|
9.2. Operatsion tizimlarning xususiyatlari
Signal protsessorlar bazasida signallarni raqamli ishlash tizimining ishlashi asosida yotgan muhim dasturiy komponent-operatsion tizim bo‘lib, u bir vaqtning o‘zida bir necha turli dasturlarni qo‘shish va umumiy vazifani yechish uchun ular o‘rtasida o‘zaro harakatni ta’minlash imkonini beradi. SRIB va jarayonlar apparat-dasturiy kompleks resurslarini boshqarishni ta’minlovchi dasturlar kompleksi operatsion tizim deyiladi. SRIB tizimining istalgan apparat yoki dasturiy komponenti resurs deyiladi va ularga imkoniyat taqdim etadi.
Protsessorli vaqt, operativ xotira va periferiyali qurilmalar asosiy resurslar hisoblanadi. Resurslarni boshqarish quyidagi vazifalarning bajarilishiga olib keladi: resurslarga kirishni soddalashtirish, jarayonlar o‘rtasida resurslarni taqsimlash. Resurslarni taqsimlash funksiyasi OT hal etadigan eng muhim vazifalardan biri hisoblanadi, u faqat bir vaqtning o‘zida bir necha dasturlar (jarayonlar)ning bajarilishini ta’minlovchi OTlarga xos. Yuqorida aytib o‘tilganidek, dasturda belgilangan amallar ketma-ketligi jarayon deyiladi. Jarayon ishining resurslar ajratiladigan minimal birligi hisoblanadi.
Hozirgi vaqtda OTlarning har xil turlari mavjud bo‘lib, ular quyidagi belgilar bo‘yicha tasniflanadi:
– tizim tomondan bir vaqtning o‘zida xizmat ko‘rsatiladigan foydalanuvchilar soni;
– OT boshqaruvi ostida bir vaqtning o‘zida bajariladigan jarayonlar soni; – tizimga foydalanuvchining kirish turi;
– apparat-dasturli kompleks turi.
Ushbu kitobda qo‘llanish spetsifikasi hisobga olinib, faqat real OTlari ko‘rib
chiqiladi, bunda o‘rnatilgan OTlarga e’tibor qaratiladi. O‘rnatilgan tizim deb real 126
vaqt tizimiga to‘liq o‘rnatilgan, aviatsiyada, tibbiyotda, sanoatda, mudofaada
muayyan amaliy vazifalarni yechuvchi maxsus apparat-dasturiy yadro tushuniladi. O‘rnatilgan tizimga asosiy talab uning kompaktligi, uning operatsion tizimiga talab esa operativ xotiraning nisbatan katta bo‘lmagan resurslarda ishlash imkoniyatidir.
Ko‘pchilik real vaqt operatsion tizimlarining (RV OT) yana bir o‘ziga xos xususiyati turli protsessorli arxitekturada apparat vositalarda ishlash imkoniyati borligidir. Real vaqt tizimlari universal protsessor arxitekturalar (standart mikroprotsessorlar vositalar) bazasida, shuningdek signal protsessorlar bazasida qurilish mumkin.
RV OTni ham universal protsessorli platformalar (Pentium, Power PC), ham TMS, DSP, ADSP tipidagi SRIB protsessorlar arxitekturalari uchun ko‘rib chiqish kerak. Real vaqt tizimi - ishlash to‘g‘riligi nafaqat hisoblashlarning mantiqiy korrektliligi, balki ushbu hisoblashlar amalga oshiriladigan vaqtga bog‘liq bo‘lgan tizimdir. Bunday tizimda ro‘y berayotgan voqealar uchun ushbu voqealar ro‘y berayotgan vaqt va ularning mantiqiy korrektliligi muhim ahamiyatga ega.
Agar tizimning tez amalga oshish fizik jarayonlarning nazorat yoki boshqaruv obyektlarda o‘tishi tezligiga adekvat bo‘lsa, tizim real vaqtda ishlaydi. Boshqaruv tizimi ma’lumotlarni yig‘ish, ularni berilgan algoritmlar bo‘yicha ishlasa va boshqaruv ta’sirini berishni shunday vaqt bo‘lagida bajarish kerakki, bu vaqtda qo‘yilgan vazifalar muvaffaqiyatli bajarilishi kerak.
Real vaqt tizimlariga asosiy talablar:
– bir necha vazifalarni parallel bajarish imkoniyati; – oldindan bilish;
– voqeaga javob berishning maksimal (o‘rtacha emas) vaqti; – uzoq vaqt davomida to‘xtovsiz ishlash imkoniyati. Universal turdagi RV OT xususiyatlarini ko‘rib chiqamiz.
RV OT bashorat qilsa bo‘ladigan bo‘lishi lozim, ya’ni u yoki bu amalning oldindan ma’lum bo‘lishi kerak bo‘lgan maksimal bajarilish vaqti ilovaning talablariga mos kelishi kerak.
127
RV OT amaliy vazifani hal qilishning prioritet tamoyili qo‘llanilgan bir necha
yo‘llariga, iplariga ega bo‘lishi kerak. Operatsion tizim vazifasini rejalashtiruvchi istalgan yo‘lni uzib qo‘yib, resursni zarurroq bo‘lgan yo‘lga berish kerak.
OT (va apparatura) uzilishlarni ularga ishlov darajasida ta’minlash kerak. Prioritet tushunchalari mavjud bo‘lishi kerak. Muammo - qaysi vazifaga
resurs talab qilinayotganligini aniqlashda. Buni amalga oshirish uchun OT har bir bajarilayotgan ishlarni tugatish uchun kerak bo‘ladigan vaqtni bilishi kerak. Ushbu jarayonni boshqarishni soddalashtirish uchun bajarilish vaqti oldindan ma’lum bo‘lganvazifalarprioritetidarajasitushunchasikiritiladi. Prioritetlaro‘zdarajalariga ega va tizimga real vaqtda umumiy dasturni bajarish mexanizmi sifatida oldindan kiritiladi. Prioritetlar darajasi foydalanuvchi tomondan tizimga yuklatilgan vazifalar va realizatsiyalanayotgan ishlov berish jarayondan kelib chiqib belgilanadi. Uzilish prioriteti shuni anglatadiki, muayyan prioritetga ega, yo‘lga qo‘yilishga tayyor jarayon prioriteti pastroq jarayonga nisbatan navbatga oldinroq turish imkoniyatiga ega.
Asosida prioritet berish tamoyili yotgan dispetcherlarni va uzilishga prioritetli yadroning mavjudligi amaliy dastur ishlab chiqaruvchisiga tizimni butunlay nazorat qilish imkonini beradi. Agar balandroq prioritetli vazifa kelsa, tizim past prioritetli vazifani bajarishdan to‘xtab, ya’ni kelgan so‘rovga javob beradi. Yuqorida bayon etilgan xususiyatlarning birligi real vaqtda ijro etishning qudratli va samarali muhitini yaratadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
