Technika mikroprocesorowa. Systemy operacyjne czasu rzeczywistego

Podobne dokumenty
Technika mikroprocesorowa. Struktura programu użytkownika w systemie mikroprocesorowym

Prezentacja systemu RTLinux

Podstawowe zagadnienia

Mariusz Rudnicki PROGRAMOWANIE SYSTEMÓW CZASU RZECZYWISTEGO CZ.1

Systemy wbudowane. Systemy operacyjne czasu rzeczywistego

Wstęp do Informatyki. Klasyfikacja oprogramowania

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

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

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

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

Internet jako środowisko WL OZE/URE Propozycja metodologii badań oraz stanowiska laboratoryjnego

Czujniki obiektowe Sterowniki przemysłowe

Wykład 3: Implementacja programów wbudowanych

System operacyjny System operacyjny

Planowanie przydziału procesora CPU scheduling. Koncepcja szeregowania. Planista przydziału procesora (planista krótkoterminowy) CPU Scheduler

dr inż. Konrad Sobolewski Politechnika Warszawska Informatyka 1

Planowanie przydziału procesora

Planowanie przydziału procesora

Działanie systemu operacyjnego

Zagadnienia egzaminacyjne INFORMATYKA. Stacjonarne. I-go stopnia. (INT) Inżynieria internetowa STOPIEŃ STUDIÓW TYP STUDIÓW SPECJALNOŚĆ

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

Podstawy techniki cyfrowej Układy wejścia-wyjścia. mgr inż. Bogdan Pietrzak ZSR CKP Świdwin

SYSTEMY OPERACYJNE WYKLAD 6 - procesy

LEKCJA TEMAT: Zasada działania komputera.

Działanie systemu operacyjnego

Planowanie przydziału procesora

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

Działanie systemu operacyjnego

Ogólna koncepcja planowania. Planowanie przydziału procesora. Komponenty jądra w planowaniu. Tryb decyzji. Podejmowanie decyzji o wywłaszczeniu

Zagadnienia egzaminacyjne INFORMATYKA. stacjonarne. I-go stopnia. (INT) Inżynieria internetowa STOPIEŃ STUDIÓW TYP STUDIÓW SPECJALNOŚĆ

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

Informatyka. informatyka i nauki komputerowe (computer science)

SYLABUS/KARTA PRZEDMIOTU

Systemy czasu rzeczywistego wstęp

Systemy Czasu Rzeczywistego (SCR)

SYSTEMY CZASU RZECZYWISTEGO - VxWorks

Procesy, wątki i zasoby

Laboratorium Mikroinformatyki. Emulatory Sprzętowe

Zarządzanie procesorem

projekt akademicki w Institute for Mining and Technology of New Mexico. Autor Victor Yodaiken FSMLabs komercyjna odmiana RTLinuxPro

Systemy Czasu Rzeczywistego (SCR)

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

Wykład 8. Testowanie w JEE 5.0 (1) Autor: Zofia Kruczkiewicz. Zofia Kruczkiewicz

Procesory sygnałowe Digital Signal Processors. Informatyka II stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Systemy operacyjne. Paweł Pełczyński

Systemy operacyjne Procesy i wątki

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

Jądro systemu operacyjnego

KARTA PRZEDMIOTU. Projektowanie systemów czasu rzeczywistego D1_13

Systemy operacyjne. wykład dr Marcin Czarnota laboratorium mgr Radosław Maj

Tworzenie programów równoległych. Krzysztof Banaś Obliczenia równoległe 1

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

Wieloprogramowanie. Systemy operacyjne / Procesy i wątki str.4/32. Proces w systemie operacyjnym. Tworzenie i kończenie procesów

Księgarnia PWN: Włodzimierz Stanisławski, Damian Raczyński - Programowanie systemowe mikroprocesorów rodziny x86

2. Code Composer Studio v4 zintegrowane środowisko projektowe... 41

Temat lekcji. PKZ(E.b)(4)2 Zabezpieczanie dostępu do systemu operacyjnego.

