 ] - [ 7 ]  have  recomm ended  that the soft ware arc h itectures  m u st be fi rst step  to  co nsid er th e so ftware evo l u tion   as th e   changes ta kes  place.  At eve r y step  of t h e Software Life cy cle, the s o ft ware   evol ution issue  is to be consi d ere d   so t h at  t h e s o ft ware  ev ol ves  a s  t h e c h a nges  e vol ve.   Nary   has c o n s i d ere d  t h so ft ware  ev ol ut i on  fr om  t h e poi nt  o f   vi ew  of  so ft wa re  ado p t i o n [ 7 ] .   So ft ware ado p tio n  is a non -fun ction a l requ irem en t o f  an y syste m . Ad op tion  is a ch ang e  in  a  syste m  to   accomm odate changes in t h e  environm ent.   Adoptability is the a b ility of  a sy ste m  to adapt to the c h a n ges i n   th e env i ro n m en t. Ad ap tab ility is a No n-Fun c tio n a requ ire m en t an d  so ft ware  h a s to   b e  ad ap tab l e if it h a s to  ev o l v e . The ad ap tab ility req u i rem e n t   m u st  b e  p a rt o f   software requ iremen t sp ecificatio n  so  th at it  can  b e   considere d  as  a part of software arc h itecture itself. One has to construct  ar chitectures that d eal with t h e issue   o f  software adap tab ility.  Nary has s u ggested a three tire architectural  m ode l fo r estab lish i ng  th e commu n i catio n  between  th H O ST an d th e Targ et [7 ].  Fig u r e   2  sho w th e ar ch it ecture presente by them . Mo s t  of  th e a r ch ite c t u r es  p r op o s ed  in  the literatu re  m o re o r  less recommen d  th e same k i n d  of arch itectu r e fo r i m p l e m en tatio n  o f  syn t ax  evol ution. T h e  data sent by the HOST Syst e m  is r eceived by the comm unication  bloc whic h ha nds over the   st ri ng  t o  t h e c o m m a nd eval uat i on m odel   whi c h i m pl em ent s  t h e ve ri fi cat i o n  of  t h e c o r r ect n e ss o f  t h e  f o rm at  of  t h e com m and st ri ng . T h C o m m a nd Ev al uat i on m o d u l e pr ovi des f o r t h e so ft wa re t h at  val i d a t es t h e   com m a nds  rec e i v ed  by  i t  a n ha nds  o v e r  t h e c o m m ands  t o   one  o f  t h C o m m a nd  pr o cesso rs a f t e r e n su ri n g   that the commands receive d are correct gra m m a tically.  A kind of  dec i sion logic is im ple m ented  by the   Com m a nd eva l uation m odul e based  on which the  receive d c o m m and is handed  over to the one  of the   command e v al uation process o rs         Fi gu re 2.   A r chi t ect ural  m odel - fo r Sy nt ax  E vol ut i o n       The C o m m and proce sso rs pa rses t h e com m a nd s and t h e a r g u m e nt s and veri fi es t h e v a l i d i t y  of t h e   C o m m a nd a n d  t h e a r g u m e nt s by  m eani ng  a n d  t h e c o nt ent .  The  dat a   re pr esent i n g t h e  ar gum ent s  t r an s m i t t e al on g wi t h  t h e  com m a nd are  veri fi e d  a nd  val i d at ed . A  r e sp onse i s  se n t  back t o  t h HO ST i f  a n y  of t h e   fai l u res  i n   pr o cessi ng  t h e c o m m a nds i s  n o t i ced. T h e c o m m a nd p r oces sor  ha n d ove r t h e c o m m ands t o   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  IJECE   Vol. 5, No. 6, D ecem ber  2015 :   1525 –  1535  1 528 sem a nt i c  evol ut i on m odul once t h e c o m m a nd i s  fo un d t o  be co rre ct  aft e r veri fi cat i on. T h e sem a nt i c   evol ution m odel will affect the n ecessary ES application system  e vol ution  as c o nveyed t h rough t h e   co mman d s  transmitted  b y  th HOST.  The Sem a nt i c   Ev ol ut i o n bl oc k com p ri ses t h e em bedde d a ppl i cat i o n w h i c h act ual l y  im pl em ent s  t h com m a nds rec e i v ed by  i t  and  send t h e r e sul t s di rect l y  t o  t h e com m uni cat ion  bl oc k f o o n wa r d  t r ansm issi on t o   t h e H O ST. T h e sy nt ax ev ol u t i on m odel   al so sen d back t h e res u l t s  t o  t h e C o m m uni cati on  bl oc k o n w ard t o   the HOS T  syst e m The arc h itecture proposed  by Nary et. al., [7 ] is a th ree tier m o d e l wh ich  con s id ers th comm unication,  Syntax eval uation and  Se mantic evaluat i on  unde rtake n  in eac of t h tiers. T h e arc h i t ectural  m o d e ls p r esen t e d  in  th e literatu re h a v e  ign o red  d e scrib i ng  th e issu es related  to  i m p l e m en t i n g  th e arch itectu r t o  effect  t h e s y nt ax ev ol ut i o n of t h e com m uni cat i o n bet w een t h e H O ST  and t h e Em bedde d sy st em  usi ng a  command language  interface. The e n vi ronment in which the em bedde d syste m   m u st function ca n c h ange   from  tim e  to tim e . The em bedde d s o ftware  m u st adopt  itse l f for t h e c h anges in the  environm ent initiated from   a rem o te location. T h e c h anges to the em bedde d  sy stem  m i ght happe n  in th e communication interface,  command language  or to the  ES code .  