7. Фоновые процессы и их синхронизация с обработкой процессов рв

Фоновая среда характеризуется замкнутым циклом исполнения с анализом ряда условий в соответствии с которыми и осуществляется вызов некоторых задач на исполнение.

В фоновой среде предполагается, что на момент функционирования программы в ней процессорный ресурс свободен и свободны интерфейсы взаимодействия с устройствами и пользователями. В соответствии с этим модулям в фоновой среде разрешены все функции доступные со стороны системного ПО, а также различного рода библиотек. Отсутствуют ограничения на взаимодействия с аппаратурой.

Супервизор в среде обработки прерываний по результатам анализа событий реального времени принимает решение о необходимости вызова на исполнение некоторой проблемной задачи. Результатом этого является занесение требования на вызов данной задачи в базу данных параметров РВ. Фоновый модуль супервизора в замкнутом цикле сканирует значение требований на вызов проблемных задач в базе данных реального времени. При наличии требований к одной из задач фоновый модуль вызывает задачу как процедуру. После завершения работы проблемной задачи управление возвращается в фоновый модуль супервизора, который через поле внешних операций информирует супервизор о завершении работы назначенной к исполнению проблемной задачи.

8. Расчет колличественного значения главного критерия систем реального времени

Основой расчета колличественного значения dtсист является учет конкретных динамических характеристик функций внешних компонент, включаемых в проектируемую систему реального времени. Расчет значения dtсист базируется на обеспечении требуемой точности получаемого единого решения задачи. Основным источником возникновения погрешностей решения единой задачи реального времени является множество погрешностей, возникающих при отображении непрерывных функций - параметров объекта в цифровую среду системы.

dF = d({dfi})

При проектировании систем реального времени, при расчете dtсист, в качестве исходной информации должно быть определено множество функций, реализуемых в объекте или во множестве внешних компонент. Основными параметрами, зарактеризующими функции и необходимыми для расчета dtсист являются сами функциональные зависимости параметра во времени на всем интервале теххнологического цикла, а так же допустимые значения погрешности отображения каждой из функций в цифровую среду.

1) {f_i(t)}

2) {df_i(t)}

Нахождение параметра dtсист базируется на опрделенеии множества интервалов обмена вычислителя с каждым из непрерывных парметров fi т.е. на знании множества интервалов обмена вычислителя с каждой из функций. Интервал обмена dtоби_fi с каждой из функций может быть постоянной величиной на всем интервале технологического цикла или реализован асинхронно учитывать реальную длительность выполнения обработки данной функции.

На каждом интервале обмена средства системного программного обеспечения контролируют организацию вычислительных процессов в темпе реального времени, в соответсвии с чем контролируют вызов проблемных задач в соответствии с назначенным им dt_обм и обеспечивают предотвращение ситуации, при которых нарушаются параметры реального времени и тем самым не обеспечивается требуемая точность получения решения единой задачи. Для выполнения функций контоля параметров реального времени интервал счета времени в системе dt_сист должен быть хотя бы на порядок меньше чем интервалы dt_обм.

dt_обм кажой из фукций находитьсятаким образом, чтобы обеспечить заданную погрешность отображения данной функции. Для этого необходимо рассмотреть диаграмму изменения каждой из функций на всем интервале технологического цикла. На данном интервале для кажой фукнции находится точка, в которой скорость изменения параметра во времени максимальна. В области этой точки и распологается интервал, на котором возникает наибольшее значение погрешности отображения. В соответствии с этим в области этой точки и находим значение dt_обм, которое будет достаточно для отображения данной фукнции, не превышая заданную погрешность, на всем интервале технологического цикла. В области точки с максимальной скростью откладываем заданное значение погрешности и проекция на ось времени дает нам требуемое значение dtобм_fi.

Функции объекта могут быть заданы аналитически или таблично, аналитическое задание предпологает наличие математического описания функции, обеспечивающее расчет значений функции на всем интервале технологического цикла. Табличное задание является результатом обработки эксперементального осцилографирования. При аналитическом заднии фукнции точка в области которой определяется dt_обм находиться в соответсвтии с экстремумом первой производной функции, при табличном задании данная точка определяется вычислительным моделированием изменения фукнции на всем интервале.

Методика расчета dt_сист включает в себя последовательность следующих этапов:

Расчет множества максимальных значений интервалов обмена для каждой из функций в соответствии с заданными погрешностями их отбражения.

Выбирается минимальное значение из множества dtобм_fimax.

Расчет dt_сист на основе найденого минимального интервала обмена(/10).