Автоматизация сбора и первичной обработки информации

65 является самой сложной задачей, хотя обычно, требования, предъявляемые к таким системам мягче, чем требования для специализированных систем. Следовательно, СРВ - система, в которой процесс обработки данных происходит настолько быстро, что ее промежуточные результаты могут быть использованы в управлении этим же процессом. Обычно время реакции СРВ(real-time system) на изменение входного сигнала измеряется мсек. Эти системы используются в: - АСУ ТП; - обучающих тренажерных комплексах; - поточных комплексах обработки данных, в которых необходимо закончить работу по одному запросу до появления другого. СРВ часто объединяются в многопроцессорные комплексы и скоростные локальные сети. Традиционно структура программного обеспечения (ПО) ЭВМ представляется в виде совокупности функциональных программ, ориентированных на применение в соответствующих системах АСУ ТП, АСНИ и т.д., операционной системы реального времени – ОС РВ, реализующей работу ЭВМ в РМВ. 4.1.1. Характеристика операционных систем реального времени Рассмотрим принципиальные отличия операционных систем реального времени (ОС РВ) от операционных систем общего назначения. ОС общего назначения, особенно многопользовательские, например Windows NT, UNIX, ориентированы на оптимальное распределение ресурсов компьютера между пользователями и задачами (системы разделения времени). В ОС РВ подобная задача отходит на второй план – все уступает перед главной задачей: успеть среагировать на события, происходящие на объекте. В отличие от ОС общего назначения на ОС РВ накладываются следующие ограничения: - поток внешних событий частично или полностью детерминирован (циклограммы опроса); - входные и выходные данные имеют простые структуры, а ассортимент функциональных модулей достаточно ограничен; - все функциональные программы к периоду эксплуатации системы считаются отлаженными. Основные функции ОС РВ: - распределение и учет времени процессора; - организация ввода/вывода информации; - синхронизация задач (при этом используется аппарат прерывания задач); - диагностика оборудования. Все известные ОС РВ являются многозадачными операционными системами. Задачи делят между собой ресурсы ВС, в том числе и процессорное время. По своей внутренней архитектуре ОС РВ можно условно разделить на монолитные, на основе микроядра и объектно-ориентированные. Вторые имеют сегодня наибольшее распространение, например: IA-SPOX, RTX, Falcon, OS-9, QNX и т.д. Ядра ОС РВ предоставляют пользователю такие базовые функции, как планирование и синхронизация задач, межзадачные коммуникации, управление памятью и т.д. Ядро, например, широко распространенной в России ОС РВ QNX, имеет размер около 10 Кбайт, а у OS-9 – 16 Кбайт. В дополнение к этому ОС РВ имеет возможность выбора файловой системы, сетевой поддержки, интерфейса с оператором и других средств высокого уровня. В каждой ОС можно выделить три уровня: пользователя, ядра и аппаратуры. Четкой границы между ядром (KERNEL) и остальной операционной системой нет. Различают их, как правило, по набору функциональных возможностей. Ядра предоставляют пользователю такие