Ma'ruza Real vaqt tizimlarining asosiy tushunchalari. Real vaqt tizimlarining tuzilishi, tarkibi va asosiy texnik va texnologik ko'rsatkichlari

Yumshoq real vaqt tizimlari reaktsiyaning kechikishi muhim emasligi bilan tavsiflanadi, garchi bu natijalar narxining oshishiga va umuman tizimning ishlashining pasayishiga olib kelishi mumkin.
Bunga misol qilib tarmoqni keltirish mumkin. Agar tizim keyingi qabul qilingan paketni qayta ishlashga ulgurmagan bo'lsa, bu uzatuvchi tomonda vaqt tugashiga va qayta yuborishga olib keladi (albatta, protokolga qarab). Hech qanday ma'lumot yo'qolmaydi, lekin tarmoq unumdorligi yomonlashadi.
Qattiq va yumshoq real vaqt tizimlari o'rtasidagi asosiy farqni quyidagicha ifodalash mumkin: qattiq real vaqt tizimi hodisaga reaktsiya berishda hech qachon kechikmaydi, yumshoq real vaqt tizimi esa hodisaga kechikmasligi kerak.
NRW tuzilishi
Har qanday real vaqt tizimini uchta asosiy quyi tizimdan iborat deb ta'riflash mumkin.
Boshqariladigan (boshqariladigan) quyi tizim (masalan, sanoat korxonasi, kompyuter tomonidan boshqariladigan transport vositasi) real vaqt rejimida talablarni belgilaydi; boshqaruv quyi tizimi (nazorat qiluvchi) ba'zi hisob-kitoblarni va boshqariladigan quyi tizimdan foydalanish uchun uskunalar bilan aloqani boshqaradi; operator quyi tizimi (operativ) tizimning umumiy ishlashini nazorat qiladi.
Boshqariladigan va boshqaruvchi quyi tizimlar orasidagi interfeys sensorlar va aktuatorlar kabi qurilmalardan iborat. Boshqaruv quyi tizimi va operator o'rtasidagi interfeys odamni mashina bilan bog'laydi.
Boshqariladigan quyi tizim boshqaruv quyi tizimi tomonidan boshqariladigan uskunalardan foydalanadigan vazifalar (bundan buyon matnda amaliy vazifalar deb yuritiladi) bilan ifodalanadi. Ushbu oxirgi quyi tizim xotira va saqlash qurilmalari va real vaqtda LANga kirish kabi mahalliy resurslarni boshqaradigan juda ko'p sonli protsessorlardan tuzilishi mumkin. Ushbu protsessorlar va resurslar biz Real Time Operating System ( RTOS ) deb ataydigan dasturiy ta'minot tizimi tomonidan boshqariladi . vaqt faoliyat ko'rsatmoqda tizimi ).
RTOS va umumiy maqsadli OT
Keling , real vaqt rejimida qattiq tizimlarni yaratish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan bunday tizimni real vaqtda operatsion tizim deb ataylik.
Ushbu ta'rif real vaqt rejimidagi operatsion tizimlarga kerakli vositalarni o'z ichiga olgan ob'ekt sifatida munosabatni ifodalaydi, lekin ayni paytda bu vositalardan hali ham to'g'ri foydalanish kerakligini anglatadi.
Dasturiy ta'minotning ko'p qismi "zaif" real vaqtga qaratilgan va RTSning vazifasi , hatto nazorat qilish dasturi hech qachon o'z ishini tugatmasa ham, tizimning xavfsiz ishlash darajasini ta'minlashdir.
Umumiy maqsadli operatsion tizimlar, xususan, UNIX kabi ko‘p foydalanuvchili operatsion tizimlar kompyuter resurslarini foydalanuvchilar va vazifalar (vaqtni taqsimlash tizimlari) o‘rtasida optimal taqsimlashga qaratilgan.Real vaqt rejimidagi operatsion tizimlarda bunday vazifa fonga o‘tib ketadi . - hamma narsa asosiy vazifa oldidan orqaga chekinadi - ob'ektda sodir bo'layotgan voqealarga javob berishga vaqt topish.
Yana bir farq shundaki, real vaqt rejimida operatsion tizimdan foydalanish har doim apparat bilan, ob'ekt bilan, ob'ektda sodir bo'layotgan hodisalar bilan bog'liq. Real vaqt tizimi apparat-dasturiy ta'minot majmuasi sifatida ob'ektdagi hodisalarni qayd etuvchi sensorlarni, sensor ko'rsatkichlarini ushbu ko'rsatkichlarni kompyuterda qayta ishlash uchun mos keladigan raqamli shaklga o'zgartiradigan kirish-chiqish modullarini va nihoyat, o'z ichiga oladi. ob'ektda sodir bo'layotgan hodisalarga javob beradigan dastur. Real vaqt rejimidagi operatsion tizim tashqi hodisalarni qayta ishlashga qaratilgan. Bu tizim tuzilishida, yadro funktsiyalarida, kiritish-chiqarish tizimini qurishda (umumiy maqsadli OT bilan solishtirganda) tub farqlarga olib keladi.
Haqiqiy vaqtda operatsion tizim foydalanuvchi interfeysida umumiy maqsadli operatsion tizimga o'xshash bo'lishi mumkin (aytmoqchi, real vaqt rejimida operatsion tizimlarning deyarli barcha ishlab chiqaruvchilari bunga intilishadi), lekin u butunlay boshqacha tarzda joylashtirilgan - bu haqda keyinroq. Bundan tashqari, real vaqtda operatsion tizimlarni qo'llash har doim o'ziga xosdir. Agar umumiy maqsadli OT odatda foydalanuvchilar (ishlab chiquvchilar emas) tomonidan tayyor ilovalar to'plami sifatida qabul qilinsa, u holda real vaqtda operatsion tizim faqat real vaqtda ma'lum bir apparat va dasturiy ta'minot kompleksini yaratish uchun vosita bo'lib xizmat qiladi. Va shuning uchun real vaqtda operatsion tizimlardan foydalanuvchilarning eng keng toifasi real vaqt rejimidagi komplekslarni ishlab chiquvchilar, boshqaruv va ma'lumotlarni yig'ish tizimlarini loyihalashtirgan odamlardir. Muayyan real vaqtda tizimni loyihalash va ishlab chiqishda dasturchi har doim ob'ektda qanday hodisalar sodir bo'lishi mumkinligini aniq biladi, ushbu hodisalarning har biriga xizmat ko'rsatish uchun muhim shartlarni biladi. Haqiqiy vaqt tizimlari va umumiy maqsadli tizimlar o'rtasidagi asosiy tashqi farqlardan biri bu ishlab chiqish tizimlari va ish vaqti tizimlari o'rtasidagi aniq farqdir.