|
ijro tizimi - bu real vaqt rejimida dasturning ishlashini ta'minlaydigan vositalar to'plami (yadro, drayverlar, bajariladigan modullar). Bugungi kundagi yetakchi real vaqt operatsion tizimlarining aksariyati ish vaqti tizimlari ishlaydigan bir qator apparat arxitekturalarini qo‘llab-quvvatlaydi (Intel, Motorola, RISC, MIPS , PowerPC va boshqalar). Buning sababi shundaki, apparat to'plami real vaqt kompleksining bir qismidir va apparat ham hal qilinayotgan vazifaga mos kelishi kerak, shuning uchun etakchi real vaqtda operatsion tizimlar bir qator eng mashhur arxitekturalarni qamrab oladi. turli xil apparat talablarini qondirish.
Real vaqt rejimidagi operatsion tizimlarning bajarish tizimi va u ishlaydigan kompyuter " maqsadli " tizim deb ataladi. Rivojlanish tizimi - real vaqt rejimida dasturni yaratish va tuzatishni ta'minlovchi vositalar to'plami.
Rivojlanish tizimlari (kompilyatorlar, tuzatuvchilar va barcha turdagi vositalar) odatda UNIX va Windows kabi mashhur va keng tarqalgan operatsion tizimlarda ishlaydi. Bundan tashqari, real vaqtda ishlaydigan ko'plab operatsion tizimlar real vaqt rejimida ishlaydigan operatsion tizimning o'zi muhitida ishlaydigan rezidentlarni ishlab chiqish vositalariga ega. Funktsional jihatdan real vaqtda operatsion tizimlarni ishlab chiqish vositalari Developers Studio, TaskBuilder kabi odatiy ishlab chiqish tizimlaridan farq qiladi, chunki ular ko'pincha masofaviy disk raskadrovka vositalarini, profillash vositalarini ( alohida kod bo'limlarini bajarish vaqtlarini o'lchash) va maqsadli dasturlarni o'z ichiga oladi. protsessor emulyatsiya vositalari. , o'zaro ta'sir qiluvchi vazifalarni tuzatish uchun maxsus vositalar va ba'zan simulyatsiya vositalari.
RTOS ning xususiyatlari
Yuqorida aytib o'tilganidek, real vaqtda tizimning yuragi RTOS (real-time operatsion tizimi). Yechilishi kerak bo'lgan vazifalarning o'ziga xosligi tufayli RTOS ma'lum xususiyatlarga ega bo'lishi kerak.
Tizimning tashqi hodisalarga javob berish vaqti. Ta'rifga ko'ra, RTOS ma'lum vaqt oralig'ida kerakli xizmat darajasini ta'minlashi kerak. Ushbu vaqt davri odatda tizim tomonidan boshqariladigan jarayonlarning chastotasi va tezligi bilan belgilanadi.
RTOS qo'llanilishiga qarab taxminiy javob vaqtlari quyidagicha bo'lishi mumkin:
matematik modellashtirish - bir necha mikrosekundlar
radar - bir necha millisekund
ombor hisobi - bir necha soniya
ishlab chiqarishni boshqarish - bir necha daqiqa
Ko'rinib turibdiki, vaqtlar juda boshqacha va RTOS ishlayotgan kompyuter o'rnatilishiga turli talablar qo'yadi.
Xo'sh, tizimning reaktsiya vaqtini qanday aniqlash mumkin? Keling, tizimning reaktsiya vaqtini taxmin qilish uchun qaysi vaqtlarni bilishimiz kerakligini tushunib olaylik. Ob'ektda sodir bo'lgan hodisalar sensorlar tomonidan qayd etiladi, sensorlardan olingan ma'lumotlar tizimning kirish-chiqish modullariga (interfeyslariga) uzatiladi. Kirish-chiqarish modullari sensorlardan ma'lumot olib, uni o'zgartirib, boshqaruv kompyuterida uzilish so'rovini hosil qiladi va shu bilan ob'ektda voqea sodir bo'lganligi haqida signal beradi. I/U modulidan signal olgandan so'ng, tizim ushbu hodisani qayta ishlash dasturini ishga tushirishi kerak. Vaqt oralig'i - ob'ektdagi hodisadan ushbu hodisani qayta ishlash dasturidagi birinchi ko'rsatmani bajarishgacha bo'lgan vaqt oralig'i tizimning hodisalarga javob berish vaqti bo'lib , real vaqtda tizimni loyihalashda ishlab chiquvchilar ushbu intervalni hisoblash imkoniyatiga ega bo'lishlari kerak. . U nimadan iborat? Harakatlar zanjirining bajarilish vaqti - ob'ektdagi hodisadan to uzilishni hosil qilishgacha - real vaqt rejimidagi operatsion tizimlarga hech qanday tarzda bog'liq emas va butunlay apparat tomonidan belgilanadi, lekin vaqt oralig'i - bu sodir bo'lgan vaqtdan boshlab. ishlov beruvchining birinchi buyrug'ini bajarish uchun uzilish so'rovi butunlay operatsion tizim va kompyuter arxitekturasining xususiyatlari bilan belgilanadi. Bundan tashqari, bu vaqt tizim uchun eng yomon vaziyatda, ya'ni protsessor yuklanganligi, bu vaqtda boshqa uzilishlar sodir bo'lishi mumkinligi, tizim uzilishlarni bloklaydigan ba'zi harakatlarni bajarishi mumkinligi haqidagi taxminda baholay olishi kerak. RTOS parallelizmga, bir vaqtning o'zida bir nechta hodisalarni qayta ishlash qobiliyatiga asoslangan, shuning uchun real vaqt rejimidagi barcha operatsion tizimlar ko'p vazifali (ko'p jarayonli, ko'p oqimli). Parallel hodisalarni qayta ishlashda tizimning qo'shimcha xarajatlarini baholay olish uchun tizim boshqaruvni jarayondan jarayonga (topshiriqdan vazifaga, ipdan ipga) o'tkazish uchun sarflaydigan vaqtni bilish kerak, ya'ni , kontekstni almashtirish vaqti .
RTOS oldindan hisoblangan tizim javob vaqtini kafolatlaydigan mexanizmlarni o'z ichiga oladi.
Ushbu kafolat tizimdagi maksimal uzilishni blokirovka qilish vaqtini, kontekstni almashtirish vaqtini, turli xil tizim chaqiruvlarini bajarish vaqtlarini bilish, kerakli dispetcherlik mexanizmlarini qo'llash va hokazolar orqali erishiladi. real vaqtda operatsion tizimlar uchun hodisalarga javob berish vaqtini katta aniqlik bilan hisoblash mumkin. LINUX va Windows NT operatsion tizimlari uchun bu hisob-kitoblarni amalga oshirish mumkin emas - bu erda siz faqat test natijalariga, empirik taxminlarga tayanishingiz mumkin. Ko'pincha, kompyuterning ishlashi kerakli vaqtda o'z vaqtida bo'ladigan tarzda tanlanadi, ammo bu masalaning mohiyatini o'zgartirmaydi, shuning uchun murakkab komplekslarda xavflar yuqori bo'lishi mumkin - tashqi ma'lumotlarning biroz o'zgarishi bilan. sharoitlar yoki ilovalar o'zgartirilganda, vaqtlar "suzishi" mumkin. LINUX va Windows NT uchun real vaqtda kengaytmalarga kelsak, bu erda, hech bo'lmaganda, test paytida olingan vaqtlarga tayanish mumkin.
Do'stlaringiz bilan baham: |