Systemy uruchomieniowe

OPTYMALIZACJA MODELI SYMULACYJNYCH ZAMODELOWANYCH W JĘZYKU VERILOG HDL Z WYKORZYSTANIEM INTERFEJSU PLI

Projektowanie oprogramowania systemów PROCESY I ZARZĄDZANIE PROCESAMI

Jadro Linux 2.6. a zadania czasu rzeczywistego. Artur Lewandowski. Jądro Linux 2.6 p.1/14

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

Działanie systemu operacyjnego

3. Sygnały zegarowe i ich konfiguracja, mechanizmy bezpieczeństwa... 47

SYSTEMY OPERACYJNE PROCESORÓW SYGNAŁOWYCH

System komputerowy. System komputerowy

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

Systemy Czasu Rzeczywistego. dr inż. Piotr Szwed C3, pok

Warsztaty szkoleniowe. Technologia SafetyLon w systemach związanych z bezpieczeństwem funkcjonalnym Narzędzia SafetyLon Moduł 4.5.

Systemy operacyjne III

Systemy Operacyjne. wykład 1. Adam Kolany. Październik, Instytut Techniczny Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Nowym Sączu

Technika mikroprocesorowa. W. Daca, Politechnika Szczecińska, Wydział Elektryczny, 2007/08

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Systemy operacyjne i sieci komputerowe Szymon Wilk System operacyjny 1

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

Szkoła programisty PLC : sterowniki przemysłowe / Gilewski Tomasz. Gliwice, cop Spis treści

Fazy procesora i wejścia-wyjścia. Planowanie przydziału procesora. Czasy faz procesora. Planowanie przydziału procesora

Komputery przemysłowe i systemy wbudowane

Planowanie przydziału procesora

Katedra Systemów Automatyki Automatyka i Robotyka. Obszary kształcenia. Nauki techniczne

MIKROPROCESORY architektura i programowanie

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

Strojenie systemu Linux pod k¹tem serwera bazy danych Oracle 9i

System operacyjny MACH

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

Programowanie niskopoziomowe. dr inż. Paweł Pełczyński

Grupy pytań na egzamin inżynierski na kierunku Informatyka

mikrokontrolerze ATmega128 firmy Atmel, z wykorzystaniem narzędzi GNU.

Technika mikroprocesorowa. Linia rozwojowa procesorów firmy Intel w latach

Programowanie równoległe i rozproszone. Praca zbiorowa pod redakcją Andrzeja Karbowskiego i Ewy Niewiadomskiej-Szynkiewicz

* Wymień typowe standardy sygnałów procesowych: - analogowy - dwustanowe

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

Struktury systemów operacyjnych

SYLABUS DOTYCZY CYKLU KSZTAŁCENIA realizacja w roku akademickim 2016/2017

dokument DOK wersja 1.0

1. Szeregowanie w systemach czasu rzeczywistego

Technika mikroprocesorowa

Aparatura Elektroniczna (EAE) Stopień studiów i forma: I stopień, stacjonarna Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy - 2

Projekt i implementacja systemu obsługi kart chipowych

Załącznik nr 1 do Zapytania ofertowego: Opis przedmiotu zamówienia

POSIX ang. Portable Operating System Interface for Unix

Transkrypt:

System operacyjny czasu rzeczywistego (RTOS Real Time Operating System) jest programem bazowym ułatwiającym tworzenie programu użytkowego systemu mikroprocesorowego. System operacyjny czasu rzeczywistego jest jednym z rodzajów systemów operacyjnych. Jest to taki system operacyjny, który gwarantuje reakcję na określone zdarzenie zewnętrzne w nieprzekraczalnym czasie. 1

