Операционная система реального времени (RTOS)

Опубликовано: 19 Декабря, 2021

Операционные системы реального времени (RTOS) используются в средах, где большое количество событий, в основном внешних по отношению к компьютерной системе, должно быть принято и обработано в короткие сроки или в определенные сроки. такими приложениями являются промышленное управление, телефонное коммутационное оборудование, управление полетом и моделирование в реальном времени.

Операционные системы реального времени могут быть двух типов -

  1. Операционная система Hard Real Time:
    Эти операционные системы гарантируют, что критические задачи будут выполнены в течение определенного периода времени.

    Например, нанимают робота для сварки кузова автомобиля, если робот сваривает слишком рано или слишком поздно, автомобиль не может быть продан, поэтому это система жесткого реального времени, которая требует завершить сварку автомобиля роботом в кратчайшие сроки.

  2. Операционная система мягкого реального времени:
    Эта операционная система обеспечивает некоторое ослабление ограничения по времени.

    Например - мультимедийные системы, цифровая аудиосистема и т. Д. Явные, определяемые программистом и контролируемые процессы встречаются в системах реального времени. Отдельный процесс меняется с обработкой одного внешнего события. Процесс активируется при возникновении связанного события, о котором сигнализирует прерывание.

    Многозадачность достигается путем планирования процессов для выполнения независимо друг от друга. Каждому процессу назначается определенный уровень приоритета, соответствующий относительной важности события, которое он обслуживает. Процессор назначается процессам с наивысшим приоритетом. Этот тип планирования, называемый упреждающим планированием на основе приоритета, используется системами реального времени.

Преимущества:
Преимущества операционных систем реального времени следующие:

  1. Максимальный расход -
    Максимальное использование устройств и системы. Таким образом, больше отдачи от всех ресурсов.
  2. Смена задач -
    Времени на смену задач в этих системах очень мало. Например, в старых системах это занимает около 10 микросекунд. При переключении одной задачи на другую и в новейших системах это занимает 3 микросекунды.
  3. Сосредоточьтесь на применении -
    Сосредоточьтесь на запущенных приложениях и меньшее значение для приложений, находящихся в очереди.
  4. Операционная система реального времени во встроенной системе -
    Поскольку размер программ невелик, ОСРВ также может быть встроена в системы, такие как транспорт и другие.
  5. Без ошибок -
    Эти типы систем не содержат ошибок.



  6. Выделение памяти -
    В системах такого типа лучше всего управлять распределением памяти.

Недостатки:
Недостатки операционных систем реального времени следующие:

  1. Ограниченные задачи -
    Одновременно выполняется очень мало задач, и их концентрация меньше на нескольких приложениях, чтобы избежать ошибок.
  2. Используйте тяжелые системные ресурсы -
    Иногда системные ресурсы не так хороши, как и дорогие.
  3. Сложные алгоритмы -
    Алгоритмы очень сложны, и дизайнеру сложно их написать.
  4. Драйвер устройства и сигналы прерывания -
    Для быстрого реагирования на прерывания необходимы специальные драйверы устройств и сигналы прерывания.
  5. Приоритет потока -
    Не рекомендуется устанавливать приоритет потока, так как эти системы менее склонны к переключению задач.

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ СТАТЬИ