Учебно-методические материалы для студентов кафедры АСОИУ

Системы реального времени: Конспект лекций

В теоретической части курса рассматриваются основные принципы построения операционных систем реального времени, обеспечивающие их высокую реактивность, надёжность и предсказуемость.

  1. Системы реального времени. Виды ОС РВ. Требования к ОС РВ
    Системы реального времени: понятие ОС РВ. Виды ОС РВ и требования, предъявляемые к системам реального времени.
  2. Процессы, потоки, задачи
    Вводятся понятия «процесс», «поток», «задача». Дается определение «состояния процесса» и приводятся основные состояния. Рассматриваются их особенности в контексте ОС РВ
  3. Управление процессами (диспетчеризация). Приоритеты процессов
    В лекции рассматриваются основные аспекты организации управления процессами в системах реального времени. Приводятся некоторые алгоритмы диспетчеризации процессов.
  4. Организация взаимодействия между процессами
    Для организации коммуникаций между параллельными процессами применяются различные средства межпроцессного взаимодействия (Interprocess Communication - IPC). В лекции рассматриваются такие средства IPC, как сокеты, именованные каналы, очереди сообщений и др.
  5. Управление памятью в ОС РВ
    Фундаментальное требование к памяти в системе реального времени заключается в том, что время доступа к ней (памяти) должно быть предсказуемо. Рассматриваются основные модели защиты памяти, применяемые в ОС РВ.
  6. Прерывания
    Кратко рассмотрены аспекты обработки прерываний, с учетом особенностей их реализации в системах реального времени.
  7. Часы и таймеры
    Служба времени ОСРВ основана на часах реального времени. Для отсчета временных интервалов на их основе создаются таймеры, которые используются для управления процессами.