Invia.cz
Eurovíkendy
Kanárské ostrovy
Dominikánská republika
Madeira
Last minute
Vydělávejte peníze s INVIA.CZ
Operační systém reálného času (anglicky real-time operating system, zkratka RTOS) je v informatice multitaskingový operační systém zaměřený na běh úloh (procesů) reálného času. Uplatňuje se například v oblastech:
Obsah |
Dalo by se říci, že RTOS se snaží o systém reálného času, ale negarantuje ho. RTOS ani nemusí být systém vysoké výkonosti. Snahou real-time aplikací je spíše dodržet jisté deadlines a to buď „více méně“ u tzv. soft real time OS (měkké RTOS) nebo deterministicky hard real time (tvrdé RTOS). Dělení na soft a hard je také jedno ze základních dělení RTOS. RTOS typicky používají speciální plánovače, aby bylo dosahováno deterministického chování (vzhledem ke spuštěným procesům). Mezi hlavní faktory RTOS patří:
Další charakteristické vlastnosti:
Určitě sem nelze vypsat jednu jedinou definici a tak uvedeme několik běžných, často se vyskytujících.
Real-time systém je systém, ve kterém správnost výstupu je závislá nejen na správnosti výsledku výpočtu, ale též na čase, v němž je výsledek spočten.
Real-time systém je systém, který reaguje předvídatelným způsobem na nepředvídatelné externí události.
Pokud lze dokázat, že realtime systém splní svá ultimáta (deadlines) (a to za použití chování systému v nejhorším možném případě, nikoliv analýzou průměrného chování systému), potom můžeme říci, že chování systému je předvídatelné.
RTOS může být jak systém speciálně vyvinutý jako RT nebo klasický systém (Windows, Linux) s doinstalovaným vybavením, případně upraveným jádrem.
Windows NT/2000/XP v základním provedení nejsou operační systémy reálného času. OS byly vyvinuty především pro domácí a kancelářské aplikace, nicméně jejich použitelnost jako RTOS byla Microsoftem zkoumána.
Hlavní důvody proč nemohou být použity jako RTOS jsou:
Existují však doplňky, které mají rozšířit možnosti Windows na RTOS. Jedním z nich je například RTX (Real-Time eXtension) od společnosti VenturCom.
RTX
Po nainstalování RTX zůstavají zachovány vlastnosti Windows jako běžného operačního systému.
RTLinux je malý a rychlý operační systém, který je v souladu s normou POSIX 1003.13, což je architektura pro minimální operační systémy reálného času. RTLinux lze považovat za úplný operační systém s předvídatelnou činností v reálném čase, bez rozhraní pro standardní Linux bez reálného času. Vlákna RTLinuxu jsou zpracovány přímo plánovacím algoritmem s pevnou prioritou. Jádro a všechny procesy standardního Linuxu jsou řízeny plánovačem RTLinuxu jako úlohy v pozadí. RTLinux vytváří úplný obecný operační systém, který běží nad malým předem definovaným jádrem RTOS.
je operační systém pro řízení v reálném čase, který se vyznačuje RT mikrojádrem wind. Toto jádro zahrnuje většinu nástrojů pro podporu reálného času. Patří k nejrozšířenějším operačním systémům reálného času zejména v oblasti průmyslových aplikací [embbended systém]ů. Mezi základní charakteristiky patří:
Mikrojádro je navrženo s minimální režii systému, což umožňuje rychlou a deterministickou odezvu na externí událost. Tento systém je bezpečný i při použití v kritických aplikačních úlohách (byl použit v aplikacích meziplanetárního výzkumu). Systém je kompatibilní s řadou průmyslových standardů a lze jej používat na běžných CPU.
Tzv. tvrdý real time OS. Zde je požadavek na stanovení času reakce absolutní. Na RTOS klademe většinou následující požadavky
Můžeme také říci: systém je hard-real time, pokud by případné nedodržení časových limitů mělo katastrofální následky
Na rozdíl od hard real time OS se u soft real time OS dovolují drobné odchylky v reakcích.
RTOS mnohdy využívají plánovací algoritmy, které se liší od plánovačů běžných OS. Nejčastější z nich jsou: