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

mahalliy - bitta jarayonning vazifalari ­( iplari ) o'rtasida sinxronizatsiya uchun mavjud ; umumiy xotiraning istalgan joyida joylashgan;

global - turli ­jarayonlarning vazifalari ( torlari ) o'rtasida sinxronlash uchun mavjud ; jarayonlar o'rtasida umumiy xotirada joylashgan.

Global mutex ekanligini unutmang Barcha operatsion tizimlar tomonidan ta'minlanmagan.
Ba'zi operatsion tizimlar mutex ob'ektlarini ta'minlaydi bir qator hollarda foydali bo'lgan maxsus xususiyatlarga ega. ­Quyidagi vaziyatni ko'rib chiqing. fl funktsiyalari va f 2 umumiy resurslarda ishlaydi va mutexdan foydalanadi m vazifalarni sinxronlashtirish uchun ­:
fl( )
Qulflash (m) ;
qulfni ochish (m);
f2()
Qulflash (m) ;
Qulfni ochish (m) ;
Dasturni ishlab chiqish natijasida biz fl funksiyasini chaqirishimiz kerak edi f2 dan :
f 2()
Qulflash ( m ) ;

fl ( );

qulfni ochish ( m ) ;
Biroq, bu boshi berk ko'chaga olib keladi : vazifa mutexning chiqarilishini kutayotgan abadiy tsiklga o'tadi.­ m fl da , chunki u allaqachon bu mutexga ega . Shuning uchun ­, ba'zi operatsion tizimlar mutex ob'ektlarining qo'shimcha turlarini taqdim etadi:

• 
  xato tekshirish - Muteks egasi tomonidan Lock -ga qo'ng'iroq qilish , shuningdek , egasi bo'lmagan tomonidan ­Unlock -ni chaqirish hech qanday ta'sir qilmaydi; mutex ekanligini unutmang bu turdagi yuqorida tavsiflangan muammoni hal qiladi, ammo yangisi mavjud: <2-deklar> (ehtimol, umumiy resursda ishlaydi) vazifa endi mutexga egalik qilmasa, bajariladi ;
  
• 
  rekursiv - mutex egasi tomonidan Lock -ga qo'ng'iroq qilish bunday qo'ng'iroqlar hisoblagichini oshiradi, egasi tomonidan Unlock chaqiradi - hisoblagichni kamaytiradi; aslida mutexni qulfdan chiqarish hisoblagich qiymati 0 bo'lganda sodir bo'ladi.
  

Condvar tipidagi sinxronizatsiya obyektlari
Condvar tipidagi sinxronizatsiya obyekti vazifani muayyan shartlarning bajarilishini kutish imkonini beradi . ­Aslida, u ob'ektdan iborat - E hodisasi (5.3-bo'limga qarang), bitta farq bilan: hodisa kelganda ( Yuborish funktsiyasi orqali ), hodisa uchun kutish hodisalarining faqat bittasi faollashadi. Vutex kabi , condvar ob'ekti vazifalar (jarayonlar) o'rtasida taqsimlangan xotiraga aniq joylashtiriladi, bu iplar o'rtasida sinxronlashda tizim qo'ng'iroqlarisiz bajarishga imkon beradi . Condvar obyektiga kirish uchun Uchta ibtidoiy operatsiya aniqlangan :

• 
  Kutish ( E , m ) (bu erda m mutex tipidagi ) - quyidagi amallarni bajaradi (ularning birinchi ikkitasi bo'linmaydi, ya'ni ularni bajarish paytida vazifalarni almashtirish taqiqlanadi):
  

• 
  joriy vazifa (ya'ni, ushbu operatsiyani chaqirgan) bo'yicha Unlock ( m ) ga qo'ng'iroq qiling
  
• 
  Kutishga qo'ng'iroq qiling (E),
  
• 
  Call Lock(rri) ;
  

• 
  Signal (E) - qo'ng'iroq smd(e):
  
• 
  Translyatsiya ( E ) - Yuborish ( E ) ga qo'ng'iroq qiling va barcha kutilayotgan vazifalarni faollashtiring (ya'ni, 5.3-bo'limda tasvirlangan Yuborish funksiyasi bilan bir xil effekt .
  

Keling, condvar ob'ektlaridan foydalanish misolini ko'rib chiqaylik . Tq , Ti , ... muammolari bo'lsin . ,T _P , umumiy xotira maydonini almashish X. X ga kirishni sinxronlashtirish uchun mu ­tex dan foydalaning m . Tq vazifasi faqat P(X) qandaydir shart bajarilsagina faollashtirilsin . Ushbu o'zaro ta'sirni ta'minlash uchun biz condvar ob'ektidan foydalanamiz E. Keyin Tq operatsiya algoritmini sxematik tarzda quyidagicha yozish mumkin: T _0 ()
uchun (;;)
Qulflash (m) ;
kuting (E, m);
/* Biz umumiy xotira X bilan ishlay olamiz, chunki biz mutexga egamiz m */
agar (P(X))
/* Shart bajarildi: kerakli harakatlarni bajaring */
qulfni ochish ( m ) ;
Keyin operatsiya algoritmi 7) ( ya'ni = bir,... ,n sxematik tarzda quyidagicha yozilishi mumkin:
T_i ()
uchun (;;)
Qulflash (m) ;
/* Biz umumiy xotira X bilan ishlay olamiz, chunki biz mutexga egamiz m */
/* X ga ma’lumotlarni yozish */
Signal (E);
qulfni ochish ( m ) ;