Введение. Факультет компьютерных наук

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

“ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ”

Факультет компьютерных наук

Кафедра информационных систем

Системы реального времени. Реализация на базе микрокомпьютера.

Курсовая работа

230400 Информационные системы и технологии

Зав. кафедрой _____________ Э. К. Алгазинов, д.ф.-м.н., профессор __.__.20___

Студент __________________ А. С. Вакулин, 3 курс, д/о

Руководитель _______________ С. А. Зуев, к.т.н., ассистент ___.___.20___

Воронеж2016

Содержание

Введение…………………………………………………………………………..3

1. Основные понятия…………………………………………………………….. 4

1.1 Понятие ОСРВ……………………………………………………………..4

1.2 Классификация ОСРВ…………………………………………………….. 8

2. Языковые средства для создания приложений……………………………….8

2.1 Языки программирования ПЛК…………………………………………...9

2.2 Языки реального времени………………………………………………...11

3. Пример проектирования и реализациина базе микрокомпьютера ……….12

3.1 Постановка задачи………………………………………………………...12

3.2 Общее описание системы………………………………………………...13

3.3 Выбор частоты опроса датчика биений…………………………………14

3.4 Алгоритмы и методы обработки данных………………………………..15

3.5 Классификация сигналов…………………………………………………15

3.6 Первичная обработка данных…………………………………………….16

3.7 Оптимизация циклических расчетных алгоритмов…………………….18

3.8 Алгоритм сбора данных и управления…………………………………..20

4. Примеры ОС реального времени…………………………………………….22

4.1 QNX………………………………………………………………………..22

4.2 TNKernel…………………………………………………………………...24

4.3 ChorusOS…………………………………………………………………..26

Заключение………………………………………………………………………27

Список использованных источников…………………………………………..28

Введение

Система реального времени – это система, которая способна обеспечить требуемый уровень сервиса в определённый промежуток времени.

В системах реального времени (СРВ) главным критерием эффективности является обеспечение временных характеристик вычислительного процесса, поэтому планирование здесь имеет особое значение. Любая система реального времени должна реагировать на сигналы управляемого объекта в течение заданных временных ограничений. Но в системах реального времени весь набор выполняемых задач известен заранее, поэтому необходимость тщательного планирования работ несколько облегчается. Кроме того, часто в системе имеется информация о временах выполнения задач, моментах активизации, предельных допустимых сроках ожидания ответа и т. д. Эти данные могут быть использованы планировщиком для создания статического расписания или для построения адекватного алгоритма динамического планирования.

Чаще всего одно или несколько внешних физических устройств генерирует входные сигналы, и компьютер должен адекватно на них реагировать в течение заданного временного интервала. Например, компьютер в проигрывателе компакт-дисков получает биты от дисковода и должен за очень маленький промежуток времени преобразовать их в музыку. Если процесс преобразования будет слишком долгим, звук окажется искаженным. Подобные системы также используются для наблюдения за пациентами в палатах интенсивной терапии, в качестве автопилота самолета, для управления роботами на автоматизированном производстве и в других случаях, когда запоздалая реакция ничуть не лучше, чем отсутствие реакции.

Основные понятия