- •Обработка прерываний на уровне технических средств компьютера. Основные понятия и определения. Поддержка прерываний командами процессора.
- •Процесс обработки прерывания в системе с единственным прерыванием.
- •Программируемый контроллер прерываний.
- •Обработка нескольких прерываний с использованием внешнего контроллера прерываний. Фрагмент кода обслуживания на псевдоассемблере для 2-х адресной архитектуры.
- •Срв. Некоторые определения в соответствии с Oxford Dictionary of Computing, Янгом и проектом pdcs.
- •Срв. Жесткие (hard), мягкие (soft) системы и системы квази-реального времени (firm).
- •Некоторые характерные области применения срв. Инерциальная система измерения параметров пространственного движения самолета.
- •Типы воздействий в срв. Обобщенная модель срв.
- •Типы воздействий в срв. Система управления процессами датчик/привод.
- •Некоторые характерные области применения срв. Связь дисциплины «срв» с другими инженерными дисциплинами.
- •5. Согласование устройств и цп с помощью прерываний. Контроллер единственного периферийного устройства. Рисунок, пояснение.
- •6. Согласование устройств и цп с помощью прерываний. Несколько контроллеров соединенные с цп через пкп (программируемый контроллер прерываний)
- •8. Теоретические основы операционных систем реального времени. Основные понятия и определения.
- •8. Операционные системы реального времени (ос рв). Роль ядер и псевдоядер в операционных системах.
- •9. Теоретические основы осрв
- •10. Процесс планирования
- •11. Характеристики задачи. Фактическая рабочая нагрузка.
- •12. Типичная модель задачи
- •13. Циклическое планирование. Смешанное планирование трех задач. Рисунок, пояснения.
- •14. Циклическая исполняющая система. Понятие кадра и основного цикла. Ограничения на размер кадра. Рисунок, пояснения.
- •15. Приоритетное фиксированное планирование с монотонной частотой. Основные результаты применения политики алгоритма монотонной частоты.
- •16. Основы разработки встроенных систем. Типовая среда разработки с использованием кросс- платформы. Рисунок, пояснения.
- •15. Системы, управляемые прерываниями. Программы обработки прерываний.
- •17. Псевдокод программы обслуживания стековой модели, описание функционирования.
- •18. Системы с вытесняющим приоритетом
- •20. Фоновая обработка. Программируемый сторожевой таймер (software watchdog timer).
- •21. Инициализация приоритетной/фоновой системы. Описание.
- •17. Обзор Компоновщиков и процесса компоновки. Создание файла образа для целевой системы. Рисунок, пояснения.
- •18. Таблица символов. Взаимосвязь между таблицей символов и таблицей перемещений (переадресации). Рисунок, пояснения.
- •19. Размещение исполняемых образов в памяти целевой встроенной системы. Командный файл компоновщика. Общее описание и примеры директив.
- •20. Упрощенная схема и карта памяти целевой системы. Листинги использования директив Memory и Section на примере карты памяти целевой системы.
- •21. Объеденение входных секций в исполняемом образе , пример (рисунок), код листинга примера.
- •22. Размещение исполняемого образа в памяти целевой системы. Рисунок, пояснение
- •23. Инициализация встроенной системы. Основные понятия и задачи.
- •24. Инструменты целевой системы и передача образа. Способы загрузки образа в целевую систему.
- •Прямой доступ к памяти (пдп/dma)
- •Ввод-вывод с использованием выделенной памяти
- •Побитное отображение устройств
- •26 Встроенный загрузчик
- •Вбудовані системи та системи реального часу
- •1::Введение. Основные концепции встроеных систем (вс) и систем реального времени (рв)::07.09.2010
- •2::Системы рального времени: некоторые определения, примеры и краткая история::14.09.2010
- •3::Операционные системы реального времени::21.09.2010
- •4::Системы управляемые прерываниями::28.09.2010
- •Обработка прерываний на уровне технических средств компьютера
- •Теоретические основы операционных систем рв
- •Основы разработки встроенных систем
Срв. Жесткие (hard), мягкие (soft) системы и системы квази-реального времени (firm).
С точки зрения программного продукта, системы реального времени отличаются от других типов систем программного обеспечения. Их правильное функционирование зависит от реакции системы в ответ на события в течение определенного (как правило, короткого) промежутка времени. В этом смысле система реального времени может быть определена следующим образом:
Система реального времени это система программного обеспечения, чьё правильное функционирование зависит как от выдаваемых результатов так и от времени, при котором эти результаты выдаются.
Жесткие СРВ – те, для которых безусловно требуется, чтобы реакция системы происходила в пределах указанного крайнего срока по времени.
Мягкие СРВ – те, для которых время отклика важно, но система все еще будет функционировать правильно, если иногда эти крайние сроки будут превышены.
Мягкие системы сами по себе могут отличаться от интерактивных, в которых нет явных временных крайних сроков.
Например, система управления полетом боевого самолета является жесткой системой реального времени, т.к. превышение величины заданного временного интервала(временного цикла или выделенного кванта времени) может привести к катастрофе в то время, как система сбора данных для процессов в управлении является мягкой, т.к. она может быть отнесена к системам запроса к датчикам при заданных временных интервалах, но также и допускает перемежающиеся временные задержки.
Многие системы имеют подсистемы реального времени как жесткого так и мягкого типа, например, время отклика(реакции) на некоторые события может иметь мягкий интервал 50 миллисекунд(для оптимально эффективной реакции) и жесткий интервал 200 миллисекунд(чтобы гарантировать отсутствие какого-либо ущерба для персонала или оборудования). Эти определения и примеры иллюстрируют лишь использование термина «мягкий» и не подразумевают единственный вид требования, однако объединяют ряд различных свойств, например, иногда верхний предел временного интервала может быть превышен. Иногда функция может быть выполнена с опозданием, опять-таки с превышением верхнего интервала.
Временное интервальное ограничение, которое иногда может быть превышено, и для которого несущественно опоздание в своевременном отклике(реакции) называется квазиограничением(firm).
В некоторых СРВ для дополнительных квазикомпонентов могут быть установлены вероятностные требования(например, жесткая функция должна производить вывод данных каждые 300 миллисекунд; по крайней мере, 80% времени этот вывод будет производиться квазикомпонентой Х, в других случаях будет использоваться жесткая, но функционально гораздо более простая компонента Y). Главной особенностью вышерассмотренных случаев является роль компьютера в качестве компонента обработки данных для больших инженерных систем, именно по этой причине такие функции компьютера известны как встроенные компьютерные системы (ВКС). Встроенные системы реального времени распространены настолько хорошо, что они нашли применение даже в бытовой технике и игрушках.