30.Системы на основе Linux

Для поддержки реального времени ОС Windows модифицируются по 3-м направлениям:

1) поддержка стандарта POSIX, касающ-ся ОСРВ- POSIX поддерж-ся ОС на базовом уровне. Это треб-ие к ОС общего назнчения. Элементы стандарта, связ-ые с поддержкой РВ в Windows поддерж-ся частично. В ОС не реализ-ся спец-ные механизмы планирования задач, мех-мы планирования задач, мех-мы работы с таймером и т.п.

2) поддержка специализир. оборуд-я, прогр.реализация поддержки в спец-ных интерфейсных связях с управляемыми объектами

3) реализация возможности приоритетного вытеснения ядра ОС(Preemption).ОС Linux, как все ОС общ.назначения не дает возм-ть запустить более приоритетную задачу,если в данный момент вып-ся ядро ОС.

Сущ-ют нес-ко способов реализ-ии (1),(3),в зав-ти от способа решения этих задач их мона разделить на 2 группы:

1)заново переписать всё ядро ОС(недостаток-большой объем работы)

2)написать отдельн.модуль(микроядро),отвечающий за диспетчеризацию и планирование задач.Необх-мо предусмотреть взаим-ие микроядра и основного ядра ОС.Сущ-ет специализир.версия ОС Linux, кот-я реализ-ет (2)

RT-LINUX- в данной ОС исп-ся спец-ное микроядро,отвечающ.за созд-ие и планирование задча, обеспеч-ие их взаимод-ия и диспетчеризацию. В ОС реализован простейший мех-м планирования с исп-ем приоритетов, взаим-ия м/у задачами осущ-ся ч/з очередь сообщений FIFO

Для орг-ции вып-ия ядра ОС ядру ОС присвоен самый низкий приоритет. В ядре ОС функции,отвеч. за запрещ-я и разреш-я переключения задач и прерываний замены на вызов соотв-х функций в микроядре.

31.Осрв на основе Windows nt

Windows NT может исп-ся в кач-ве ОСРВ по след-щим причинам:

1)поддержка многопропорц-ти и многозадачности

2)возможность реализ-ии механизма вытеснения ядра ОС

3)возможность разрешения и запрещения прерываний

4)прямой доступ к оборуд-ю, реализуемый ч/з систему драйверов

5)специальная схема приоритетов, реализ-щая в ОС

Недостатки Windows NT(в орг-ции реального времени)

1)ядро ОС невозможно вытеснить более приоритет.задачей

2)при формировании запроса на прерывание схема назначения приоритетов, заложенная в ОС, присваивает всем задачам, обрабатывающим запросы на прерывание, одинаковые приоритеты. Т.о. задачи будут получать процессорное время в порядке их поступления в очередь задач FIFO

Для того, чтобы опр-ть режим работы жесткого РВ в ОС общего назначения- необходимо сформировать “прослойку” м/у аппарат. обеспеч. (РС) и ОС. При этом сама ОС становится зависимой от этой программ. “прослойки” Soft-Ice-относится к отладчику прогр. обеспеч-я, позв. внедряться в “прослойку”

Прог-мы, раб-щие напрямую я процессором, работают в нулевом кольце защиты(привилегий) процессора.

1)Hyper Kernel представ.собой ядро, обесп-щее предсказуемое поведение ОС Windows NT(на уровне упр-я задачами и т.п.) Хар-ки сис-мы-разрешение таймера 1 мкс, миним. таймерный интервал-20мкс. Разработка РС ведется в Visual C/C++

2)LP RT-Technology- включ.3 комп-та:

a)интерфейсн. плата д/связи с управ-мым объектом

б)комплект разрабочика ПО(для Visual C++) с поддержкой Soft-Ice

в)програм.комплекс,обеспеч-щий совместное функцион-ие оболочки и Windows NT

3)Realtime ETS Kernel-выпускается в2-х версиях:1.По принципу Hyper Kernel 2.НастояшшаяОСРВ

4)Сomponent Integrator-предс.собой програм.пакет, модифицирующий ряд алгоритмов работы WindowsNT:

1компонент-поддержка рабоы без дисплея и клавиатуры , сокращение потребности в памяти, поддержка специализиров. интерфейсов.

2компонент-поддержка работы с таймерами

5)Windows RT