Co to jest system operacyjny czasu rzeczywistego?
System operacyjny w czasie rzeczywistym to szczególny rodzaj komputerowego systemu operacyjnego, który wykonuje zadania bardzo niezawodnie. Te systemy operacyjne mają możliwość pobierania informacji i uzyskiwania wyników w czasie rzeczywistym. Oznacza to, że wyniki informacyjne są gotowe, a wyniki są potrzebne. Ten typ systemu operacyjnego jest tradycyjnym elementem komputerowym większej filozofii obliczeniowej i produkcyjnej zwanej obliczeniami w czasie rzeczywistym.
Standardowy system operacyjny komputera nie wykorzystuje szybkości jako czynnika determinującego. Szybkość ukończenia procesu może być bardzo ważna dla użytkownika, ale sam system operacyjny jest całkowicie zaniepokojony. Ponieważ szybkość nie jest ważna dla programowania, proces może zostać przerwany lub zatrzymany, podczas gdy zamiast niego zostanie uruchomiony inny proces, który jest uznawany za ważniejszy.
Ten rodzaj przetwarzania tworzy poziom zmienności wyników, który jest nie do przyjęcia w niektórych systemach. Niektóre systemy komputerowe obsługują drogie maszyny, zarządzają narzędziami lub wykonują inne zadania z udziałem tysięcy istnień ludzkich lub milionów dolarów. Komputery te wymagają niezawodnego poziomu wydajności, aby zapobiegać wypadkom i ratować życie i pieniądze.
Aby osiągnąć ten poziom niezawodności, ludzie używają systemu operacyjnego w czasie rzeczywistym. Systemy te wykorzystują czas jako czynnik decydujący. Czas potrzebny na wejście informacji do systemu i obliczenia wykonane przy użyciu tych informacji są ściśle kontrolowane.
Jednym z głównych czynników systemu operacyjnego w czasie rzeczywistym jest ustalanie priorytetów procesów. W standardowym systemie operacyjnym niektóre wewnętrzne procesy systemowe są ważniejsze niż inne. Procesy te nie mogą być przerywane przez aplikacje, niezależnie od priorytetu. System operacyjny w czasie rzeczywistym umożliwi w razie potrzeby rozpatrzenie wniosku o najwyższym priorytecie. Umożliwia to ważne obliczenia czasu i mocy potrzebnej do ukończenia w określonym oknie.
System operacyjny w czasie rzeczywistym ma bardzo niezawodny poziom wydajności, często kosztem ogólnej szybkości. Ponieważ czas systemu i procesora jest bardziej zmienny, możliwe, że wykonanie nieistotnych działań potrwa dłużej. Adresowanie i zamiana pamięci jest wolniejsza i bardziej stabilna niż w tradycyjnym systemie. Zasadniczo pisanie i pobieranie informacji zajmuje więcej czasu, ale informacje są zawsze tam, gdzie powinny.
Istnieją dwa podstawowe typy systemów operacyjnych czasu rzeczywistego: twardy i miękki. W twardym systemie informacja musi być tam, gdzie powinna się znaleźć w określonym przedziale czasowym, w przeciwnym razie informacja jest bezużyteczna. Są to często krytyczne systemy, które zarządzają sprzętem medycznym, mediami lub wymianą pieniędzy. W miękkim systemie jest więcej swobody, kiedy informacje są wymagane. Ten styl jest powszechny w miejscach takich jak systemy nawigacyjne i stale aktualizowane wyposażenie, takie jak radar.