Сім'я ос реального часу

Термін реальний час у найширшому сенсі можна застосовувати до системи з обробки інформації в тих випадках, коли необхідно, щоб система мала гарантований час реакції, тобто затримка не перевищувала визначеного часу.

Операційна система реального часу (ОС РЧ) - операційна система, що гарантує визначений час реакції системи. Як правило, цей час коливається від кількох мікросекунд до кількох часток секунди.

ОС РЧ в основному застосовується в автоматизації таких галузей, як транспортування нафти і газу, управління технологічними процеса­ми в металургії і машинобудуванні, управління хімічними процесами, енергетиці, управління роботами.

Серед найбільш відомих ОС РЧ для ІВМ РС використовуються: OS-0000, , QNX та ін.

8.5. Методи розробки алгоритмів і програм

Найважливішими класифікаційними ознаками методів проектуван­ня алгоритмів і програм є:

• ступінь автоматизації виконання проектних робіт;

• методологія процесу розробки.

За ступенем автоматизації процесу проектування алгоритмів і про­грам можна виділити методи неавтоматизованого проектування і мето­ди автоматизованого проектування (САSE, Соmputer Аіded Sistem Еngsneering).

Неавтоматизоване проектування використовується при розробці невеликих за трудомісткістю й структурною складністю програмних продуктів, що не вимагають участі великого числа розробників.

Автоматизоване проектування виникло в зв'язку з необхідністю скорочення витрат і термінів виконання проектних робіт, створення і використання типових елементів та їх комплексів при розробці алго­ритмів і програм, координації робіт великого колективу розробників, використання засобів обчислювальної техніки на різних етапах створен­ня і супроводу програмних продуктів

Проектування алгоритмів і програм може ґрунтуватися на різних підходах, серед яких найбільш поширені:

• інформаційне моделювання предметної області

• структурне проектування і програмування;

• об'єктно-орієнтоване проектування.

Інформаційне моделювання предметної області має вирішальне зна­чення для розробки алгоритмів і програм, що працюють із БД. В ос­нові даного підходу лежить положення про визначальну роль і неза­лежність даних при проектуванні алгоритмів і програм..

В основу структурного проектування і програмування покладені послідовна декомпозиція і структурування цілого, від загального до частки.

В міру розвитку обчислювальної техніки виникали різні концепції програмування. На кожному етапі створювався новий підхід, що допо­магав програмістам справлятися зі зростаючим ускладненням програм.

Використовуючи мову високого рівня, наприклад FORTRAN про­грамісти могли писати програми до кількох тисяч рядків довжиною. Для того часу такий підхід до програмування був найбільш перспективним. Однак мова програмування, що розумілася легко в коротких програмах, у великих програмах ставала нечитабельною.

Порятунок від таких неструктурованих програм прийшов після винаходу в 1960 р. мов структурного програмування. До них належать мови Алгол, Паскаль і С. Структурне програмування має на увазі точно позначені керуючі структури, програмні блоки, відсутність (чи, принаймні, мінімальне ви­користання) операторів GОТО, автономні підпрограми, у яких підтри­мується рекурсія і локальні змінні. Суттю структурного програмування є можливість розбивки програми на її складові елементи. Використову­ючи структурне програмування, середній програміст може створювати і підтримувати програми понад 50000 рядків довжиною.

Хоча структурне програмування, при його використанні для напи­сання помірно складних програм, принесло гарні результати, воно вияв­лялося недієвим, коли програма досягала певної довжини. Щоб написати більш складну програму, необхідний був новий підхід до програмуван­ня. Як наслідок було розроблено принципи об'єктно-орієнтованого про­грамування (ООП).

Методи об'єктно-орієнтованого проектування ґрунтуються на: моделі побудови системи як сукупності об'єктів абстрактного типу даних, мо­дульній структурі програм, спадному проектуванні при виділенні об'єктів.

ООП акумулює найкращі ідеї, втілені в структур­ному програмуванні, і поєднує їх з могутніми концепціями, які дозволяють оптимально організовувати програми. Об'єктно-орієнтоване програмування дозволяє розкласти проблему на пов'язані між собою задачі. Кожна проблема стає самостійним об'єктом, що містить свої власні коди і дані, які належать до цього об'єкта. У цьому разі вся процедура в цілому спрощується і програміст одержує можливість оперувати з набагато більшими за обсягом програмами.