logo

Realtidsoperativsystem (RTOS)

Realtid operativsystem (RTOS) används i miljöer där ett stort antal händelser, mestadels externa till datasystemet, måste accepteras och behandlas på kort tid eller inom vissa deadlines. sådana applikationer är industriell styrning, telefonväxlingsutrustning, flygkontroll och realtidssimuleringar. Med en RTOS mäts bearbetningstiden i tiondels sekunder. Detta system är tidsbestämt och har en fast deadline. Bearbetningen i denna typ av system måste ske inom de angivna begränsningarna. Annars kommer detta att leda till systemfel.

Exempel på realtidsoperativsystem är flygtrafikledningssystem, kommandokontrollsystem, flygbokningssystem, hjärtpacemakers, nätverksmultimediasystem, robotar, etc.
Realtidsoperativsystemen kan vara av tre typer –



rtos

RTOS

central css-knapp
  1. Hårt realtidsoperativsystem: Dessa operativsystem garanterar att kritiska uppgifter slutförs inom ett visst tidsintervall.

    Till exempel anlitas en robot för att svetsa en bilkaross. Om roboten svetsar för tidigt eller för sent kan bilen inte säljas, så det är ett hårt realtidssystem som kräver fullständig bilsvetsning av roboten knappt i tid., vetenskapliga experiment, medicinska bildsystem, industriella styrsystem, vapen system, robotar, flygledningssystem m.m.

  2. Mjukt realtidsoperativsystem: Detta operativsystem ger en viss avslappning i tidsgränsen.

    Till exempel – Multimediasystem, digitala ljudsystem, etc. Explicita, programmerardefinierade och kontrollerade processer påträffas i realtidssystem. En separat process ändras genom att hantera en enskild extern händelse. Processen aktiveras vid inträffandet av den relaterade händelsen som signaleras av ett avbrott.



    Multitasking-operation åstadkommes genom att schemalägga processer för exekvering oberoende av varandra. Varje process tilldelas en viss prioritetsnivå som motsvarar den relativa betydelsen av den händelse som den servar. Processorn är allokerad till de högst prioriterade processerna. Denna typ av schema, kallad prioritetsbaserad förebyggande schemaläggning, används av realtidssystem.

    för loop i java
  3. Fast realtidsoperativsystem : RTOS av denna typ måste också följa deadlines. Trots dess ringa påverkan kan missade en deadline få oavsiktliga konsekvenser, inklusive en försämring av produktens kvalitet. Exempel: Multimediaapplikationer.
  4. Deterministiskt realtidsoperativsystem: Konsekvens är huvudnyckeln i denna typ av realtidsoperativsystem. Det säkerställer att alla uppgifter och processer körs med förutsägbar timing hela tiden, vilket gör den mer lämpad för applikationer där timingnoggrannhet är mycket viktig. Exempel: INTEGRITET, PikeOS.

Fördelar:

all caps kommandot excel

Fördelarna med realtidsoperativsystem är följande-



  1. Maximal förbrukning: Maximalt utnyttjande av enheter och system. Alltså mer produktion från alla resurser.
  2. Uppgiftsförskjutning: Tiden som tilldelas för att flytta uppgifter i dessa system är mycket mindre. Till exempel, i äldre system tar det cirka 10 mikrosekunder. Att flytta en uppgift till en annan och i de senaste systemen tar det 3 mikrosekunder.
  3. Fokus på applikation: Fokus på att köra applikationer och mindre betydelse för applikationer som står i kön.
  4. Realtidsoperativsystem i inbyggt system: Eftersom storleken på programmen är liten kan RTOS också vara inbyggda system som inom transport och andra.
  5. Felfri: Dessa typer av system är felfria.
  6. Minnesallokering: Minnesallokering hanteras bäst i dessa typer av system.

Nackdelar:
Nackdelarna med realtidsoperativsystem är följande-

  1. Begränsade uppgifter: Väldigt få uppgifter körs samtidigt, och deras koncentration är mycket mindre på få applikationer för att undvika fel.
  2. Använd tunga systemresurser: Ibland är systemresurserna inte så bra och de är också dyra.
  3. Komplexa algoritmer : Algoritmerna är mycket komplexa och svåra för designern att skriva på.
  4. Enhetsdrivrutin och avbrottssignaler: Den behöver specifika enhetsdrivrutiner och avbryter signaler för att svara tidigast på avbrott.
  5. Trådprioritet: Det är inte bra att sätta trådprioritet eftersom dessa system är mycket mindre benägna att byta uppgifter.
  6. Minsta växling: RTOS utför minimal uppgiftsväxling.

Jämförelse av vanliga operativsystem och realtidsoperativsystem:

Reglera OS Realtidsoperativsystem (RTOS)
Komplex Enkel
Bästa insats Garanterat svar
Rättvisa Strikta tidsbegränsningar
Genomsnittlig bandbredd Minsta och högsta gränser
Okända komponenter Komponenter är kända
Oförutsägbart beteende Förutsägbart beteende
Plug and play RTOS kan uppgraderas