ОС qnx

ОС РВ (Операционные системы реального времени).

ОС Реального времени

Основные требования:

- временные рамки

- параллельная обработка

1) поддержка вытекающей много поточности и много процессорных архитектур

2) поддержка нескольких уровней прерывания и вытеснение обработчика прерываний

3) наличие приоритетов у Нитей (thread) (потоков)

4) синхронизация между нитями и взаимодействием процессов

5) предсказуемость ОС

6) работа в огромных ресурсах

7) стоимость достаточно невысокая

8) обеспечение API и сервера

Software, 1982.

4.1. Достоинства:

- первая ОС с мини-ядром (8-16 Кбайт);

- система мягкого РВ (СМРВ).

Если система успевает отреагировать за некоторое характерное время , то это – система РВ.

Различие между системами жесткого и мягкого реального времени заключается в трактовке . Пусть система работает с некоторым набором событий, обработка каждого из которых соответственно занимает один из временных интервалов следующего набора:

, где n - число событий.

Если характерное время определяется как средне арифметическое указанного набора интервалов:

,

то мы имеем дело с системой мягкого РВ. В системах жесткого реального времени определяется как минимальный временной интервал из данного набора. Для поддержки этого требования система должна быть высоко производительной, чтобы "суметь" в любой момент времени "жестко" отреагировать на событие, требующее самое малое время обработки.

QNX:

		АУП		АУФ		- администраторы (системы управления памятью, файлами)   аппаратные средства
		8-18 Кбайт

Ядро содержит:

1) средство управления АС;

2) средства коммуникации с администраторами;

- создать порт связи;

- удалить порт связи;

- читать порт связи;

- писать в порт связи.

4.2. Преимущества:

Мультипрограммирование – псевдопараллельное программирование, которое применимо также и на одном процессоре.

Параллельное программирование (мультипроцессорная обработка или распределенная обработка информации) – информация обрабатывается на нескольких процессорах.

1) параллельная обработка;

			Теоретически, производительность увеличивается в N раз, но на практике получается меньше
	Поток задач
	Рис. 1

2) конвейерная обработка;

Пусть необходимо решение .

Т.е. каждый из конвейеров (ЦП-ов) выполняет свою задачу.

Производительность ~ (k>1).

3) смешанная обработка;

Т.е. N последовательно включенных цепей (рис. 1), каждая из которых выполняет свой комплекс задач.

Транспьютер – компьютер, который имеет средства связи для объединения с другими транспьютерами многопроцессорной системы.

Трудности, возникающие при параллельном программировании:

1) определение перечня задач (фрагментов задач), которые необходимо выполнять параллельно;

Эта трудность связана с:

- общей сложностью решения задачи;

- Фон-Неймановской структурой вычислительной системы (из-за последовательной обработки информации).

2) задача оптимального распределения ресурсов, вообще, - очень сложна; для мультипроцессорных систем усложняется требованием равномерной разгрузки транспьютеров;

3) конфликты при обращении к периферийным устройствам;

4) ОС для этих систем должна быть сложнее, т.е. учитывать первые 3 трудности.

Модуль Т-40 для построения мультипроцессорных систем:

Т-40 состоит из 2-ух частей:

		Векторные платы

Системная плата:

- схема транспьютера;

- 1 Мбайт памяти (для организации связи);

- интерфейс с HOST-ЭВМ;

- интерфейс для работы с дисковой подсистемой.

Векторная плата:

- схема транспьютера;

- адаптер каналов;

- 1 Мбайт памяти (для организации памяти);

- АЛУ и статическое ОЗУ.

Арифметико-логическое устройство (АЛУ). Это обрабатывающая часть компьютера. Она отвечает за выполнение вычислений, таких, как сложение, вычитание, умножение и деление. Она содержит решающие механизмы, которые позволяют компьютеру, например, сравнивать два элемента из блока памяти, чтобы определить, равны они или нет.

Такая система занимается следующими 2-умя задачами:

- системная сеть (на уровне ОС);

- гиперсвязь.

Для поддержания мультипроцессорного программирования, необходимо:

а) язык параллельного программирования;

б) поддержка языка на аппаратном уровне.

ОССАМ-2 – язык параллельного программирования, который используется на HOST-ЭВМ. Использует транслятор 3L.

Поддержка 3L распространяется также на:

-

(все они совместимы на уровне объектных модулей с ОССАМ-2)

parallel C;

- parallel Pascal;

- parallel Fortran.

Далее, есть еще язык параллельного программирования – Modula-2.

Есть еще язык параллельного программирования Modula-T, предназначенный для сигнализации процессов (т.е. для процессоров с адекватными каналами).

Дата добавления: 2013-12-13