Реферат: Короткі характеристики найбільш поширених ОСРЧ

Параметр обробки асинхронних сигналів (запитів) ASR визначає порядок обробки отриманих завданням сигналів (запитів). Якщо він включений, то послані задачі сигнали будуть оброблені, якщо вимкнено - сигнали будуть оброблені тільки після включення цього параметра. Цей параметр впливає тільки на завдання, що мають процедури обробки зовнішніх сигналів.

Параметр рівня переривання визначає, які переривання можуть оброблятися під час виконання завдання.

Менеджер ініціалізації. Відповідає за запуск і зупинку RTEMS. Ініціалізація RTEMS проводиться шляхом створення та запуску всіх ініціюючих завдань і ініціюючих процедур для кожного драйвера. У разі мультипроцесорної системи відбувається також ініціалізація механізмів міжпроцесорного взаємодії. Ініціюючих завдання відрізняються від решти завдань тим, що вони присутні в таблиці ініціюючих задач користувача і автоматично створюються RTEMS в процесі ініціалізації. Щоб ці задачі виконувалися до запуску решти завдань, вони повинні мати більш високий пріоритет. Після закінчення ініціалізації RTEMS не видаляє ініціюючих завдання, тому такі завдання повинні або самі видалити себе, або трансформуватися в "звичайну" завдання. У будь-якій системі повинна бути, як мінімум, одна ініціюючих завдання.

Менеджер переривань дозволяє швидко реагувати на переривання, забезпечуючи можливість "витіснення" завдання відразу після виходу з процедури обробки переривання. Менеджер переривань також дає програмі користувача можливість підключити процедуру обробки до відповідного вектора переривання. Коли надходить запит переривання, процесор передає його ядру RTEMS. При обслуговуванні запитів переривання RTEMS зберігає і відновлює вміст всіх регістрів, збереження яких не передбачене правилами мови С, а потім викликає налаштовувану процедуру обробки переривання. Для мінімізації часу, протягом якого не обслуговуються запити переривання рівного чи більш низького рівня, процедура обробки повинна виконувати лише мінімальний набір необхідних дій. Подальша обробка повинна здійснюватися програмою користувача. Менеджер переривань гарантує правильний розподіл процесорного часу між завданнями після завершення процедури обробки переривання. Системний виклик, зроблений з процедури обробки переривання, може перевести у стан готовності до виконання завдання з великим пріоритетом, ніж перервана завдання. Тому необхідно провести відкладену диспетчеризацію після завершення процедури обробки переривання. Виклик директив RTEMS з процедури обробки переривання не супроводжується диспетчеризацією.

Для правильного розподілу процесорного часу між завданнями повинно виконуватися така умова: всі процедури обробки переривань, які можуть бути перервані процедурами обробки переривань, що викликають директиви RTEMS з великим пріоритетом, повинні використовувати менеджер переривань. Якщо при обробці переривання надходить новий запит на переривання, його обробка відбувається відразу після завершення поточної процедури обробки. Відкладена диспетчеризація здійснюється тільки після того, як будуть обслужені всі запити. ОСРВ RTEMS підтримує 256 рівнів переривань, що транслюються в рівні переривань процесора.

При виконанні певних директив RTEMS може виникнути необхідність відключення обробки переривань, щоб забезпечити безперервне виконання критичних сегментів програми. Перед виконанням цих сегментів система RTEMS відключає всі маскіруємі переривання. Максимальний час вимикання переривань-різному для різних процесорів і вказується в документації RTEMS для відповідного процесора. Немаскіруємі переривання не відключаються, тому в процедурах їх обробки не повинні використовуватися директиви RTEMS.

Менеджер вводу / виводу. Забезпечує певний механізм доступу до драйверів пристроїв. Якщо в системі використовується цей менеджер, то в конфігураційної Таблиця повинна бути вказана адреса таблиці драйверів пристроїв, яка містить вхідні точки кожного драйвера. Драйвер може мати такі точки входу: ініціалізації, відкриття, закриття, читання, запису, контролю.

