
- •Понятие и характеристики систем реального времени
- •Области применения срв (самостоятельная работа)
- •Классификации срв
- •Состав и структура срв
- •Обобщенная функциональная структура информационного тракта срв и устройства связи с объектом
- •Средства обработки асинхронных событий
- •Принципы функционирования интерфейса
- •Программное обеспечение интерфейса
- •Аппаратные средства интерфейса
- •Основные понятия систем реального времени
- •Типы задач систем реального времени
- •Классы систем реального времени
- •Переключение контекста
- •Прерывания
- •Сохранение информации о прерванной программе, которую не удалось спасти на шаге 2 с помощью действий аппаратуры.
Понятие и характеристики систем реального времени
СРВ - система, в которой успешность работы любой программы зависит не только от ее логической правильности, но и от времени, за которое она получила результат. Если временные ограничения не удовлетворены, то фиксируется сбой в работе систем. Специфическая особенность систем реального времени заключается в том, что к ним предъявляются строгие временные требования, диктуемые окружением или определяемые ее назначением.
Системой реального времени (СРВ) – аппаратно-программный комплекс, реагирующий в предсказуемые времена на непредсказуемый поток внешних событий
Характеристики систем реального времени:
1. Жесткие временные ограничения: СРВ должны обеспечивать выполнение задач в строго определенные временные интервалы.
2. Предсказуемость: Поведение системы должно быть предсказуемым, т.е. время отклика на внешние события должно быть известным и управляемым.
3. Реактивность: СРВ должны быть способны реагировать на внешние события в приемлемые временные рамки. Это критически важно для систем, предназначенных для контроля и управления различными процессами и устройствами.
4. Использование алгоритмов планирования: Планирование задач, управление ресурсами и учет временных ограничений являются важными аспектами при проектировании СРВ.
Еще одной важной характеристикой системы реального времени является ее природа - статическая или динамическая.
Области применения срв (самостоятельная работа)
– Военная и космическая области:
бортовое и встраиваемое оборудование;
радары, системы измерения и управления;
цифровые видеосистемы, симуляторы; ракеты, системы определения местоположения и привязки к местности.
– Промышленность:
автоматические системы управления производством;
автоматические системы управления технологическими процессами;
автомобилестроение: симуляторы, системы управления мотором, автоматическое сцепление …
энергетика: сбор информации, управление данными и оборудованием
телекоммуникации: коммуникационное оборудование, сетевые коммутаторы, телефонные станции …
банковское оборудование: банкоматы …
– Товары широкого применения:
мобильные телефоны;
цифровое телевидение: мультимедиа, видеосервисы, цифровые телевизионные декодеры, компьютерное и офисное оборудование.
Классификации срв
Существует разделение систем реального времени на два типа: 1. Системы с жесткими временными характеристиками - системы жесткого реального времени. 2. Системы с нежесткими временными характеристиками - системы мягкого реального времени. Системой жесткого реального времени называется система, где неспособность обеспечить реакцию на какие-либо события в заданное время является отказом и ведет к невозможности решения поставленной задачи.
По типу применения системы реального времени можно разделить на специализированные и универсальные.
Специализированной СРВ называется система, где конкретные временные требования определены. Такая система должна быть специально спроектирована для удовлетворения этих требований. Обычно такие системы применяются там, где есть риск человеческого фактора. Универсальная СРВ должна уметь выполнять произвольные (заранее не определенные) временные задачи без применения специальной техники.