Контакты
Сидельников Виктор Викторович vvs_home@list.ru
Крестелев Данила Вадимович krestelev@gmail.com
В контакте Группа СРВ, vk.com/rtsys
Практика («Лабораторные работы»)
QNX – Real-Time OS
http://www.qnx.com/products/evaluation
Othher license keys Academic -> Single user license
Программное обеспечение
QNX® Software Development Platform 6.6.0 – Windows Hosts
QNX SDP 6.6.0 runtime ISO for VMware [or virtual machine]
Литература
Цилюрик О., Горшко Е. Анатомия параллелизма QNX/UNIX
Кертен Р. Введение в QNX Neutrino 2. Руководство для разработчиков приложений реального времени
1. Характеристики систем реального времени
Система Реального Времени: Любая система, в которой момент времени вывода информации имеет важное значение. Обычно такая значимость определяется тем, что источником входной информации являются физические процессы, протекающие во внешней среде, и реакция системы должена соотноситься с теми же процессами. Временная задержка между моментами ввода и вывода должна быть достаточно мала чтобы обеспечить своевременность реакции системы на внешнее воздействие
Функции системы:
Управление температурой, давлением, влажностью по заданной программе
Контроль работоспособности испытательного оборудования
Диспетчеризация процесса испытаний
Испытательная
камера
Х
Н
ИНТЕРФЕЙС
ВВОД АНАЛОГОВОЙ
ИНФОРМАЦИИ
ВЫВОД ДИСКРЕТНОЙ
ИНФОРМАЦИИ
ДТ
ДТ
ДТ
t
Требуемое изменение температуры
Реальный процесс
Программа
испытаний
ДТ
Таймер
Задача управления
температурой
1
2
3
4
t
tr
p
.
d
t
Температура
t
1 - измерение;
2 - вычисление_программного_значения;
3 - алгоритм_принятия_решения;
4 - вывод_управляющего_воздействия;
tp
l
tp - время выполнения (execution time, processing time)
tr - время реакции системы (response time)
d - предельно допустимое время завершения (deadline)
p - период активизации (period)
wcet - время выполнения в наихудшем случае (worst case execution time)
l - задержка выполнения процедуры обработки события (latency)
К
ЭД
Испаритель
Компрессор
ИНТЕРФЕЙС
ВВОД ДИСКРЕТНОЙ
ИНФОРМАЦИИ
ВЫВОД ДИСКРЕТНОЙ
ИНФОРМАЦИИ
ДД
Конденсатор
tp
l
1
2
t
t
d
Pдоп
ДД
1 - процедура_обработки_события;
2 - алгоритм принятия решения;
3 - вывод_управляющего_воздействия;
3
tr
1 - обработка_данных;
2 - вывод (экран, печать);
3 - ввод_команды;
4 - интерпретация_запроса;
3
СРВ необходимо одновременно решать несколько задач, обслуживающих процессы внешней среды
Физические процессы в
испытательной
камере
Изменение температуры
Изменение состояния оборудования
Управление
температурой
Контроль
работоспособности
Диспетчеризация
Прикладные задачи СРВ
Таймер
t
p
t
Циклическая задача
Инициативный сигнал
t
t
Спорадическая задача
Два способа диспетчеризации задач:
– периодическая (циклическая) активизация
- спорадическая (асинхронная) активизация
Задачи
«не реального
времени»
Прерывание
от таймера
Событие
(ДД)
Возврат
Активизация прикладных задачи (2)
Ввод команд
Событие
(клавиатура)
Возврат
t2
t1
Возврат
Циклические задачи
Спорадические задачи
ИНТЕРФЕЙС
МОДУЛИ ВВОДА
ДИСКРЕТНОЙ
ИНФОРМАЦИИ
МОДУЛИ ВЫВОДА
ДИСКРЕТНОЙ
ИНФОРМАЦИИ
МОДУЛИ ВВОДА
АНАЛОГОВОЙ
ИНФОРМАЦИИ
МОДУЛИ ВЫВОДА
АНАЛОГОВОЙ
ИНФОРМАЦИИ
МОДУЛИ ВВОДА
ИНИЦИАТИВНОГО
СИГНАЛА
ИНТЕРФЕЙС
Датчики
Источники
инициативных
сигналов
Исполнительные
механизмы
Q
ds
t
Q – «Значимость» результатов работы задачи
Контроль работоспособности
Отображение информации)
Управление температурой
Q
d
t
Ввод команд
d
t
ds
t
Q
Q
A
D
C
B
dh
dh
Жесткое реальное время (hard real-time) - нарушения deadline приводит к аварийным (возможно - катастрофическим) последствиям и является недопустимым (B)
Мягкое реальное время (soft real-time) - нарушения deadline допускается (если такое событие происходит «не слишком часто» и deadline превышается на «небольшой промежуток времени» (C)
Твердое реальное емя (firm real-time) - определены два значения deadline, первое из которых – ds (меньшее) - рассматривается как soft real-time ограничение, а второе - dh (большее) – как hard real-time (А, D)
СРВ – программно-аппаратный комплекс, активно взаимодействующий с внешней средой; временной масштаб процессов обработки информации в СРВ согласуется с временным масштабом процессов, протекающих во внешней среде.
СРВ - многозадачная система; несколько задач выполняются одновременно, обслуживая процессы внешней среды. Различают циклические и спорадические задачи.
Реальное время не означает «быстро», но «своевременно»; каждая задача должна закончится в пределах заданного для нее времени; в этом смысле говорят о «предсказуемости» (predictability) поведения системы
4. Характеристики задачи реального времени:
длительность выполнения (execution time),
период активизации (period),
допустимое время завершения (deadline),
время выполнения в наихудшем случае (worst case execution time),
приоритет (priority),
время реакции (response time),
задержка выполнения процедуры обработки события (latency)
5. Каждая задача реального времени определяется постоянным набором процедур, повторяющихся в течении времени функционирования системы (от единиц до сотен и тысяч часов)
Особенности СРВ (3)
Примечание
IP- пакеты (передача)
IP- пакеты (прием)
(tmax – tmin )
t
Языки, эмуляторы, SCADA
Монопольные (stand-alone) приложения,
RTOS - приложения
Внешняя среда
Датчики, исполнительные механизмы, устройства связи с объектом
Средства разработки
Приложение
Средства взаимодействия
с внешней средой
Средства управления задачами,
драйверы, файловый менеджер, сетевой менеджер
Операционная система РВ
Встроенные контроллеры,
управляющие ВМ
Аппаратная платформа
Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:
Email: Нажмите что бы посмотреть