Bài giảng Hệ điều hành thời gian thực

51 888 19
Bài giảng Hệ điều hành thời gian thực

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Bài giảng môn học Hệ điều hành thời gian thực - khoa công nghệ thông tin - bậc đào tạo đại học chính quy - đại học Duy Tân

H thi gian thc 1 MC LC Gii thiu : CHNG 1 : TNG QUAN V H THI GIAN TH!C 1. Khái nim h th&ng thi gian thc : 2. Các lo*i h th&ng thi gian thc: 3. ,-c .i/m c0a các h th&ng thi gian thc 4. Thi gian trong h th&ng thi gian thc: 4.1. ,3ng h3 h th&ng: 4.2. Các lo*i .3ng h3 h th&ng: 4.3. Quan nim v6 s ri r*c thi gian: 4.4. Ràng bu;c v6 thi gian: 5. X> lý thi gian thc 6. H th&ng .i6u khi/n và h thi gian thc CHNG 2 : H ,IU HÀNH THI GIAN TH!C 1. ,*i cCDng v6 h .i6u hành thi gian thc 1.1. H .i6u hành 1.2. H .i6u hành th i gian thc so vEi h .i6u hành trên PC 1.3. ,-c .i/ m c0a h .i6u hành thi gian thc 1.4. Phân lo*i h .i6u hành thi gian thc 4.1. H iu hành thi gian thc nh vi mc ích thng mi 4.2. H iu hành thi gian thc m r ng ti Unix và các h iu hành khác 4.3. Các nhân cho mc ích nghiên c*u 2.TI chJc và kiKn trúc h .i6u hành thi gian th c 2.1. Tng quan 2.2. Các ki+n trúc h iu hành 2.2.1.Vi ht nhân : 2.2.2.n ht nhân: 2.3. H*t nhân h .i6u hành thi gian thc 2.3.1.H th-ng thi gian thc nh: 2.3.2. Công ngh a nhim 2.3 3. Các d1ch v cung c2p bi ht nhân 3. Các dNch vO cD bPn 3.1. Tác v và các trng thái tác v 3.2. B l8p l1ch 3.3. Tác v và d9 liu 3.4. :èn báo và chia s= d9 liu (Semaphore) 4. Các dNch vO mQ r;ng c0a RTOS thCD ng m*i 4.1. Message Queues, Mailboxes và Piles a. Hàng Fi - Queue b. Mailbox c. Pipe d. SH dng queue, mailbox, pipe H thi gian thc 2 4.2. Ch*c nJng b 1nh thi (Timer Functions) 4.3. Các s kin - Event 4.4. Các hàm ngMt trong môi trng RTOS 5. GiEi thiu m;t s& h .i6u hành thi gian thc 5.1. RTX51-Real Time Operating System 5.2. ARTX-Advanced Real Time Operating System 5.3. TC/OS 5.4. QNX Neutrino a. Kin trúc microkernel b. Giao tip liên quá trình d&a trên vic truy)n th*ng ,ip CHNG 3 : KT THUT LUP TRÌNH THI GIAN TH!C 1 Tác vO và quá trình (process) 2. ,a nhim (Multitasking) và .3ng thi (Concurrency) 2 L^p lNch (Scheduling) 2.1 Các khái nim 2.2 Các phCDng pháp l^p lNch phI biKn 2.2.1.L^p lNch offline/tanh: 2.2.2.L^p lNch online/.;ng: 2.2.3.L^p lNch t^p trung ho-c phân tán: 2.2.4.L^p lNch Mono hay Multi-processor: 2.3 Kc thu^t l^p lNch 2.3.1.FCFS 2.3.2.Shortest Job First -SJF 2.3.3.Rate monotonic (RM): 2.3.4.Earliest-deadline-first (EDF) 2.3 5Minimum Laxity first (MLF) 2.3.6.Round Robin 3 Truy6n thông và .3ng b; 3.1 Semaphore 3.2.Các lo*i Semaphore 3.3 Monitor 3.4 X> lý ngjt CHNG 4 : THIkT Kk lNG DNG THI GIAN TH!C 1. B; .Nnh thi gian c0a 8051 2.1 Các thanh ghi cD sQ c0a b; .Nnh thi. 2.1.1 Các thanh ghi c0a b; Timer 0. 