T h chan ges t o  t h e  com m uni cat i on  bl oc k are  rat h er m i nim a l  and  ar e   assum e d t o  b e  absent   by  con s i d eri ng st anda r d  an d st abi l i zed com m uni cat i on so ft ware . The  Sy nt a x   En viro nm ent o f  the  s o ftwa re  sy stem s changes continuousl y  and the  em be dde system s  m u st adapt t o  suc h   changes  for continue succes s and s u rvi v al.    Th ese arch itectu r es d i d   n o t   really ad d r ess the issu es  related to  ad ap ting  a  syste m  d y n a mi cally to  th changes taking places to the command la nguage itself. They have  not sugges ted any architectural m odel that   sui t s  t o  i m pl em ent a t i on o f  t h e dy nam i c ev ol ut i o n o f  com m and l a n gua ge  whi c h i s  use d   bet w ee n a H O S T an d   an em bedde s y ste m  which  operates  u nde r r eal -t im envi r o nm ent .     Nary   has co nsi d ere d  se veral  t echni que s f o r a d o p t i o n o f  s o ft ware c o m pone nt s w h i c h i n cl u d e st an da r d   m e t hod, c o n d i t i onal  exp r ess i ons , al go ri t h m i c sel e ct i on,  M odi fi cat i o n  of bi na ry  co de at  run t i m e and  com pone nt s p o r t i ng  o u t s i d e t h e sy st em  [7] .  The m odi fi cat i on  o f  t h bi na r y  code at  r u n t i m e  i s   m o st  sui t a bl fo r e vol vi n g  t h e sy nt a x  t o  c o m m uni cat e wi t h  t h e M i ssi on critical and  safety critical e m bedde d syst e m s as   o n lin e adop tion   d o  no t call for th e shu ttin g do wn   o f  eith er th p r od u c tion   syste m  o r  th e em b e d d e d   system .   C o n d i t i onal  ex pressi o n s l e t  a  com pone nt  cha nge i t s  beha vi ou r base d o n  t h e val u of an  exp r essi on Al g o ri t h m  sel e ct i on i n vol ves  sel ect i ng a di ffe rent  al g o ri t h m  t o  adapt  t o  an en vi r onm ent  cha nge . R u n-t i m bi na ry  co de m odi fi cat i on i n v o l v es  cha n gi n g  t h bi na ry  executable t o  a d apt to a n  environm ent cha nge. T h po rt i n g o u t s i d e t h e sy st em   m e t hod i n v o l v es  m ovi n g  t h e  com pone nt  t h at  has t o  be a d apt e d o u t s i d e  of t h e   e m b e d d e d syste m  to  a m o re  trad itio n a l environ m en t. Th is lets th e av ailab l e ad ap tation  strateg i es  for  n o n - em bedde d  so ft ware  be  u s ed  t o  ac hi eve  t h e  a d apt a t i o n.  Va ri ous  c o m m a nds  are t o   be i s s u e d   fr om  HOST   t o  t h e   Em b e d d e d  Syste m s an d  v i ce v e rsa to  facilitate co mm u n i catio n  and  ex ecutin g  th e fun c tio n s  at eith er en d. Th co mman d s  and th e scop e of th e co mm an d s  wh ile can   b e  desig n e d  during th e in itial d e v e lo p m en t p h a se o f  the  sy st em m o re c o m m a nds m a y  have  t o   be a d d e d s u bseq ue nt l y .   The c o m m ands an d t h e i n p u t  dat a  t o  t h e c o m m a nds m a y   chan ge  f r om  t i m e  t o  t i m e  spe c i f i cal l y  due   t o  t h de vel o p m ent  of t h e e m bedded sy st em  appl i cat i on  usi n g t h e  i n crem ent a l   m o del .  E v ery  t i m e  new   fu nct i o ns a r e a dde ne w c o m m a nds a r e t o  b e  ad ded .  T h n e w f u nct i o ns  m a y  be ad ded   ei t h er  due  t o  a ddi t i o n   of  ne har d wa re i n  t e rm s of  sens ors  an d t h e act uat o rs a n d  t h e ass o ci at ed  ha rd ware  o n  t h e em bedde d  s y st e m   si de o r  d u e t o  enha ncem ent s  of t h e feat ure s  of t h e em bedde d sy st em  i t sel f . T h e em bedde d sy st em   m u st  ev o l v e  d y n a m i cally wh en  chan g e s in  th v o c abu l ary of th e ex istin g   co mman d s   o r   ad d ition  of the n e co mman d s  are  n ecessary. Th e ad op tio n  m u st b e  d o n e  d y n a micall y  with o u t th e n eed  for sh u tting  do wn  of an of the syste m s. If a n  em bedded sy stem   is  designe d using a  standa rd  c o mmand langua ge interface, then any   change i n  the s t anda rd, calls for cha n ges  i n  t h e sy nt ax  of  t h e com m and l a n gua ge.   The Requirement analysis  of safety and  missio n  critical syste m  sh all in clu d e  non -fun ction a l   req u i r em ent s  such as  dy nam i c evol ut i on  of  com m a nd l a n g u age i n t e rface .  The re qui rem e nt s are de si g n e d by   i d ent i f y i n g  t h e  com m and ev a l uat i o n  an d C o m m a nd p r oce s si ng  p r og ram s  whi c h a r e e v ol ut i o n  a g ent s  f o r t h Sy nt ax B l ock .   