priborИзвестия высших учебных заведений. ПриборостроениеJournal of Instrument Engineering0021-34542500-0381Национальный исследовательский университет ИТМО10.17586/0021-3454-2026-69-9-846-849pribor-607Research ArticleКРАТКИЕ СООБЩЕНИЯBRIEF NOTESИнтеграция вычислительных механизмов-ассистентов в архитектуру встраиваемых системIntegration of computational assistant mechanisms into the architecture of embedded systemsКлючевВ. А.KluchevV. A.

Владислав Аркадьевич Ключев — аспирант; факультет программной инженерии и компьютерной техники

Санкт-Петербург

Vladislav А. Kluchev — Post-Graduate Student; ITMO University, Faculty of Software Engineering and Computer System

St. Petersburg

vakluchev@itmo.ruПлатуновА. Е.PlatunovA. E.

Алексей Евгеньевич Платунов — д-р техн. наук, профессор; факультет программной инженерии и компьютерной техники; профессор

Санкт-Петербург

Alexey E. Platunov — Dr. Sci., Professor; Faculty of Software Engineering and Computer Systems

St. Petersburg

Университет ИТМОРоссияITMO UniversityRussian Federation202616102026699846849Copyright © Национальный исследовательский университет ИТМО, 20262026Национальный исследовательский университет ИТМОНациональный исследовательский университет ИТМОhttps://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/607

Обсуждаются методы и инструменты организации вычислительного процесса во встраиваемых и специализированных вычислительных системах применительно к выделенному классу вычислительных механизмов-ассистентов, для которых предлагаются шаблон инвариантно-вариативного проектного механизма и метод интеграции в архитектуру системы. На примере простого механизма-ассистента демонстрируется суть и эффективность предложенных абстракций и метода архитектурного проектирования.

Methods and tools for organizing the computational process in embedded and specialized computing systems are discussed, with reference to a specific class of computational assistant mechanisms, for which a template of an invariant-variant design mechanism and a method for integrating it into the system architecture are proposed. The essence and effectiveness of the proposed abstractions and the architectural design method are demonstrated using a simple assistant mechanism as an example.

вычислительная архитектурапроектное решениевстраиваемая системавычислительный процессcomputational architecturedesign solutionembedded systemcomputational processReferencesOks S. J., Jalowski M., Lechner M., Mirschberger S., Merklein M., Vogel-Heuser B., Möslein K. M. Cyber-Physical Systems in the Context of Industry 4.0: A Review, Categorization and Outlook // Information Systems Frontiers. 2024. Vol. 26, N 5. P. 1731–1772. DOI: 10.1007/s10796-022-10252-x.Oks S.J., Jalowski M., Lechner M., Mirschberger S., Merklein M., Vogel-Heuser B., Möslein K.M. Information Systems Frontiers, 2024, no. 5(26), pp. 1731–1772, DOI: 10.1007/s10796-022-10252-x.Farshidi S., Jansen S., van der Werf J. M. Capturing software architecture knowledge for pattern-driven design // Journal of Systems and Software. 2020. Vol. 169. Art. 110714. DOI: 10.1016/j.jss.2020.110714.Farshidi S., Jansen S., van der Werf J.M. Journal of Systems and Software, 2020, vol. 169, art. no. 110714, DOI: 10.1016/j.jss.2020.110714.Платунов А. Е., Ключев В. А., Кольчурин М. В., Асьминкин Ф. А. Использование абстракций концептуального и функционально-логического уровней в проектировании программно-аппаратных комплексов // Изв. вузов. Приборостроение. 2026. Т. 69, № 8. С. 683–692.Platunov A.E., Kluchev V.A., Kolchurin M.V., Asminkin F.A. Journal of Instrument Engineering, 2026, no. 8(69), pp. 683–692 (in Russ.)Sahoo S. S., Kumar A., Decky M., Wong S. C. B., Merrett G. V., Zhao Y., Wang J., Wang X., Singh A. K. Emergent Design Challenges for Embedded Systems and Paths Forward: Mixed-Criticality, Energy, Reliability and Security Perspectives // Proc. of the Intern. Conf. on Hardware/Software Codesign and System Synthesis (CODES/ISSS ’21). N. Y.: ACM, 2021. P. 1–10. DOI: 10.1145/3478684.3479246.Sahoo S.S., Kumar A., Decky M., Wong S.C.B., Merrett G.V., Zhao Y., Wang J., Wang X., Singh A.K. Proc. 2021 Intern. Conf. on Hardware/Software Codesign and System Synthesis (CODES/ISSS’21), NY, ACM, 2021, рр. 1–10, DOI: 10.1145/3478684.3479246.Платунов А. Е., Ключев А. О., Пинкевич В. Ю., Ключев В. А. Платформа для киберфизических систем с многоуровневой организацией и смешанной критичностью вычислительных процессов // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2025. Т. 25. № 2. С. 362–365. DOI: 10.17586/2226-14942025-25-2-362-365.Platunov A.E., Kluchev A.О., Pinkevich V.Yu., Kluchev V.A. Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics, 2025, no. 2(25), pp. 362–365, DOI: 10.17586/2226-1494-2025-25-2-362-365.Кольчурин М. В., Платунов А. Е. Проектные механизмы микроархитектурного уровня для встраиваемых систем // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2025. Т. 25, № 6. С. 1229–1233.Kolchurin M.V., Platunov A.E. Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics, 2025, no. 6(25), pp. 1229–1233, DOI: 10.17586/2226-1494-2025-25-6-1229-1233. (in Russ.)Kopetz H. Real-Time Systems. Design Principles for Distributed Embedded Applications. Springer US, 2011..Kopetz H. Real-Time Systems. Design Principles for Distributed Embedded Applications, Springer US, 2011.MODBUS Application Protocol Specification V1.1b3. Modbus Organization, 2012. URL: https://www.modbus.org/file/secure/modbusprotocolspecification.pdf, 20.06.2026.MODBUS Application Protocol Specification V1.1b3. Modbus Organization, 2012, https://www.modbus.org/file/secure/modbusprotocolspecification.pdf

The authors declare that there are no conflicts of interest present.