2.1.2 Các thanh ghi c0a b; Timer 1. 2.1.3 Thanh ghi TMOD (chK .; c0a b; .Nnh thi). a.Các bít M1, M0: b. C/ T (Xng hX/ b 1nh thi). c. Bít cYng GATE. 2.1.4 Ngu3n xung .3ng h3 cho b; .Nnh thi: H thi gian thc 3 1.2. Các chK .; c0a b; .Nnh thi 1.2.1 L^p trình cho chK .; Mode1. 1.2.2. Các bCEc l^p trình Q chK .; Mode 1. 1.2.3 Tìm các giá trN cpn .Cqc n*p vào b; .Nnh thi. 1.2.4 ChK .; 0. 1.2.5 L^p trình chK .; 2. 2. L^p trình x> lý ngjt H thi gian thc 4 GIrI THIU Giáo trình này nh2m cung c3p cho sinh viên các n5i dung ch6 yu sau ,ây - T9ng quan v) h th*ng th:i gian th&c và ;ng d<ng - Môi tr?:ng chung quanh c6a h th*ng máy tính th:i gian th&c - Kin trúc phân b* cho h th*ng th:i gian th&c - Th:i gian toàn c<c; mô hình c6a h th*ng th:i gian th&c - i l?Bng th:i gian th&c và khái nim Cnh - Các giao tip th:i gian th& c; - Các giao th;c kích hot do th:i gian; input/output; - Các h ,i)u hành th:i gian th&c; ,Fnh th:i; validation; - Thit k h th*ng; kin trúc kích hot do th:i gian. H thi gian thc 5 CHNG 1 : TNG QUAN V H THI GIAN TH!C REALTIME SYSTEM - RTS MOc .ích : GiEi thiu tIng quan v6 mô hình h thi gian thc, các khái nim cD bPn c0a h thi gian thc, c .i/m c0a các h thi gian thc, phân bit các h thi gian thc . ChCDng này cvng .3ng thi giEi thiu h th&ng .i6u khi/n vEi thi gian thc Trong nhGng nHm gIn ,ây, các h th*ng ,i)u khiKn theo th:i gian th&c là m5t trong nhGng lLnh v&c thu hút nhi)u s& chú ý trong gii khoa hNc nghiên c;u v) khoa hNc máy tính. Trong ,ó, v3n ,) ,i)u hành th:i gian th&c và v3n ,) lPp lFch là ,Qc bit quan trNng. M5t s* ;ng d<ng quan trNng c6a h th*ng th:i gian th&c (RTS) ,ã và ,ang ,?Bc ;ng d<ng r5ng rãi hin nay là các dây chuy)n sCn xu3t t& ,5ng, rôb*t, ,i)u khiKn không l?u, ,i)u khiKn các thí nghi m t& ,5ng, truy)n thông, ,i)u khiKn trong quân s& Th h ;ng d<ng tip theo c6a h th*ng này sW là ,i)u khiKn rôb*t có hot ,5ng gi*ng con ng?:i, h th*ng kiKm soát thông minh trong các nhà máy công nghip, ,i)u khiKn các trm không gian, thH m dò ,áy ,i d?ng 1. Khái nim h th&ng thi gian thc : M5t h th*ng th:i gian th&c (RTS – Realtime Systems) có thK ,?Bc hiKu nh? là m5t mô hình xZ lý mà tính ,úng ,[n c6a h th*ng không ch\ ph< thu5c vào kt quC tính toán lôgic mà còn ph< thu5c vào th:i gian mà kt quC này phát sinh ra. H th*ng th:i gian th&c ,?Bc thit k nh2m cho phép trC l:i (response) li các yu t* kích thích phát sinh t_ các thit bF phIn c;ng trong m5t ràng bu5c th:i gian xác ,Fnh. ` ,ây ta có thK hiKu th nào là m5t RTS b2ng cách hiKu th nào là m5t tin trình, m5t công vic th:i gian th&c. Nhìn chung, trong nhG ng RTS ch\ có m5t s* công vic ,?Bc gNi là công vic th:i gian th& c, các công vic này có m5t m;c ,5 khbn c3p riêng phCi