
- •Тема 1. Введение
- •§ 1.1. Определение и виды систем реального времени (срв)
- •§ 1.2. Технология olap как пример срв
- •Тема 2. Комплекс технических средств (ктс) срв
- •§ 2.1. Устройства связи с оперативным персоналом (усоп)
- •§ 2.2. Датчики
- •§ 2.3. Исполнительные устройства (механизмы)
- •Тема 3. Последовательное программирование и программирование задач рв
- •§ 3.1. Задачи, процессы, потоки
- •Основные свойства задач
- •§ 3.2. Режимы планирования задач в срв
- •Циклический (круговой) алгоритм
- •Разделение времени
- •Кооперативная многозадачность
- •Приоритетная многозадачность с вытеснением
- •§ 3.3. Синхронизация задач в осрв
- •Связанные задачи
- •Общие ресурсы
- •Синхронизация с внешними и внутренними внештатными событиями
- •Синхронизация по времени
- •Тема 4. Специфика и свойства (параметры) осрв
- •§ 4.1. Параметры осрв
- •§ 4.2. Краткий обзор и классификация осрв
- •§ 4.3. Требования к языкам рв
- •§ 4.4. Структура программ срв
- •Тема 5. Назначение, цели и функции асу тп
- •§ 5.1. Системы диспетчерского управления (Scada-системы)
- •Функциональная структура Scada
- •Особенности Scada как процесса управления
- •Основные требования к Scada-системе
- •Область применения
Синхронизация по времени
В настоящее время управляющие компьютеры имеют часы или календарь с аккумуляторной поддержкой и многофункциональный таймер или таймеры с разрешением до единиц микросекунд.
В ОСРВ задается эталонный интервал времени (тик), который используется в качестве базовой единицы измерения времени. Размерность этой единицы для разных ОСРВ может быть разной, также как разными могут быть наборы функций и механизмы взаимодействия с таймером. Функции по работе с таймером используют для приостановки выполнения задачи на какое-то время, для запуска задачи в определенное время, для относительной синхронизации нескольких задач по времени и т.п.
Для точной синхронизации таймера СРВ с астрономическим временем может применяться специальные часы с подстройкой по радиосигналам точного времени или навигационные приемники GPS, которые позволяют воспользоваться атомными часами на борту орбитальных космических аппаратов.
Тема 4. Специфика и свойства (параметры) осрв
Принципиальные отличия ОСРВ от ОС общего назначения заключаются в следующем:
Если ОС общего назначения ориентированы на оптимальное распределение ресурсов компьютера между пользователями и задачами, то в ОСРВ подобная задача отходит на второй план, т.е. главной становится успеть среагировать на событие, происходящее на объекте.
Применение ОСРВ всегда связано с аппаратурой, с объектом, с событиями, происходящими на объекте. ОСВР ориентирована на обработку внешних событий, и это приводит к коренным отличиям в структуре системы, в функциях ядра, построении системы ввода/вывода. ОСРВ может быть похожа по пользовательскому интерфейсу на ОС общего назначения. Однако устроена она совсем иначе.
Применение ОСРВ всегда конкретно. ОС общего назначения воспринимается пользователями, как готовый набор приложений. Напротив, ОСРВ служит только инструментом для создания конкретного аппаратно-программного комплекса. Поэтому наиболее широкий класс пользователей ОСРВ, т.е. разработчики СРВ, проектирующие систему управления (СУ) и сбора данных. Проектируя конкретную СРВ, программист всегда должен знать точно, какие события могут произойти на объекте, а также критические сроки обслуживания каждого из таких событий.
Одно из коренных отличий СРВ от систем общего назначения – четкое разграничение программных систем (среды) разработки и исполнения; система исполнения ОСРВ – набор инструментов (ядро, драйверы, исполнительные модули) обеспечивающих функционирование приложений РВ.
Большинство современных ОСРВ поддерживают целый спектр аппаратных архитектур, на которых работают системы исполнения. Это объясняется тем, что набор аппаратных средств – часть комплекса РВ, и аппаратура должна быть адекватна задачам СРВ. Именно поэтому ведущие ОСРВ покрывают целый ряд наиболее популярных архитектур, удовлетворяя тем самым достаточно разным требованиям в части аппаратуры.
Система разработки – набор средств, обеспечивающих создание и отладку приложений РВ. Системы разработки, а это – компиляторы, отладчики, всевозможные вспомогательные инструменты, работают, как правило, в популярных и распределенных ОС (Windows, UNIX и др.).