The com m uni cat i on m odul e at  t h e t a rget , fi r s t   m u st  recog n i ze t h e com m a nd  part  o f  t h st ri ng a n d   t h en c h ec wh et her t h e c o m m a nd i s  t h e e x i s t i ng c o m m a nd  or  a  new  co m m a nd. I f  t h com m a nd i s s u ed i s  t h e   ex istin g  co mman d , th e sam e  is issu ed  t o  th e co rres po n d i n g  C o m m a nd P r ocess o or el se  t h e com m uni cat i on  bl oc k m u st  co m m uni cat e wi t h  t h H O ST  f o r wa nt   of t h Hex  C o de f o t h e ne w C o m m a nd P r oce sso r w h i c h   can proces s the new c o mma nd iss u ed. The  new Comm and Pr ocess o r must be copied t o  the addre ss location  specified  by the HOST and  dyn amically  lin k e d. Th New  Co mman d  Processor is th en   issu ed   with  the n e co mman d  fo r  t h e pr ocessing P. A. Lap l an te et. A l ., [8 ] h a v e  d e tailed  in  t h eir   h a nd   b ook v a r i o u s  issu es th at  m u st  be deal t wi t h  i n  desi g n i n g real  t i m e  sy st em s. They  have refe rr e d  som e  i ssues rel a t e d t o  dy nam i evol ut i o n  t h at   m u st  be co nsi d ered at the  desi gn stage .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J ECE   I S SN 208 8-8 7 0 8       I m p l em en ting   S y n t a x  Evo l u t i o n o f   Emb e d d e d   S y stem s (Sm t . J.  Sa si Bh anu)  1 529 Man y  arch itectu r es  h a v e   b e en   p r esen ted  in  th e literature wh ich  in cl u d e  Dy n a m i c- Au t o m a t i c-  retro acti v e, Dyn a mic-Selecti o n– Proactiv e, Dyn a m i c- Mo dificatio n - Pro a ctiv e,  Dy n a m i c - Ad d ition  o f  Bin a ry  code , a n d  Di st ri b u t e Net w o r base d.  Al l   o f  t h ese  arc h i t ect ures  su ffe rs  f r om  l ack o f   pr ope r i m pl em ent a t i on  mechanism s  to effect t h e c h a n ge  within a n   e m bedded  system   that operate  in  real-tim e environm ent.    Sasi B h an u et al ., ha ve desc r i bed a n  arc h i t ect ure t h at  ca n be use d  f o r i m pl em ent i ng an  em bedde d   sy st em  usi ng  whi c h t h e c o m m a nd l a n g u ag e t o  be  use d  f o r c o m m uni cati ng  wi t h   t h r e m o t e  HOS can b e   evol ved  [ 9 ] ,  [ 1 0] . Fi g u r 3 s h ows  t h e a r c h i t ect ure  pr o p o s ed  by  t h em .Seve r al  com pone nt have  bee n  i n cl ude d   i n t o  t h e arc h i t ect ure w h i c h c o m p ri se, a co m m uni cat i on com pone nt , Sy nt ax ev al uat i o n com pone nt a set  of   com m a nd  pr o cesso rs eac m eant  fo r sel f -ada pt i o n, sem a nt i c  ev ol ut i o n, E S  ap pl i cat i on  rel a t e d c o m m a nd   pr ocess o r ,  p r o cesso r fo r ad di ng m o re com m and p r oce sso rs, com m uni cat i on rel a t e pr ocess o rs et c.  Al l  t h ese   com pone nt s ar e essent i a l l y  the t a sks t h at  are sche d u l e t o  be e x ecut e d  by  t r i gge ri n g  t h ei r rel a t e event s   whi c h a r e t o  be  effect e d   un de r  t h e c ont rol  R T OS.         Fi gu re  3.  S o ft ware  arc h i t ect u r e f o dy nam i sy nt ax e v ol ut i o of  em bedde d  sy st em       1. 4 S o l u ti on   The m a i n  impl em ent a t i on sol u t i o n p r o p o s e d i n  t h i s   pa per i s  ba sed  on  use  of e v e n t  ha ndl i n g   m echani s m  supp o r t e by  an y  of t h e real  t i m e  operat i n sy st em  (R TOS )  f o r  chai ni n g ,  sche dul i n g a n un - sche dul i n g t h e t a sks  f o r  i m pl em ent a t i on o f  a  dy nam i c sy nt ax  e vol ut i o n   of  em bedde d  sy st em s. T h pr ocess/ Tas k have  bee n  i d en t i f i e d and i t  ha s been s h o w ho w t h e a ddi t i onal  p r ocesses  t h at  get s  adde d  t o  t h ex istin g em b e d d e d  system  will i m p l e m en t th e d y n a m i ev o l u tio n of syn t ax   o f  co m m an d s  t h at are u s ed   for  effect i n g t h e c o m m uni cat i on  bet w ee n t h e  H O ST  an d t h e E m bedded  sy st em       2.   METHODS   M a ny  im port a nt  pr ocesses/ s y st em s have been use d  fo r i m pl em ent i ng t h e sy nt ax ev o l ut i on m o re   ef f ectiv ely under  th e i n f l uen c e o f  an  RTO S  w ith in  t h e Em b e d d e d  system s. Th e sub s yste m s /p r o cesses u s ed  fo r i m pl em en t i ng sy nt a x   evol ut i o n  i n c l ude c o m m uni cat i on sy st em  whi c h i s  achi e ve d t h r o ug h   Et her n et co n n e c t i v i t y m e m o ry  m a nagem e nt , sy nt a x  e v ol ut i o n sy st e m , event  m a n a gem e nt  sy st em , sel f - ad ap tion   pro c ess, an d add ition   o f  m o re co mman d  langu ag e pro cessors.    2.1. Mem o r y  Enhanc ement Sys t em   M e m o ry  m a nagem e nt  i s  one  of t h e i m port a nt  i ssue  ot her t h an  Tas k  creat i on a n del e t i on t h at  ca b e   im pl em ent e by   u s i n t h e  R T OS Fu nct i o ns. The   l o cat i o n of t h e Tas k  c ode  withi n  the m e m o ry, the free   me m o ry av aila b l e, th e add ition  of ex tern al me m o ry etc. h a ve to  b e  sup p o r t e d  th rou g h  a me m o ry  m a n a g e men t   sy st em . M e m o ry  m a nagem e nt  i s  cruci a l  fo r dy nam i c sy nt ax ev ol ut i o n. The m e m o ry   m a nagem e nt  sy st em   m a nages m e mory  t h r o ug h a m e m o ry  l ook u p  t a bl e. The f o rm at of t h m e m o ry  l ooku p t a bl e as  m a i n t a ined  by   t h e m e m o ry   m a nage r i s   sh o w n i n  t h Tabl 1.