hoàn t3t, ví d< m5t tin trình ,ang c* g[ng ,i)u khiKn hoQt giám sát m5t s& kin ,ang xC y ra trong th gii th&c. Bdi vì mei s& kin xu3t hin trong th gii th&c nên tin trình giám sát s& kin này phCi xZ lý theo kFp vi nhGng thây ,9i c6a s& ki n này. S& thay ,9i c6a s& kin trong th gii th&c xCy ra r3t nhanh, mei tin trình giám sát s& kin này phCi th&c hin vic xZ lý trong m5t khoCn th:i gian ràng bu5c gNi là deadline, khoCn th:i gian ràng bu5c này ,?Bc xác ,Fnh bdi th:i gian b[t ,Iu và th:i gian hoàn t3t công vic. Trong th&c t, các yu t* kích thích xCy ra trong th:i gian r3t ng[n vào khoCng vài mili giây, th:i gian mà h th*ng trC l:i li yu t* kích thích ,ó t*t nh3t vào khoCng d?i m5t giây, th?:ng vào khoCng vài ch<c mili giây, khoCng th:i gian này bao gfm th:i gian tip nhPn kích thích, xZ lý thông tin và trC l:i li kích thích. M5t yu t* khác cI n quan tâm trong RTS là nhGng công vic th:i gian th&c này có tuIn hoàn hay không ? Công vic tuIn hoàn thì ràng bu5c th:i gian 3n ,Fnh theo t_ng chu kh xác ,Fnh. Công vic không tuIn hoàn xC y ra vi ràng bu5c th:i gian vào lúc b[ t ,I u và lúc kt thúc công vic, ràng bu5c này ch\ ,?Bc xác ,Fnh vào lúc b[t ,Iu công vic. Các bin c* kích hot công vic không tuI n hoàn th?:ng d&a trên ki thuPt xZ lý ng[t c6a h th*ng phIn c;ng. H thi gian thc 6 V) mQt c3u to, RTS th?:ng ,?Bc c3u thành t_ các thành t* chính sau : -fng hf th:i gian th&c : Cung c3p thông tin th:i gian th&c. -B5 ,i)u khiKn ng[t : QuCn lý các bin c* không theo chu kh. -B5 ,Fnh biKu : QuCn lý các qua trình th&c hin. -B5 quCn lý tài nguyên : Cung c3p các tài nguyên máy tính. -B5 ,i)u khiKn th&c hin : Khdi ,5ng các tin trình. Các thành t* trên có thK ,?Bc phân ,Fnh là thành phIn c;ng hay m)m tùy thu5c vào h th*ng và ý nghLa sZ d<ng. Thông th?:ng, các RTS ,?Bc kt hBp vào phIn c;ng có khC nHng t*t hn so vi h th*ng phIn m)m có ch;c nHng t?ng ;ng và tránh ,?Bc chi phí quá ,[t cho vic t*i ?u hoá phIn m)m. Ngày nay, chi phí phIn c;ng ngày càng rl, chNn l&u ?u tiên phIn c;ng là m5t xu h?ng chung. 2. Các lo*i h th&ng thi gian thc: Các RTS th?:ng ,?B c phân thành hai loi sau Soft reatime system và Hard realtime system : * i vi Soft realtime system, th:i gian trC l:i c6a h th*ng cho yu t* kích thích là quan trNng, tuy nhiên trong tr?:ng hBp ràng bu5c này bF vi phm, t;c là th:i gian trC l:i c6a h th*ng v?Bt quá gii h n trn cho phép, h th*ng von cho phép tip t<c ho t ,5ng bình th?:ng, không quan tâm ,n các tác hi do s& vi phm này gây ra (Th?:ng thì tác hi này là không ,áng kK). Ng?Bc li vi Soft realtime system là Hard realtime system, tr?:ng hBp này ng?:i ta quan tâm kh[c khe ,n các hPu quC do s& vi phm gii hn th:i gian ,K cho phép bdi vì nhGng hPu quC này có thK