Podstawowe zagadnienia



Podobne dokumenty
Systemy operacyjne czasu rzeczywistego. Przykłady systemów wbudowanych - wykład 15

Elementy składowe systemu komputerowego

Systemy czasu rzeczywistego wstęp

Systemy operacyjne. Paweł Pełczyński

Systemy operacyjne. Systemy operacyjne. Systemy operacyjne. Zadania systemu operacyjnego. Abstrakcyjne składniki systemu. System komputerowy

Systemy wbudowane. Systemy operacyjne czasu rzeczywistego

System komputerowy. System komputerowy

Wprowadzenie. Dariusz Wawrzyniak. Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego w oprogramowaniu komputera

Podstawy Informatyki Systemy operacyjne

Wprowadzenie. Dariusz Wawrzyniak. Miejsce, rola i zadania systemu operacyjnego w oprogramowaniu komputera

Systemy operacyjne. Wprowadzenie. Wykład prowadzą: Jerzy Brzeziński Dariusz Wawrzyniak

Systemy operacyjne i sieci komputerowe Szymon Wilk System operacyjny 1

Technika mikroprocesorowa. Systemy operacyjne czasu rzeczywistego

Paweł Skrobanek. C-3, pok pawel.skrobanek.staff.iiar.pwr.wroc.pl

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Prezentacja systemu RTLinux

Wprowadzenie do systemów operacyjnych

SYSTEMY OPERACYJNE I SIECI KOMPUTEROWE

Wykład 3: Implementacja programów wbudowanych

Systemy czasu rzeczywistego wstęp

Wstęp do Informatyki. Klasyfikacja oprogramowania

Uniwersytet w Białymstoku Wydział Ekonomiczno-Informatyczny w Wilnie SYLLABUS na rok akademicki 2010/2011

Przygotował: Michał Wańczyk Architektura systemów czasu rzeczywistego (RTOS)

Systemy Operacyjne. informacje dodatkowe

Podstawy informatyki. Izabela Szczęch. Politechnika Poznańska

SYSTEMY OPERACYJNE WYKŁAD 1 INTEGRACJA ZE SPRZĘTEM

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Systemy wbudowane - wykład 9. Systemy czasu rzeczywistego Notes. Systemy czasu rzeczywistego Notes. Systemy czasu rzeczywistego Notes.

dr inż. Konrad Sobolewski Politechnika Warszawska Informatyka 1

Definicja systemu operacyjnego (1) Definicja systemu operacyjnego (2) Miejsce systemu operacyjnego w architekturze systemu komputerowego

Systemy Operacyjne. informacje dodatkowe

Projektowanie oprogramowania systemów PROCESY I ZARZĄDZANIE PROCESAMI

Systemy czasu rzeczywistego. Systemy czasu rzeczywistego. Systemy czasu rzeczywistego. Systemy czasu rzeczywistego - przykłady

4. Procesy pojęcia podstawowe

Mariusz Rudnicki PROGRAMOWANIE SYSTEMÓW CZASU RZECZYWISTEGO CZ.1

Działanie systemu operacyjnego

POSIX ang. Portable Operating System Interface for Unix

Komputery przemysłowe i systemy wbudowane

Działanie systemu operacyjnego

Jądro systemu operacyjnego

Działanie systemu operacyjnego

Działanie systemu operacyjnego

Systemy operacyjne. wykład dr Marcin Czarnota laboratorium mgr Radosław Maj

QEMU działa na procesorach procesorach: emuluje procesory: dostępne dla s.o. hosta:

SYSTEMY OPERACYJNE. na przykładzie. MS Windows XP

Systemy operacyjne II

Podstawy informatyki. System operacyjny. dr inż. Adam Klimowicz

Wirtualizacja. Piotr Sikora Tomasz Ziółkowski

4. Procesy pojęcia podstawowe

4. Procesy pojęcia podstawowe

Architektury systemów czasu rzeczywistego RTOS. Wykonał: Bartłomiej Bugański

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Od uczestników szkolenia wymagana jest umiejętność programowania w języku C oraz podstawowa znajomość obsługi systemu Linux.

System czasu rzeczywistego

Procesory firmy ARM i MIPS

Podsumowanie. Klasyfikacja ze względu na sposób przetwarzania. Klas. ze względu na liczbę wykonywanych zadań

Systemy operacyjne. Informatyka Stosowana, I rok. Krzysztof Wilk. Katedra Informatyki Stosowanej i Modelowania

Podsumowanie. Systemy operacyjne Podsumowanie 1. Klasyfikacja ze względu na sposób przetwarzania

Systemy czasu rzeczywistego. Systemy czasu rzeczywistego. Systemy czasu rzeczywistego. Systemy czasu rzeczywistego - przykłady

SYSTEMY OPERACYJNE. kik.pcz.czest.pl/so. (C) KIK PCz Materiały pomocnicze 1 PROWADZI: PODSTAWOWA LITERATURA: ZAJĘCIA: STRONA

WIRTUALIZACJA. Kamil Frydel, Julia Romanowska, Maciej Sokołowski. 12 listopada 2007 WIRTUALIZACJA. Kamil Frydel, Julia Romanowska, Maciej Sokołowski

Wbudowane systemy operacyjne

Systemy Czasu Rzeczywistego (SCR)

REAL-TIME LINUX. ZGODNOŚĆ Z POSIX ( PSE51 (minimal realtime system profile)

System operacyjny wstęp

Podsumowanie. Klasyfikacja ze względu na. liczbę użytkowników. Klasyfikacja ze względu na. Inne rodzaje systemów operacyjnych. sposób przetwarzania

System operacyjny System operacyjny

Przegląd dostępnych hypervisorów. Jakub Wojtasz IT Solutions Architect

Tomasz Greszata - Koszalin

Uniwersytet w Białymstoku Wydział Ekonomiczno-Informatyczny w Wilnie SYLLABUS na rok akademicki 2009/2010

Bibliografia: pl.wikipedia.org Historia i rodzaje procesorów w firmy Intel

Programowanie Strukturalne i Obiektowe Słownik podstawowych pojęć 1 z 5 Opracował Jan T. Biernat

3 Literatura. c Dr inż. Ignacy Pardyka (Inf.UJK) ASK SP.06 Rok akad. 2011/ / 22

DOS COMMAND.COM. Rys. 2. Główne moduły programowe systemu operacyjnego DOS. Interpreter poleceń. Rys. 3. Warstwowa struktura systemu DOS

KARTA KURSU. Systemy operacyjne

Struktura i funkcjonowanie komputera pamięć komputerowa, hierarchia pamięci pamięć podręczna. System operacyjny. Zarządzanie procesami

SYSTEMY OPERACYJNE: STRUKTURY I FUNKCJE (opracowano na podstawie skryptu PP: Królikowski Z., Sajkowski M. 1992: Użytkowanie systemu operacyjnego UNIX)

Linux -- u mnie działa!

System komputerowy, rodzaje, jednostki pamięci

Systemy na Chipie. Robert Czerwiński

Mariusz Rudnicki PROGRAMOWANIE SYSTEMÓW CZASU RZECZYWISTEGO CZ.3

Wykład 2. Mikrokontrolery z rdzeniami ARM

IdyllaOS. Prosty, alternatywny system operacyjny. Autor: Grzegorz Gliński. Kontakt:

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

KARTA PRZEDMIOTU. Systemy czasu rzeczywistego: D1_9

U M L. System operacyjny Linux zagnieżdżony w zewnętrznym systemie operacyjnym (Linux)

Zaawansowane programowanie w języku C++ Zarządzanie pamięcią w C++

Świat komputerów. Urządzenia wyjściowe:

SYSTEM OPERACYJNY. Monika Słomian

Wykład 2. Mikrokontrolery z rdzeniami ARM

Wstęp do informatyki. Świat komputerów. Sprzęt (Hardware) Komputer osobisty (Personal Computer) Cezary Bolek

Windows XP Wiersz polecenia

Zarządzanie pamięcią operacyjną

/wpisać: model, symbol, producent urządzenia/

Mariusz Rudnicki PROGRAMOWANIE WSPÓŁBIEŻNE I SYSTEMY CZASU RZECZYWISTEGO CZ.3

Procesy, wątki i zasoby

Programowanie Systemów Czasu Rzeczywistego

Oprogramowanie komputerowych systemów sterowania

Podstawa rozwiązań sterowania przemysłowego na komputerach PC. Software Controller. siemens.pl/software-controller

Ćwiczenie nr: 9 Obliczenia rozproszone MPI

Transkrypt:

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 1 Podstawowe zagadnienia System operacyjny System czasu rzeczywistego Systemy wbudowane a system operacyjny Przykłady systemów operacyjnych na układach wbudowanych

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 2 System Operacyjny OS (ang. Operating System) System Operacyjny Oprogramowanie (zbiór programów) zarządzające zasobami komputera, tworzące środowisko do uruchamiania i kontroli zadań użytkownika.

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 3 Zadania systemu operacyjnego Zarządzanie czasem procesora (przydział poszczególnym zadaniom), Zarządzanie pamięcią, Umożliwia uruchomienie programów użytkownika (loader), Przydzielanie zasobów poszczególnym procesom, Synchronizacji zadań i komunikacji pomiędzy zadaniami.

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 4 Budowa systemu operacyjnego Jadro systemu - wykonuje i kontroluje zadania. Jądro składa się z następujących elementów planisty czasu procesora - ustalającego które zadanie i jak długo będzie wykonywane, przełacznika zadań - odpowiedzialnego za przełączanie pomiędzy uruchomionymi zadaniami, moduł synchronizacji i komunikacji pomiędzy zadaniami, moduł obsługi przerwań i zarzadzania urzadzeniami, modułu obsługi pamięci - zapewnia przydział i ochronę pamięci, inne. powłoka specjalny program komunikujący użytkownika z systemem operacyjnym, system plików

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 5 Podział systemów operacyjnych Ze względu na planowanie i przydział czasu procesora poszczególnym zadaniom System Operacyjny Czasu Rzeczywistego RTOS (ang. Real Time OS), Systemy operacyjne czasowo niedeterministyczne. Ze względu na sposób realizacji przełączania zadań Systemy z wywłaszczaniem, Systemy bez wywłaszczania. Ze względu na sposób implementacji OS Otwarte systemy operacyjne, Wbudowane systemy operacyjne.