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  IJECE   Vol. 5, No. 6, D ecem ber  2015 :   1525 –  1535  1 530 Tabl 1. M e m o ry  l o ok u p  Ta bl Nam e  of the Pool  Strat B y te   Addr ess  E nd By te  Addr ess  OCC  Na m e  of the Task  Assigne Na m e  of  the Data  Assigned  Pool- Z  #000 0   #102 40   OCC  RT OS    Pool- A  #102 41   #153 60   OCC  T e m p - 1   Pr ocessing    Pool- B  #152 61   #204 80   OCC  T e m p - 2   Pr ocessing    Pool- C  #204 81   #256 00   OCC  T e m p   Gr adient  Processing     Pool-D #256 01   #307 20   OCC  In itialization Proce ssing          Seve ral  m e m o ry  po ol s are cr eat ed l o cat i ng t h e co de an d da t a  usi ng t h e M e m o ry   m a nage m e nt  sup p o r t   pr o v i d e d  by  t h e R T OS. Th e m e m o ry  pool s  are used t o  i n di cat e whet h e r   m e m o ry  i s  al locat ed t o  dat a   or t h e   t a sk co de. T h e  l ook u p  t a bl e al so sh ow s t h e f r ee m e m o ry  pool s t h at  can be  use d  t o  creat e new t a s k s.   When  a   task  is d e leted   th e m e m o ry area o c cu p i ed   b y  it is releas ed A task is allo wed  to   b e   d e leted   o n l y wh en  the task  h a s no th i n g   p e n d i n g  t o  do  at th e ti m e  o f  d e letio n  or th d e letio n  is p o stpo n e d   u n til all t h e ex ecu tion  th at is  related to the t a sk is com p leted.  If  one m e m o ry pool is  not sufficient a d ditional m e m o ry pool is use d  for the   sam e  purpose     2. 2.   Implementation of    Syntax Evaluati on Compone n The Sy ntax E v aluation c o m pone nt recei ves  the com m and,  determ ines whether the  com m and recei ved  is the existing  command or a new  one  base d on the firs t argum ent that it  has recei ve d from   the HOST.  This   com pone nt  al so chec ks w h et her t h e st ri n g   rep r ese n t i ng t h e com m a nd i s   sy nt act i cal l y  cor r ect . The sy nt act i c   val i d at i o n of t h e com m and st ri n g  i s  carri ed  by  Sy nt ax  valuation Tas k  of the system . This task comm unicates  back t o  the HOST in case  of gra mmar failures t h at it has traced while  validating t h e  string. The module   main tain s a loo kup  tab l e t h at  m a p s  th e comman d  to  a c o m m a nd  pr oce ssor .  T h i s  t a s k  fi n d s t h e c o m m a nd  pr ocess o r  t o   w h i c h a  com m and  bel o ngs  u s i n g t h e  l o ok u p  t a bl e an ha nds   ove r t h e c o m m and  t o    t h res p ect i v com m a nd  pr o cesso r. T h i s   m odul e m a i n t a i n s t h Tabl e  sh ow n at   Ta bl e 2 .  T h e e v ent  t o   be t r i g gere fo i n v oki ng  t h c o m m a nd  pr oce ssor  t h at  s h oul be  ru n i s  al s o  m a i n t a i n ed i n   t h i s  Tabl e.       Tabl 2. M a ppi ng  C o m m and  pr ocess o rs  t o   M e m o ry  ad dre sses  Processor  serial   Co m m and  Processor Na m e   Descr i ption of the pur pose   Start  Addr ess of   Co m m and  pr ocessor   1.     Sy nT axE v T o  deal with co m m ands  r e lated to  Sy ntax E v aluation  #409 61   2.     SenaticE vol  T o  deal with co m m ands  r e lated  Sem a ntic E volution   #512 01   3.     E S APPL  T o  deal with Co m m ands  r e lated to  ES’  Application  #512 01   4.     ONL TE ST  T o  deal with Co m m ands r e late d to  Online T e sting’  Application  #614 41   5.     W E BSE RCOM  T o  deal with co m m ands r e late d to  W E B  ser v er s based Co m m unication  #745 43     Tabl 3. M a ppi ng  C o m m ands  t o  t h e C o m m and  p r ocess o r   Serial  Nu m b e r   of the  Co m m an Co m m and Na m e   Co m m and  Descr i ption  Co m ponent  Na m e   Co m m and  Processor /  Process  Na m e   Co m m and  Ar gu- EVEN NAM E   Task  n a m e   1.   CMDAL LI NT  Process  f o r   Co m m unicati ng with   HOST   Co m m unicati ng with Host  BEGIN   STRAT  COMMUNICATI ON   2.   RUL E A DD Adding  new   rule to the  existing  co mm and   Self-Adaption SELFA DAP T   NAM ECO ADDRU L RULEU PDA T E   3.   CMNDA DD  Adding  New   co mm and to  existing  Co m m and  Processor  NAM EPRO ADDCM COMM NDUP DA TE   4.   ADDCM NDPRO Adding new   Co m m and  Processor  Add- Co m m and- Processor  NEW P ROCE SS  NAM EPRO ADDCPR PROCESSA DD   5.   CMDAL LSY N E VL   ALL  Syntax  E volution   SYNTX E VO PROCESS   NON  SYNVA L   EVOL SYN T AX   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J ECE   I S SN 208 8-8 7 0 8       I m p l em en ting   S y n t a x  Evo l u t i o n o f   Emb e d d e d   S y stem s (Sm t . J.  