là r3t tfi t, thit hi v) vPt ch3t, có thK gây ra nhGng Cnh h?dng x3u ,n ,:i s*ng con ng?:i. M5t ví d< cho loi này là h th*ng ,i)u khiKn không l?u, m5t phân ph*i ,?:ng bay, th:i gian c3t cánh, h cánh không hBp lý, không ,úng lúc có thK gây ra tai nn máy bay mà thCm hNa c6a nó khó mà l?:ng tr?c ,?Bc. Trong th&c t thì có nhi)u RTS bao gfm cC hai loi soft và hard. Trong cC hai loi này, máy tính th?:ng can thip tr&c tip hoQc gián tip ,n các thit bF vPt lý ,K kiKm soát cpng nh? ,i)u khiKn s& hot ,5ng c6a thit bF này. ; ng trên góc ,5 này, ng?:i ta th?:ng chia các RTS ra làm hai loi sau : (1) Embedded system : B5 vi xZ lý ,i)u khiKn là m5t phIn trong toàn b5 thit bF, nó ,?Bc sCn xu3t trNn gói t_ yu t* c;ng ,n yu t* m)m t_ nhà máy, ng?:i sZ d<ng không bit v) chi tit c6a nó và ch\ sZ d<ng thông qua các nút ,i)u khiKn, các bCng s*. Vi h th*ng này, ta sW không th3 y ,?Bc nhGng thit bF nh? trong máy tính bình th?:ng nh? bàn phím, màn hình mà thây vào ,ó là các nút ,i)u khiKn, các bCng s*, ,èn tín hiu hay các màn hình chuyên d<ng ,Qc tr?ng cho t_ng h th*ng. Máy giQt là m5t ví d<. Ng?:i sZ d<ng ch\ vic b3m nút chNn ch?ng trình giQt, xem kt quC qua h th*ng ,èn hiu B5 vi xZ lý trong Embedded system này ,ã ,?Bc lPp trình tr?c và g[n chQt vào ngay t_ khi sCn xu3t và không thK lPp trình li. NhGng ch?ng trình này chy ,5c lPp, không có H thi gian thc 7 s& giao tip vi h ,i)u hành (HH) cpng nh? không cho phép ng?:i sZ d<ng can thip vào. (2) Loi th; hai là bao gfm nhGng h th*ng có s& can thip c6a máy tính thông th?:ng. Thông qua máy tính ta hoàn toàn có thK kiKm soát cpng nh? ,i)u khiKn mNi hot ,5ng c6 a thit bF phIn c;ng c6a h th*ng này. NhGng ch?ng trình ,i)u khiKn này có r3t nhi)u loi, ph<c v< cho nhi)u m<c ,ích khác nhau và có thK ,?Bc vit li cho phù hBp vi yêu cIu th&c t. HiKn nhiên thì loi h th*ng này hot ,5ng ,?Bc phCi cIn m5t HH ,i)u khiKn máy tính. HH này phCi có khC nHng nhPn bit ,?Bc thit bF phIn c;ng, có khC nHng hoàn t3t công vic trong gii hn th:i gian nghiêm ngQt. HH này phCi là HH h9 trB xZ lý th:i gian th&c – Realtime operating system (RTOS). 3. ,-c .i/m c0a các h th&ng thi gian thc Khái nim h th:i gian th&c không ,fng nghL a vi khái ni m h xZ lý t*c ,5 cao, xZ lý nhanh. Nu ta cho r2 ng, phCi là các ;ng d<ng ,i)u khiKn có yêu cIu th:i gian tính toán r3t nhanh mi gNi là ,i)u khiKn th:i gian th&c, thì m5t câu hvi sW ,?Bc ,Qt ra là: nh? th nào mi ,?Bc gNi là nhanh? Ta có thK th*ng nh3t là, cw m5t vài micro-giây là r3t nhanh, tuy nhiên nu m5t vài ch<c micro-giây thì sao, m5t trHm micro-giây thì sao? Nu m5t trHm micro-giây mi gNi là nhanh, thì 101, 102, có nhanh không? Các h ,i)u khiKn vi chu kh trích mou 5ms, 6 ms, 7ms có ,?Bc gNi là h th:i gian th&c