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 6 System Operacyjny Czasu Rzeczywistego System Operacyjny Czasu Rzeczywistego (ang. Real-Time Operating System) - system operacyjny, spełniające wymogi związane z czasem wykonywanych przez niego zadań. System zapewnia rozpoczęcie i obsługę zadań w ciągu określonego czasu.

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 7 Zadania systemu operacyjnego Szeregowanie i przydział czasu: Określenie któremu procesowi należy przydzielać zasoby procesora, Hierarchia procesów Oraz inne zadania systemu operacyjnego.

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 8 Maszyna wirtualna Maszyna wirtualna (ang. virtual machine, VM) - ogólna nazwa dla programów tworzących środowisko uruchomieniowe dla innych programów. Maszyna wirtualna kontroluje wszystkie odwołania uruchamianego programu bezpośrednio do sprzętu lub systemu operacyjnego i zapewnia ich obsługę. Z punktu widzenia aplikacji nie ma więc różnicy, czy program uruchamiany jest na maszynie wirtualnej czy na systemie operacyjnym, Maszyna wirtualna pełnić może rolę systemu operacyjnego.

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 9 System Operacyjny a maszyna wirtualna Możliwe jest uruchomienie systemu operacyjnego na maszynie wirtualnej (Argante, Inferno) Systemy wirtualne dzielone są na para-wirtualne i w pełni wirtualne. W pełni wirtualne systemy umożliwiają pracę niemodyfikowanego OS w środku innego systemu OS.

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 10 Język programowania a system operacyjny Funkcję systemu operacyjnego spełniać może Implementacja określonego języka programowania. Rolę powłoki systemu operacyjnego spełnia w tym przypadku interpreter poleceń języka. Funkcję takiego systemu może pełnić implementacja danego języka oparta na interpretacji lub mieszana (interpretacyjno-kompilacyjna). W komputerach 8-bitowych często interpreter języka był przechowywany w pamięci ROM i stanowił podstawowy system operacyjny. Najbardziej znanym przykładem takiego języka jest BASIC stosowany szeroko w komputerach 8-bitowych.

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 11 Model zadań w RTOS Każde zadanie można rozważać jako trójkę: czas rozpoczęcia (ang. execution time), okres (ang. period), deadline Zazwyczaj deadline może być utożsamiany z okresem

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 12 Wykonanie zadań z uwzględnieniem priorytetu Zawsze jest wykonywane zadanie o najwyższym priorytecie

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 13 Własności Systemu Operacyjnego na systemach wbudowanych mały - minimalna zajmowana pamięć, otwarty - wiele interfejsów, protokołów i standardów, modułowość - łatwa integracja komponentów, przenośny na różne urządzenia, Real-time wspomaga sprzętowe deadliney, synchronizacja zadań, pobór mocy - zintegrowany, odporny wyjątki, CRC,..., konfigurowalny w zależności od potrzeb.

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 14 Budowa System Operacyjny dla układów wbudowanych

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 15 Zarzadzanie procesami Synchronizacja procesów - w klasycznym systemie operacyjnym proces synchronizacji odbywa się z wykorzystaniem semaforów W Systemach Czasu Rzeczywistego również za pomocą semaforów oraz machanizmów zintegoramych z kolejkowaniem (np. priority inheritance protocols).

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 16 Systemy wbudowane z systemami operacyjnymi Główne systemy operacyjne stosowne w systemach wbudowanych QNX - system czasu rzeczywistego, Embedded Linux, Windows CE, VxWorks.

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 17 Procesory wspierane przez systemy operacyjne QNX: all generic x86 based processors(386+), Linux: procesory ogólnego przeznaczenia - ARM, StrongARM, MIPS, Hitachi SH, PowerPC, x86, Windows CE: x86, MIPS, Hitachi SH3 and SH4, PowerPC and StrongArm processors VxWorks: PowerPc, 68K, CPU32, ColdFire, MCORE, 80x86 and Pentium, i960, ARM and StrongARM, MIPS, SH, SPARC, NECV8xx, M32 R/D, RAD6000, ST 20, TriCore

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 18 Minimalne wymagania pamięci Dla systemów operacyjnych stosowanych w systemach wbudowanych wymaga się następujących zasobów pamięci: QNX: ma najmniejsze wymagania od ok.10kb, Windows CE: wymaga minimum350kb, Linux: wymaga125 256KB dla sensownej konfiguracji jądra, VxWorks: kilka kilobajtów najprostszego systemu wbudowanego. Dokładniejsza charakterystyka systemów operacyjnych (w kontekście systemów wbudowanych) na następnych wykładach.

SWB - Systemy operacyjne w systemach wbudowanych - wykład 14 asz 19 Przeglad http://www.freertos.org/a00098.html http://www.harbaum.org/till/nanovm/index.shtml