Sa si Bh anu)  1 531 Tabl 3 M a ps  t h e c o m m a nds t o  t h e  com m and  pr ocess o rs Al l  t h e c o m m a nds  t h at  m u st  be  pr ocesse d   by the system   are classified  based  on t h e processing that  m u st be carried whe n  a c o mmand is recei ved.  T o   start with  th co mman d s  th at are related  t o  Syn t ax  E v o l u tio n, Sem a n tic evo l u tion ,  ES app licatio n ,   On line  t e st i ng a n d  t h e  ES sy st em  com m uni cat i ng  wi t h   HO ST  ha ve  been  i d e n t i f i e d. T h Sy nt a x  E v al uat i o M a nge r,   finds the command proce ssor  res p onsi ble for pr oce ssing t h e command that it has received from  comm unication Tas k  and  ha ving found tha t  the receive command is valid. This tas k  also updates  Table 3  aut o m a t i call y   whe n  a ne w c o m m a nd i s  ad ded t o  o n e o f   t h e exi s t i n g co m m a nd pr oces sor  or  wh oe ve r ne C o m m a nd  pr o cesso r i s  a dde d  t o  t h e  sy st em   2. 3.   Implementation of  Self-adapt ion of  the  Comm and Pr oc esso r thr o ugh Update   Pr oce ss  The p r oce ss o f  adapt i o n o f  t h e rul e s by  a co m m a nd pr oces sor i s  achi e ved  t h ro u gh m a pp i ng o f  t h ru les to  th e comman d  th at  mu st b e  ad ap ted at ru n  ti m e   b y  th e co mm an d  p r o cessor. Th is task  is essen tially  resp o n si bl e f o r m a i n t a i n i ng rul e s t o  t h com m a nd.  An y  num ber o f   rul e s ca n be  m a pped t o  a  si ngl e   Co mman d .   co mman d  processor self-adap t s itself th ro ugh  m a in ten a n ce of ru les  to  a co mm an d .  Sel f - ad ap tion is achiev ed th rou gh  map p i ng   ru les  to  th e co m m and.  H O ST  se nd s t h com m and al on wi t h  t h rul e   th at m u st b e  used   for ex ecu ti o n . Th e co mman d  processor  also  sh all h a v e  in tellig en ce t o  fetch  t h e ru l e s b y   com p aring  t h e existence of process  st ates when c o m p ared  to  the rules tha t  are enfor ced.  The m a intenance of  th e ru les is achiev e d th rou gh  sp ecific co mman d s in itiated   fro m  th HOST. Th u p d a te  pro cess m a in tai n s t h rul e s t o  t h e  c o m m a nds. Ta bl e 4  sh ow s t h e   m a ppi n g   of  t h e  r u l e s t o  t h e c o m m a nds.       Tabl e   4.  M a p p i ng R u l e s t o  t h e C o m m ands  Serial  Nu m b er  of  the Co mm and   Co mm and Na m e   Co m m and Descr i ption   Rule Code  Rule Descr i ption  1.     RECVREF1   Receive Ref e rence  Te m p -1  REF1GT   If  ref e rence-1 is  G r eater  Than   REF1 LT   If  ref e ren ce-1  is  le ss th an   REF1 EQ   If  ref e ren ce-1  is  =   2.     RECVREF2   Receive Ref e rence  Te m p -2  REF2GT   If  ref e rence-2 is  G r eater  Than   REF2 LT   If  ref e ren ce-2 i s les s  th an   REF2 EQ   If  ref e ren ce-2  is  =   3.     SE NDT E M P Send sensed T e m p - 1   TEM P1 GT   If  Te m p -1  is Gr eat er Th an   TEM P1 LT   If  Te m p -1  is less t h an   TEM P1 EQ   If  Te m p -1  is =   4.     SE NDT E M P Send sensed T e m p - 2   TEM P2 GT   If  Te m p -2  is Gr eat er Th an   TEM P2 LT   If  Te m p -2  is less t h an   TEM P2 EQ   If  Te m p -2  is =   IFOFF   If  Buzzer is of f       The  Sy nt ax  e v al uat i o n m odul e  i n vo kes  t h e c o m m an pr ocess o r  r e l a t e d sel f - u p d at pr oces s   whe n e v er a  ne w rule to  be a dde or  updat e d is r eceived. The  HOST se nds t h e c o mmand al ong  with rules  co d e  th at m u st b e  ad ap ted   when  th e co mm an d  is i n itiated  for ex ecu tion .     2.4. I m plementation of  Com m and Pr ocess o r   The prim ary  re sponsi bility  of  the comm and  processor is to r eceive  the c o mmand and t h e rules that  m u st b e  en fo rced  wh ile th e co mman d  is in   ex ecu tion .  Ev ery co mm an d  is related  to   Task  wh ich  is  u s ed  as  basic design principle.  T h e command  processor pre p are s   the data re quir e d  to set t h e environm ent under  R T OS  req u i r e d  t o  e x ec ut e t h e c o m m a nd t h r o ug h i n v o ca t i on  of i t s  rel a t e d t a sk.  The   com m a nd  pr o cesso invoke s its related com pone nt  which is m eant for setting  t h e environm ent  require d  to exe c ute the task re lated  to  th e co mman d .  Ev ery co mman d  is m a p p e d  to  its related   task and the mappi ng of a tas k  to t h e command is   sho w n i n  Ta bl e 3 .  Th e co mman d  pro cesso fetch e s t h e Task   related   to  th e co mma n d , ru le th at  m u st b e   effected  while executing th e  com m a nd f r o m  t h e Tabl e 5 an pre p are s  t h e dat a  re q u i r e d  f o r set t i ng t h e   envi ro nm ent  re qui red  f o r  exec ut i n g  t h e c o m m and.     2. 5.  