hay không? Có thK nói m5t cách nôm na, tính th:i gian th&c là khC nHng ,áp kFp th:i và chính xác. Và ta hoàn toàn có thK ,Fnh nghLa nh? th nào là kFp th:i theo b*n yêu cIu khác nhau, nh? minh hNa M5t h th*ng th:i gian th& c có các ,Qc ,iKm tiêu biKu sau: * Tính bF ,5ng: H th*ng phCi phCn ;ng vi các s& kin xu3t hin vào các th:i ,iK m th?:ng không bit tr?c. Ví d<, s& v?Bt ng?wng c6a m5t giá trF ,o, s& thay ,9i trng thái c6a m5t thit bF quá trình phCi don ,n các phCn ;ng trong b5 ,i)u khiKn. * Tính nhanh nhy: H th*ng phCi xZ lý thông tin m5t cách nhanh chóng ,K có thK H thi gian thc 8 ,?a ra kt quC phCn ;ng m5t cách kFp th:i. Tuy tính nhanh nhy là m5t ,Qc ,iKm tiêu biKu, nh?ng m5t h th*ng có tính nHng th:i gian th&c không nh3t thit phCi có ,áp ;ng thPt nhanh mà quan trNng hn là phCi có phCn ;ng kFp th:i ,*i vi các yêu cIu, tác ,5ng bên ngoài. * Tính ,fng th:i: H th*ng phCi có khC nHng phCn ;ng và xZ lý ,fng th:i nhi)u s& kin dinn ra. Có thK, cùng m5t lúc m5t b5 ,i)u khiKn ,?Bc yêu cIu th&c hin nhi)u vòng ,i)u ch\nh, giám sát ng?wng giá trF nhi)u ,Iu vào, cCnh gii trng thái làm vic c6a m5t s* ,5ng c. * Tính ti)n ,Fnh: D& ,oán tr?c ,?Bc th:i gian phCn ;ng tiêu biKu, th:i gian phCn ;ng chPm nh3t cpng nh? trình t& ,?a ra các phCn ;ng. Nu m5t b5 ,i)u khiKn phCi xZ lý ,fng th:i nhi)u nhim v<, ta phCi tham gia quyt ,Fnh ,?Bc v) trình t& th&c hin các công vic và ,ánh giá ,?Bc th:i gian xZ lý mei công vi c. Nh? vP y ng?:i sZ d<ng mi có c sd ,K ,ánh giá v) khC nHng ,áp ;ng tính th:i gian th&c c6a h th*ng. 4. Thi gian trong h th&ng thi gian thc: 4.1. ,3ng h3 h th&ng: Th:i gian h th*ng ,?Bc báo b2ng m5t ,fng hf gNi là ,fng hf h th*ng. Trong môi tr?:ng có nhi)u vi xZ lý có thK tfn ti nhi)u ,fng hf, thì nhG ng ,fng hf này phCi ,?Bc ,fng b5 vi nhau. Có thK biKu dinn m;c ,5 chính xác c6a ,fng hf h th*ng qua hàm s* sau: C(t) = t,. fng hf ,?Bc gNi là chính xác vào th:i ,iKm ti nu : C(ti) = ti 4.2. Các lo*i .3ng h3 h th&ng: n giCn nh3t là h th*ng ch\ có m5t ,fng hf (sever clock), yêu cIu ,5 chính xác và tin cPy r3t cao. Loi này giá thành r3t ,[t. M5t loi khác gfm m5t ,fng hf chính (master clock) ,fng b5 vi nhi)u ,fng hf ph< (slave clock) theo kiKu “polling”, t3t cC các ,fng có cùng ,5 chính xác, nu ,fng hf chính bF hvng thì m5t trong nhGng ,fng hf ph< sW thay th. *i vi các h th*ng phân tán, ,fng hf h th*ng bao gf m t3t cC các ,fng hf phân tán và ,?Bc ,fng b5 vi nhau theo cùng m5t thuPt toán. 4.3. Quan nim v6 s ri r*c thi gian: Trong quan nim c6a RTS, th:i gian ,?Bc xem nh? là m5t yu t* r:i rc. ây là m5t khía cnh r3t ph;c tp và lý thú. (1) Trong các HH kinh ,iKn, có m5t ,fng hf quCn lý th:i gian ,fng b5 giGa các tin trình. fng hf này phát sinh ra ng[t báo hiu