Reaaliaikainen käyttöjärjestelmä

Reaaliaikainen käyttöjärjestelmä in Englanti RTOS ja reaaliaikainen käyttöjärjestelmä (yleensä lausutaan Englanti, erottamalla R on Lyhenne: Are-heittämään) on käyttöjärjestelmä , joiden välinen maksimiaika tulo ärsykkeen ja lähdön vaste on tarkasti määritetty.

Nämä monitoimiset käyttöjärjestelmät on tarkoitettu reaaliaikaisiin sovelluksiin  : laivajärjestelmiin (ohjelmoitavat termostaatit, kodinkoneiden ohjaimet, matkapuhelimet, teollisuusrobotit, avaruusalukset, teollisuuden ohjausjärjestelmät, tieteelliset tutkimuslaitteet).

RTOS helpottaa reaaliaikaisen järjestelmän luomista, mutta ei takaa, että lopputulos täyttää reaaliaikaiset rajoitukset, mikä edellyttää ohjelmiston oikeaa kehittämistä. RTOS: n ei välttämättä ole tarkoitus olla tehokas ja nopea, mutta RTOS tarjoaa palveluja ja primitiivejä, jotka oikein käytettynä voivat taata halutut viiveet. RTOS käyttää erikoistuneita ajoittajia tarjoamaan reaaliaikaisten järjestelmien kehittäjille työkalut ja primitiivit, jotka ovat tarpeen halutun reaaliaikaisen käyttäytymisen tuottamiseksi loppujärjestelmässä.

Mallien tyypit

On olemassa kahden tyyppisiä malleja:

Suunnittelu tehtävien jakamisella muuttaa tehtäviä useammin kuin on ehdottoman välttämätöntä, mutta antaa monitehtävälle sujuvamman, deterministisemmän luonteen, mikä antaa illuusion prosessille tai käyttäjälle, että hän on koneen ainoa käyttäjä.

Varhaiset prosessorimallit tarvitsivat paljon jaksoja tehtävien vaihtamiseksi, jolloin prosessori ei voinut tehdä mitään hyödyllistä. Siten ensimmäinen RTOS yritti rajoittaa CPU-ajan tuhlausta välttämällä mahdollisimman paljon kontekstin permutaatioita.

Uudemmat prosessorit käyttävät huomattavasti vähemmän aikaa kontekstin vaihtamiseen. Äärimmäinen tapaus on Barrel-prosessori  (en), joka vaihtaa tehtävästä toiseen nollasyklissä. Uudempi RTOS toteuttaa poikkeuksetta tehtävien jakamisen aikataulutuksen prioriteettiaikataululla.

Esimerkkejä reaaliaikaisista käyttöjärjestelmistä

Huomautuksia ja viitteitä

  1. (en) HipperOS
  2. ja PREEMPT_RT- korjaustiedosto ( Linux-ytimen haara ).
  3. nOS , github.com
  4. (in) Nimi: TEN III , hpmuseum.net-sivusto.

Bibliografia

Aiheeseen liittyvät artikkelit