Set t i n g  t h e E n vi r o nmen t for E x ecuting  the  Comm and  Fo r setting  th e en v i ro n m en t req u i red  to  ex ecu t e th e co mman d, th e d a ta th at  m u st b e  set, ev en t th at   trig g e rs a TASK to   b e  m o v e d fro m  b l o c k e d   state to  ex ecu ti o n  state are  requ ired . Th e d a ta requ ired  fo r settin th e env i ro n m en t is g e nerated   fro m  a sp ecific ru le th at m u st b e  enfo rced . B y  d e fau lt ev ery  task  will b e  waitin g   for a specific event to take pl ace. The  eve n t that  m u st be trigge re d to exec ute the task related to the command  i s  fet c he fr om  Tabl 3.  Th e e v ent  t r i g geri ng  i s  u n d ert a ke by  cal l i ng  A p p r o p ri at fu nct i o n  o f  R T OS .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  IJECE   Vol. 5, No. 6, D ecem ber  2015 :   1525 –  1535  1 532 2.6. E v ent Handling  Mechanism  Th d y n a m i ev o l u tio n  is  bu ilt arou nd  even t h a n d ling  cap a b ility o f  R T OS.  Ev en ts  are h a nd led   th ro ugh  th e fun c tio ns supp orted  b y  µCOS  Op erating  syste m s. An  ev en t is essen tially a  Bo o l ean  flag  th at can  b e  set o r  reset   an d  th at o t h e r task s can  wait fo r.  Wh en  an  ev en t is trig g e red ,  th e task  that is waitin g  fo r th event to take place  m u st be m oved from  th e bloc ked stat e  to ready state so that  it can run.  Whe n  a n  event   o ccurs, th e related  h a rd ware in itiates an  in terru p t  and  fro m   th e in terru p t  rou tin e th e ev en t o ccu rring  signallin can   b e  im p l e m en ted .  Th e si gn allin g sets a flag  for  wh ic h  a  p a rticu l ar  task   is waiting .  A  task  related  to   the  ev en will b e  in  b l o c k e d  state an d  as th e ev en t o c cu rs, th Task  is m o v e d   fro m  b l o c k e d  state to  read y an d  t h en  th etask i s m a d e  to  ru n. Dy n a mic ev o l u tion   is i m p l e m en te d  ex ten s iv ely  u s ing  th e ev ent h a nd lin g   capab ility o f   RTOS.To start  with a handle  for eve n t handl i ng is created   whic h is in a way, providi n g the m e m o ry space for  sto r ing th d e t a ils o f  v a riou ev en ts, th e related  tasks an d t h e state  o f  th task s. Th d eclaring   o f  th e h a n d l e is  do ne a s  s h o w bel o w:     AM X I D am xidHandle;    Vari o u s  ev en ts th at are related  to th e task are to  be  re gi st ered  by  cal l i n g  R T OS  f u nct i o ns.  Tabl 3   will h a v e  all th d e tails of t h e task s an d th e ev en ts th at  are  u s ed   b y  t h e Task s. Tab l e 3  is m a in tai n ed b y   command eval uation c o m ponent of the em bedde d system . S et  and reset variables are  ha sh de fine d for each of  th e ev en t as  detailed  b e low  for th e Task related  to th ES app licatio n. SET v a riab le is u s ed  t o  sign al the  occu rre nce  o f  t h e e v ent  a n d R E SET i s   use d  t o  si gnal  t h e c o m p l e t i on o f   ha ndl i n g t h e e v e n t .       d e f i n e  A U T N-SET 0 x00 01  # d e f i n e  AU TN- R ESET 0x0 000  #de fi ne  I N IT  - S ET  0x 0 0 0 1   #de fi ne  I N IT  - R ESET  0x 0 0 0 0   # d e f i n e  RREF1 - S ET  0x 000 # d e f i n e  RREF1 - R ESET  0x 000   A hand le to  all  th e ev en ts shown  i n  th e Tab l e 2  th at can   h a p p e n   with in  t h e syste m  h a s to   b e  created   b y  callin g  t h fo llo wi n g  fun c tio n s  related to th e RTOS.    ajvc re  (&am i xdTri gge r,  0 ,  “E VTR )   The  occ u r r enc e  o f  a n  e v ent  c a be si gnal e usi n g t h e f o l l o wi n g   fu nct i o sup p o rt e d   by  R T OS   Aje v si g (am x idTri gge r,  A U T N -S ET)   Aje v si g (am x idTri gge r,  I N IT  -SE T )     These functions are called from any of the E S  Task  to  t r igger a co mm u n i catio n  th at th e related  task   that  has been waiting for  the  even t t o  commen ce its ex ecu tio n. Th e co m p letio n  o f   h a nd ling  th e ev en t i s   sig n a lled   b y  the TA SK  con c er n e d  b y  using  th e f o llow i ng   co n c ern e d   f unctio n s  suppo r t ed  b y  RTOS.  Ev er ta s k  h a s  to   w a it f o r   o c cu rr en ce  o f  an  ev e n t an d  as  it o c c u r s , th e  ta s k  mu s t  b e  e x e c u t ed  a n d  th en  th e  ev ent  mu s t   b e   reset. Ev ery  Task can wait  for th e o c curren ce  o f  an ev en t  b y  callin g th RTOS  fun c tion.    2 . 7 .   Ma king  E S  Applicatio Ta sks E v ent  Driv en  Vari ous Tas k s  t h at  are rel a t e d t o  TM C N R S  have  been i d e n t i f i e d an pre s ent e d i n  t h e Tabl e 5.   A   Task lookup ta ble is created.  This table gets  enha nce d   as an d   wh en  m o re task s g e ts added .  Th is tab l e is an   in d i cation   o f  activ e task s t h at  ru n s  und er RTOS. Th is tab l g i v e s con t ro l on  creatio n and   d e letio n   of th task s.    Tabl 5. T a sks/ C o m pone nt s d e vel o ped  f o r  pi l o t  p r o j ect   Task serial     Task Na m e   Task description  1.     RECVREF1   Task to rece ive Re f e rence Te m p eratu r e-1   2.     RECVREF2   Task to rece ive Re f e rence Te m p eratu r e-2   3.     AUTH E NT ICA T E   Task to i m ple m ent  Authentication  4.     SE NDT E M P T a sk to pr ocess an d send T e m p er ature- 1 to HOST   5.     CONPUM1   Task to Control Pum p -1      2 . 8 .  T a sks Rel a ted to  T M CNRS (Tempera ture  Monito ring  a n Co ntro lling  o f   Nuclea r Rea c to Sy stem)  Sev e ral task s related  to  TMCNRS system  h a v e  b e en  co n s i d ered  wh ich  i n clu d e  In itialisatio n ,  Tem p pr ocessi ng , P u m p1 Proce ssi n g . Tem p2  pr oc essi ng , P u m p 2  pr ocessi ng , T e m p erat ur e g r a d i e nt   pr ocessi n g  a n d   t h e sam e  are m a de e v ent   d r i v e n The  co de t h at  i s  rel a t e d t o   Pum p1  pr ocess i ng i s  pl ace b e l o w:   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J ECE   I S SN 208 8-8 7 0 8       I m p l em en ting   S y n t a x  Evo l u t i o n o f   Emb e d d e d   S y stem s (Sm t . J.  Sa si Bh anu)  1 533 CO NPU M 1 T A SK  (  )   while (true )   class Com p ar eTemp1T ask  char t1;   char re f1;   char com p onetType = “ S   flo a t laten c y;  OS _ST K Com p areTem p1Tas kStk  [3000] ;                                                   fri en d v o i d  he x 2 Asci i  (u nsi g n e c h ar );   Com a pr eTem p1withRef (char  tt1, c h ar  rr ef1)  t1  = tt1 ;   ref 1  =  rre f 1 Pro cessP um p1 pp 1 =  P r oces s P um p1  ();    t 1 =t /   2. 55;    if  (t1> ref 1 )    pp 1. PUM P   HI GH;    }   else   {   Pp1.P U MP  = L OW ;    }   }    // wait for t h e e v ent t o  take  place  Aje v wat ( am xi dTri gge r,  SP 1-  SET )   Com p ar eTem p1Taskcmpt1;  Cmpt1. Com a preTemp1withR ef (temp1, intref1);  Aje v si g(am xi dTri g g er S P 1 -  R E SET)    / /  C h ai n t o  t h next  t a s k   fo r se ndi ng  Tem p era t ure  -2  t o  t h H O ST   Aje v si g(am xi dTri g g er , ST 2 - S ET)    }    2. 9. C o mmu ni cati on  T a sk   Th e Co mm u n i catio n  Task  is an  ev er end i ng  Task  for which  High est Prio rity is set  an d  th e task  w o r k s in   r ound -r ob in   f a sh ion .  Th e m a in  p u r po se of  th is  task  is to  r e ad th e co mm an d  f r o m  th e H O ST and  st ore t h e sam e  i n  a Gl o b al  St r i ng a nd i n v o k e s  an eve n t  t h at   t r i gge rs t h e Sy m a nt ec evol ut i on c o m pone nt .  Thi s   com pone nt  al s o   reads  t h d a t a  st ore d  i n   a Gl o b al  st ri n g   Vari a b l e  an d se n d s t h e  d a t a  t o  t h e  re m o t e   HOST.Grammar especially to find the correctness  of  the co mman d  if it  is th e ex istin g  on e and  if th com m a nd i s  t h e new  one t o  c h eck  w h et her i t s rel a t e d co mmand proce ssor has alrea d y been create d  is verifie d   by  t h e sy nt a x   evol ut i on  bl o c k.  If t h e c o m m a nd i s  t h e e x i s t i ng  o n e i t  i s  passe d t o  t h e conce r ned c o m m a nd  pr ocess o rs  (Se m ant i c  Evol ut i o n ,  ES a ppl i c a t i on, Test i n g a ppl i cat i o n, u p d at e p r oces s and  fo r creat i n g ne w   com m a nd p r oc essor )   by  wri t i ng t h e st ri n g  t o  a Gl obal   Va riable and the n  creating a n   event  for whic h the  com m a nd pr oc essor   h a s been  wai t i ng.    To st art - wi t h  5 com m and  pr ocess o r s  h a ve bee n  i d e n t i f i e whi c h  bel o ng s Sy n t ax Ev ol ut i o n,   Sem a n tic ev o l u tio n, ES ap p l icatio n ,   on -line tes tin g ,  and   HOST co mm u n icatin g with th e TARGET  u nder  WEB  se rvi ces  m ode. M o re  pr ocess o rs  ca n  be a d ded  as  r e qui red  w h i l e   t h e sy st em  i s   ru n n i n ove r i t s l i f cycle.Comm un ication task c h ains to  sy n t ax   ev o l u tio n co m p on en t th rou gh trig g e ring  its related  ev en t. Syn t ax  Task  wai t s  f o i t s  event  t o   ha ppe n a n d spa n s t o  o n of  t h com m a nd  pr oc essor s  ba sed  o n  t h e c o m m an d i t  ha s   receive d. T h e s y ntax Bloc k also s p ans t o  ot her Tas k s wh ich are m eant for  either sel f-a da ption  or creation of a   new  com m and  pr ocess o r  w h e n  a  nee d  t o  ha n d l e  ne ve rsi o of  t h e c o m m a nd  set  ari s es         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                        I S SN 2 088 -87 08  IJECE   Vol. 5, No. 6, D ecem ber  2015 :   1525 –  1535  1 534 2. 10. Im pleme ntation  of Self-upd ating of S y ntax  Th is  p r o cess will b e  activ ated fo r add i ng  a co mman d   o r  add i ng  a ru le to  a co mm an d  b y  th Syn t ax  ev o l u tio p r o c ess throug h trig g e ring  th e relate d ADDCOND  or  ADDRUL E e v ent s . T h ese  eve n ts are   tr ig g e r e d   b y  syn t ax  evo l u t i o n  pro cess. Th e ev en ts ar p r o cessed  thr ough  a sep a r a te task  sp ecially d e sig n e d   fo r i t .  The sel f - a do pt i o n of  va ri o u s t a sks i s  im pl em ent e d t h ro u gh ei t h er a d di n g  com m ands t o  be pr ocess e d by   a pr ocess vi a t h ei r res p ect i v e  t a sks or  by  ad di n g  r u l e s fo r i m pl em ent a t i on of t h e com m ands . The c o m m a nd s   ar e en ter e d  in t o  th e co mm an d  look up  tab l an d th e m a p p i n g  of  t h e ru le t o  th e ru le looku p tab l e.      The sel f -a do pt i o n  Tas k  s p aw n s  t o  R u l e   u pdat e  Task  f o r a d di ng  r u l e s t o  t h com m a nds a n d  spa w ns  t o   com m a nd a ddi t i on Tas k  f o addi ng  com m ands  t o  t h res p ect i v e l o o k up  t a bl es. T h e sel f - u p d at i n g t a sk  t hus   spaw ns  t o  ei t h er c o m m a nd a d d  o r   rul e  ad d  t a sks.  T h e c o m m a nd rea d   f r om  t h e H O S T  i s  hel d  i n  a  gl o b al   vari a b l e  an v a ri o u s c o m m a nds  t h at   have   t o  be  ha n d l e by  t h e sy nt ax  evol ut i o n  sy st em  are al so  he l d  i n   a   g l ob al look  table b u ilt arou nd two d i m e n s ion a l array  o f   obj ects.  Th e m a p p i ng   o f  th e comman d s  to   ru les are  also store d  as global lookup table. The com m a nd is fi rst adde d and the rule that shoul d be use d   by the  co mman d  is ad d e d  n e x t . Self-ad a p tion  th u s   i m p l e m en ted  t h rou g h  add ition  o f  co mm an d s  an d  th e ru les to  th co mman d s   2. 11. Addin g  Com m ands for  Self-ad a p t ion  The com m and t o  be ad ded i s   m a de avai l a bl e as t h i r d ar gum ent  of t h com m a nd l i n e.  No o r der i s   requ ired  in p l acin g  a co mm a n d to  co mm an d  look up  tab l e. Th e task   will  wait fo ‘ad d  co mman d  ev ent to  b e   t r i gge red .  T h com m a nd i s  a d ded  as   wh en the ev en t is tri g gered.    2 . 1 2 .  A d d i ng  R u les  t o   Co mma n ds   fo r S e lf -a da p t io The r u l e  t o  be  adde d i s  m a de  avai l a bl e as t h i r d ar g u m e nt  of t h e com m a nd l i n e. No  or de r i s  requi r e d   in  p l acing  a rule to  Ru le look up  tab l e. Th e task   will wa it for the add   rule ev en t t o   b e   trig g e red. Th ru le is  adde d a s   whe n   t h e eve n t  i s  t r i gge re d.     2. 13 . Addi n g  a New   C o mm and   Pr ocess o r   The Sy nt ax E v ol ut i o n pr oces s  spans t o  PR O C ESS ad d Task w h ene v er a  new c o m m a nd  proce sso r i s   b e  add e d  to  t h e syste m . Th is  Process to  add   a n e w co mm an d  pro cessor will b e  waitin g  till  th e ti m e  th e s y n t ax  evol ut i on t a s k  t r i gge rs “PR O C E SS A DD”  event .   The  pr o cess m eant  for  addi ng a  new  com m a nd p r o cesso r   lo ok s fo r th e av ailab ility o f  t h e m e m o ry. If  th m e m o ry is  n o t  av ailab l e th e m e ssag e  is  sen t  b a ck  to  th e HOST  th at th e m e m o r y  is n o t  av ailable if th e m e m o ry is av ailab l e th e start add r ess o f  t h e m e m o r y  is fetch e d  and  the  sam e  is sto r ed in  th e g l o b a me m o ry. Th is  task  th en  sp ans to  ano t h e r task  that will read  th e cod e   fro m  th HOST and  wri t es the code i n to the m e m o ry  area. A T a sk  is  created and a d ded i n to the me m o ry and t h Task  is add e d to  t h Task  l o oku p Tab l e.    Tabl e 6.  E x per i m e nt al   resul t s  – Dy nam i Synt ax Ev ol ut i o n   Test Case   Test Resul t s   E xper i m e nt  Nu m b e r   Co m m and Sent  Co m m and  Ar gu m e nt- 1   Co m m and  Ar gu m e nt- 2   Co m m and  Ar gu m e nt- 3   Ar gu m e nt- 1  Ar gu m e nt- 1.     RULEADD  REF1 (Na m e of  the Co mm and)   If   T e m p1>RefT e m p1   + 2  Rule is added to  the co mm and   Ref1 =35    T e m p1 =  32   2.    CMNDA DD   TEM P12  ( C o m m a nd)  SEMA NT ICEV (Pro cesso r n a m e )   ADDCM ND( Task  nam e Co m m ndT EM P12  is added  3.    ADDCM NDPRO EMA I (Pro cess to  ad Em a i E x tension  pr ocessor   - -  E M AL  E x tension  pr ocessor  is added  #931 86  ( A ddr ess  Location at  which the  e m ail  pr ocessor   is added  4.    RULEA DD   REF2   If   Te m p 2   >Ref Te m p2 + 3   -   Ref2 =35    T e m p2 =  32   5.    CM NDADD  T E M P123  ( C o m m a nd)  SEMA NT ICEV (Pro cesso r n a m e )   ADDCM ND( Task  nam e Co m m ndT EM P123  is added  6.    ADDCM NDPRO WEBS ER  (Pro cess to  ad Web  serv er  f o ef f ecting  co m m unication  between the  HOST and the  ES sy st e m   - -  WEB S ER   pr ocessor  is added  #131 70  ( A ddr ess  Location at  which the  e m ail  pr ocessor   is added  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.