cho h th*ng theo chu kh. Chu kh này có thK ,?Bc ,i)u ch\nh nh?ng không quá nhanh hay quá chPm làm Cnh h?dng ,n th:i gian th&c thi các tin trình, và th?:ng là vào khoCng vài ch<c mili giây. Chính chu kh này ,ã chia th:i gian ra thành các mCnh ,6 nhv. (2) Còn trong các RTOS, h th*ng sZ d<ng m5t ,fng hf có khC nHng lPp H thi gian thc 9 trình ,i)u ph*i ng[t theo m5t chu kh ,6 nhv hBp lý, chu kh d h th*ng này vào khoCng vài micrô giây. Trong th&c t thì các RTS th?:ng d&a trên cách tip cPn kt hBp giGa hai quan nim trên, th?:ng thì quan ,iKm (1) là n)n tCng có s& h9 trB c6a quan ,iKm(2). 4.4. Ràng bu;c v6 thi gian: Vi mei yu t* kích thích, h th*ng tip nhPn vào m5t th:i ,iKm t0, h th*ng tin hành c3p phát tài nguyên, th&c hin các xZ lý tính toán và hoàn t3t vic trC l:i vào th:i ,iKm tk khác sau ,ó. M5t ràng bu5c t*i thiK u có thK ,?Bc ,Fnh nghLa qua b5 ba sau: (ID, Tbegin(condition1), Tend(condition2)) Trong ,ó: ID : Ch\ s* c6a tin trình Tbegin(condition1) : Th:i gian b[t ,Iu tin trình Tend(condition2) : Th:i gian tin trình hoàn t3t xZ lý Ph< thu5c vào h th*ng và th:i gian xác ,Fnh ,?Bc tài nguyên cIn c3p phát, cpng nh? quá trình giCi phóng tài nguyên sau khi tin trình sZ d<ng… M5t ràng bu5c kh[c khe hn có thK xác ,Fnh nh? sau: (ID, Tbegin(condition1), CID, FID, Tend(condition2)) dC(t) dt ti Trong ,ó: ID : Ch\ s* c6a tin trình Tbegin(condition1) : Th:i gian b[t ,Iu tin trình Tend(condition2) : Th:i gian tin trình hoàn t3t xZ lý CID : Th:i gian ?c tính c6a tin trình (s* mou th:i gian) FID : TIn s* mou th:i gian Mei ch\ thF c sd (Assembly) có m5t th:i gian th&c thi c* ,Fnh ph< thu5c vào phIn c;ng, ví d< : Ch\ thF Th:i gian th&c thi (clock) MOV reg8, reg8 2 JMP 15 IRET 24 IN 10 OUT 10 Nh? vPy, mei tiKu trình th&c hin m5t công vic ,?Bc vit b2ng m5t nhóm các ch\ thF (hàm) sW có th:i gian th&c hin là c* ,Fnh, thêm vào ,ó còn có th:i gian dùng ,K khdi to tiKu trình, k t thúc tiKu trình don ,n th:i gian th&c hin công vic ,ó sW ln hn th:i gian th&c th< th&c hin tiKu trình. Câu hvi ,Qt ra là làm th nào nhGng công vic có thK th&c thi m5t cách hoàn ch\nh trong th:i gian bF hn ch. Câu trC l:i ,ó là c ch i)u Ph*i Quá Trình ,?Bc xem xét d phIn sau. 5. X> lý thi gian thc XZ lý th:i gian th&c là hình th;c xZ lý thông tin trong m5t h th*ng ,K ,Cm bCo tính nHng th:i gian th&c c6a nó. Nh? vP y, xZ lý th:i gian th&c cpng có các ,Qc ,iKm tiêu biKu nêu trên nh? tính bF ,5ng, tính nhanh nhy, tính ,fng th:i và tính ti)n ,Fnh. K có thK phCn ;ng vi nhi)u s& kin dinn ra cùng m5t lúc, m5t h th*ng xZ lý th:i gian th&c sZ d<ng các quá trình tính toán ,fng th:i. H thi gian thc 10 Quá trình tính toán là m5t tin trình th&c hin m5t hoQc m5t phIn ch?ng trình tuIn t& do h ,i)u hành