Менеджер доступу до пам'яті. Для роботи з пам'яттю служать менеджери розділів і регіонів. Розділ - це область пам'яті, що складається з буферів фіксованої довжини. Кожен з цих буферів може бути виділений для використання за допомогою директив менеджера розділів. Регіон - це область пам'яті змінної довжини, кратній розміру сторінки для даного регіону. Розділ представляє собою список буферів. При запиті на виділення буфера він виділяється з початку списку вільних буферів. Коли буфер звільняється, він поміщається в кінець цього списку. Регіон складається з блоків пам'яті різного розміру, який кратний розміру сторінки для даного регіону. Під час отримання запиту на виділення блоку пам'яті розмір запитаного блоку округляється до цілого кількості сторінок, і за наявності вільного блоку відповідного розміру цей блок виділяється. Менеджер доступу до пам'яті реалізує наступний набір функцій: створення, видалення, установка значень, звільнення, захоплення областей регіонів / розділів і буферів, що містяться в них. Для регіонів реалізується можливість додавання пам'яті.

Менеджер таймерів забезпечує роботу з таймерами: створення та видалення таймерів, доступ до таймерам, запуск підпрограм по події / сигналу від таймера. Цей менеджер може бути використаний для створення охоронного таймера.

Менеджер годин реального часу використовується для інформування користувача про поточну дату. Забезпечує також формування та обробку сигналів про закінчення мінімальних проміжків часу, які задаються на етапі конфігурування системи і рівні цілого числа мікросекунд.

RTEMS не підтримує динамічну завантаження додатків і модулів, тому сферою її застосування є вбудовувані системи, в яких не передбачається часта модифікація програмного забезпечення. ОСРВ RTEMS забезпечує досить слабку підтримку файлових систем, що обмежує область її можливого застосування в сфері систем централізованого збору та зберігання даних стандартними високорівневим засобами. На справжній момент RTEMS підтримує тільки файлові системи IMFS і TFTP, що явно недостатньо. Тому для створення на базі RTEMS файл-серверів потрібна розробка спеціального протоколу. Розуміючи цю проблему, розробники RTEMS ведуть активну роботу з реалізації систем підтримки широко використовуваних файлових систем (у першу чергу мережевих). У RTEMS фактично відсутні резидентні засоби відлагодження. Є тільки стандартні функції rtems_panic і printf, які дозволяють виводити налагоджувальну інформацію на термінал у процесі роботи системи. Слід, однак, відзначити, що наявність потужних засобів крос-розробки робить цей недолік не дуже істотним.

4. ChorusOS

Операційна система ChorusOS - це розширювана вбудовувана ОС, широко застосовувана в телекомунікаційній індустрії. В даний час цей бренд розвивається і поширюється корпорацією Sun Microsystems [CHORUSOS]. Для компонування і розгортання ОС ChorusOS на конкретних телекомунікаційних платформах Sun Microsystems пропонує використовувати середовище розробки Sun Embedded Workshop. Корпорація Sun Microsystems представляє ОС ChorusOS як вбудовується основу для Sun'овской мережі, керованої сервісами (Sun's Service-Driven Network). У поєднанні з широким набором сервісів, повною інтеграцією ПЗ та апаратури, зручним адмініструванням і підтримкою Java-технології, яка присвячена потребам телекомунікації, ОС ChorusOS дає можливість ефективно розгортати нові можливості та програми, підтримуючи надійність і функціональність сучасних мереж.

ОС ChorusOS підтримує на одній апаратній платформі широкий набір телекомунікаційних протоколів, успадкованих додатків, додатків режиму реального часу і Java-технології.

ОС ChorusOS моделює три сорти додатків:

POSIX-процеси становлять більшість додатків ChorusOS; ці програми мають доступ до чисто POSIX API, декільком POSIX-подібним розширеним API і невеликого числа обмежених системних викликів мікроядра,

Актори ChorusOS - ці програми виконуються над мікроядром і обмежуються API мікроядра, актори включають драйвери, події підсистем і протокольні стеки,

Успадковані програми ChorusOS підтримуються для сумісності з додатками, розробленими для більш ранніх версій ChorusOS.

Архітектура ОС ChorusOS є багатошаровою, заснованої на компонентах (component-based). Мікроядро містить мінімальний набір компонентів, необхідних для функціонування ОС

kern - реалізує інтерфейс мікроядра і містить актор KERN, допоміжну бібліотеку і заголовні файли,

менеджер приватних даних (pd) реалізує інтерфейс між підсистемами мікроядра,

менеджер постійної пам'яті (pmm) реалізує інтерфейс постійної пам'яті,

core executive забезпечує істотну частину підтримки реального часу.

Компонент диспетчера ядра (core executive) забезпечує наступну функціональність

підтримка численних незалежних додатків,

підтримка користувацьких і системних додатків,

підтримка актора - одиниці модулярізаціі додатків,

підтримка одиниці виконання - потоку,

операції управління потоками,

управління Local Access Point (LAP),