Najważniejsze cele stosowania systemów operacyjnych czasu rzeczywistego to: przyspieszenie tworzenia programu użytkowego zwiększenie niezawodności działania programu użytkowego ułatwienie zarządzania procesem tworzenia oprogramowania 2

oprogramowanie program użytkowy biblioteki systemu operacyjnego jądro systemu operacyjnego mikrokontroler sprzęt System operacyjny czasu rzeczywistego zawiera dwa typy programów: jądro systemów operacyjnych czasu rzeczywistego (kernel) zarządzające podstawowymi zasobami systemu mikroprocesorowego (czas i pamięć) i realizujące funkcje usługowe dla programu użytkowego biblioteki systemów operacyjnych czasu rzeczywistego (library) zawierające często używane elementy w programie użytkowym 3

Podstawowe zasady stosowania systemów operacyjnych czasu rzeczywistego są następujące: program użytkowy daje się podzielić na pewną liczbę zadań określanych jako zadania (tasks) lub procesy (process) każde zadanie może obejmować funkcje programowe realizowane w wszystkich częściach programu systemu mikroprocesorowego: w inicjalizacji, niekończącej się pętli oraz w przerwaniach o wykorzystaniu zasobów systemu mikroprocesorowego wspólnych dla wszystkich zadań, tj. czasu oraz pamięci decyduje system operacyjny wymiana informacji pomiędzy zadaniami odbywa się za pośrednictwem systemu operacyjnego a zasady tej wymiany są ściśle określone 4

priorytet zadania 3 2 2 1 1 wywłaszczenie zadania zakończenie obsługi zadania w danym cyklu obliczeniowym czas Obsługa priorytetowa zadań z wywłaszczaniem (preemptive priority-based scheduling) 5

priorytet zadań maksymalny czas obsługi zadania 1 2 3 1 t2 - wywłaszczenie zadania - zakończenie obsługi zadania w danym cyklu obliczeniowym czas Obsługa cykliczna zadań z wywłaszczaniem (round-robin scheduling) 6

W systemach operacyjnych czasu rzeczywistego istnieje szereg mechanizmów wymiany informacji pomiędzy zadaniami a także pomiędzy zadaniami zdarzeniami zewnętrznymi. Mogą to być następujące mechanizmy: kolejki (queues) do wymiany informacji pomiędzy zadaniami za pomocą komunikatów gniazda (sockets) do wymiany informacji pomiędzy zadaniami a systemami zewnętrznymi za pomocą standardowych protokołów semafory (semaphores) do synchronizacji pracy zadań sygnały (signals) do wymiany informacji pomiędzy zdarzeniami zewnętrznymi a zadaniami, m.in. do obsługi przerwań wspólna pamięć (shared memory) do korzystania z wspólnych struktur danych przez wiele zadań 7

Uruchamianie programu mikrokontrolerów bez wykorzystywania systemu docelowego Jest to metoda polegająca na wykorzystanie symulatora programowego mikrokontrolera. Programowe symulatory mikrokontrolerów umożliwiają symulację pracy zarówno jednostki centralnej, a bardziej rozbudowane także układów peryferyjnych mikrokontrolera. Zaletą tej metody jest to, że nie trzeba dysponować fizycznym docelowym systemem dla testowania oprogramowania a także ten fakt, że na podstawie wyników testów (np. czasu wykonywania programu) można wprowadzać odpowiednie korekty do koncepcji budowy sprzętowej systemu docelowego jeszcze przed jego wykonaniem. Wadą tej metody jest to, że poprawne działanie programu z symulatorem nie daje całkowitej gwarancji bezbłędnej pracy w rzeczywistym systemie. Ostateczna weryfikacja poprawności napisanego programu może nastąpić tylko podczas jego wykonywania w systemie docelowym. 8

Uruchamianie programu mikrokontrolerów z wykorzystaniem systemu docelowego Uruchamianie programów mikrokontrolerów z wykorzystaniem systemu docelowego obejmuje następujące metody: metoda prób i błędów zastosowanie emulatora pamięci programu zastosowanie monitora programowego rezydującego w systemie zastosowanie emulatora sprzętowego mikrokontrolera wykorzystanie specjalnych zasobów wewnętrznych mikrokontrolera 9