quCn lý trên m5t máy tính, có thK tfn ti ,fng th:i vi các quá trình khác kK cC trong th:i gian th&c hin lnh và th:i gian xp hàng ch: ,Bi th&c hin. Các hình th;c t9 ch;c các quá trình tính toán ,fng th:i: * XZ lý cnh tranh: Nhi)u quá trình tính toán chia sl th:i gian xZ lý thông tin c6a m5t b5 xZ lý. * XZ lý song song: Các quá trình tính toán ,?Bc phân chia th&c hin song song trên nhi)u b5 xZ lý c6a m5t máy tính. * XZ lý phân tán: Mei quá trình tính toán ,?Bc th&c hin riêng trên m5t máy tính. Trong các hình th;c trên ,ây thì hình th;c xZ lý cnh tranh có vai trò ch6 ch*t. MQc dù h th*ng ,i)u khiKn có thK có nhi)u trm, và mei trm có thK là m5t h ,a vi xZ lý, s* l?Bng các quá trình tính toán cIn th&c hin th?:ng bao gi: cpng ln hn s* l?Bng vi xZ lý. Trong khi m5t vi xZ lý không thK th&c hin song song nhi)u lnh, nó phCi phân chia th: i gian ,K th&c hin xen kW nhi)u nhim v< khác nhau theo th; t& tùy theo m;c ?u tiên và ph?ng pháp lPp lFch. Trong các h th*ng ,i)u khiKn, khái nim tác v< (task) cpng hay ,?Bc sZ d<ng bên cnh quá trình tính toán. Có thK nói, tác v< là m5t nhim v< xZ lý thông tin trong h th*ng, có thK th&c hin theo c ch tuIn hoàn (periodic task) hoQc theo s& kin (event task). Các dng tác v< qui ,Fnh trong chubn IEC 61131-3 (Programmable Controllers – Part3: Programming Languages) ,?Bc minh hNa trên hình 2. Ví d<, m5t tác v< th&c hin nhim v< ,i)u khiKn cho m5t hoQc nhi)u mch vòng kín có chu kh trích mou gi*ng nhau. HoQc, m5t tác v< có thK th&c hin nhim v< ,i)u khiKn logic, ,i)u khiKn trình t& theo các s& kin xCy ra. Tác v< có thK th&c hin d?i dng m5t quá trình tính toán duy nh3t, hoQc m5t dãy các quá trình tính toán khác nhau. 6. H th&ng .i6u khi/n và h thi gian thc [...]... 11 H th i gian th c CH NG 2 : H ,I U HÀNH TH I GIAN TH!C REALTIME OPERATING SYSTEM – RTOS MOc ích : GiEi thi u v6 kiKn trúc c0a m;t h i6u hành th i gian th c, các khác bi t c0a h i6u hành th i gian th c vEi các h i6u hành PC ,-c i/m và phân lo*i các h i6u hành th i gian th c, vxn 6 x> lý th i gian trong h i6u hành th i gian th c ChCDng này cvng 3ng th i giEi thi u m;t s& h i6u hành th i gian th c phI... kK th:i gian khdi ,5ng c6a h th*ng M5t vài ví d< c6a các h ,i)u hành th:i gian th&c là: VxWorks, QNX, LynxOS, ŒCOS, RTX-51… 1.4 Phân lo*i h i6u hành th i gian th c + H ,i)u hành th:i gian th&c nhv v i m . h .i6u hành thi gian thc 1.1. H .i6u hành 1.2. H .i6u hành th i gian thc so vEi h .i6u hành trên PC 1.3. ,-c .i/ m c0a h .i6u hành thi gian thc 1.4 .i6u hành thi gian thc 4.1. H iu hành thi gian thc nh vi mc ích thng mi 4.2. H iu hành thi gian thc m r ng ti Unix và các h iu hành

Ngày đăng: 16/03/2014, 00:24

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan