Системой реального времени

21Системой реального времени является такая система, в которой успех вычислений зависит не только от их логической правильности, но также и от времени, когда готовы результаты вычислений. Если не удается обеспечить соответствие временным ограничениям, то считается, что произошла системная ошибка.

Приоритетные/фоновые системы

Приоритетные/фоновые системы являются развитием систем работающих только под управлением прерываний, в которых цикл опроса заменен кодом, выполняющим полезную обработку данных. Использование приоритетных/фоновых систем является общим подходом для встроенных приложений. Они включают набор управляемых прерываниями или процессов реального времени называемых приоритетными , и совокупность процессов не управляемых прерываниями , называемых фоновыми .

Решение всех вопросов для реального времени являются отдельными случаями приоритетных/фоновых систем. Например циклический опрос является простой фоновой системой без приоритетной задачи и циклов опроса, как в фоновой задаче. Добавление прерываний для синхронизации даст полную приоритетную фоновую систему. Код управляемый прерываниями является приоритетной фоновой системой без приоритетных задач и кодом, управляемым фазовым процессом в качестве фоновой задачи. Системы с сопрограммами являются просто усложненным фоновым процессом. Наконец системы, управляемые только прерываниями являются приоритетными/фоновыми системами без фоновой обработки.

Фоновая обработка

Также как и задача с обслуживанием без прерываний фоновая обработка не должна включать никаких задач, критичных по времени. Поскольку фоновый процесс является процессом с самым низким приоритетом, практически в 100% случаев. Он всегда должен выполнятся в завершающей фазе обработки, и не должен иметь никахих ситуаций блокировки во время выполнения. Например, в большинстве случаев, при выполнении фоновой задачи увеличивается содержимое счетчика комманд для перехода на измерение времени загрузки, либо определение факта зависания приоритетной задачи. Желательно также предусмотреть отдельные счетчики для приоритетных процессов сбрасывающих фоном. Если фоновый процесс обнаружит, что один из счетчиков не сбрасывается достаточно часто, то возможно, что соответствующая задача не выполняется, что может говорить об обнаружении ошибочной ситуации. Такой подход носит название программируемого сторожевого таймера . Определенные виды низкоприоритетного самотестирования также могут быть выполнены в фоновом режиме. Например, для многих систем необходимо, чтобы был выполнен полный тест комманд ЦП. Такой тип тестирования никогда не выполняется в приоритетном режиме, но должен являтся частью повышающей надежность. Разработка и кодировка таких тестов ЦП требует тщательного планирования. Низкоприоритетные обновления дисплея, запись данных в принтере и другие операции с медленными устройствами должны выполнятся в фоновом режиме.

22. Режим реального времени – режим обработки данных, при котором обеспечивается взаимодействие вычислительной системы с внешними по отношению к ней процессами в темпе, соизмеримом со скоростью протекания этих процессов.

СМ. ВОПРОС 21

23.

24.Как уже говорилось, СРВ - это программно-аппаратный комплекс, осуществляющий мониторинг какого-то объекта и/или управление им в условиях временнЫх ограничений. Возникающие на объекте события подлежат обработке в СРВ. Будем сопоставлять каждому типу события задачу.

ЗАДАЧА (TASK) - блок программного кода, ответственный за обработку тех или иных событий, возникающих на объекте управления.

Задача может быть "оформлена" в виде:

• Отдельного процесса
• Потока управления внутри процесса (нити, легковесного процесса)
• Обработчика прерывания/подпрограммы

РАБОТА ЗАДАЧИ (JOB) - процесс исполнения блока программного кода в ходе обработки события.

Каждая работа задачи характеризуется следующими временнЫми параметрами:

• r (Release Time) - момент времени, когда задача становится готовой к исполнению (например, процесс переходит в состояние готовности)
• d (Absolute Deadline) - абсолютный крайний срок, момент времени, к которому задача должна завершить очередную работу.
• s (Start Time) - момент времени, когда задача начала исполняться на процессоре
• с (Complition Time) - момент времени, когда задача закончила работу, обработав событие
• D (Relative Deadline) - относительный крайний срок. D = d - r
• e (Execution Time) - время исполнения задачи при выполнении ею очередной работы. e = c - s
• R (Response Time) - времяотклика. R = c - r

Диаграмма ниже иллюстрирует эти параметры:

r s c d

* |---------------| |

| | | |

| | | *

--+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+---+----> t (у.е.)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Приведенная на этой диаграмме работа задачи имеет следующие параметры:

• r = 2
• d = 11
• s = 5
• с = 9
• D = 11 - 2 = 9
• e = 9 - 5 = 4
• R = 9 -2 = 7

Упомянутые параметры определяются следующим:

• Времена перехо

  Внимание, отключите Adblock

  Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
  Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

  Скачать