повинна вміти керувати пам'яттю в залежності від критичності завдань. Для стійкої роботи процесів потрібні механізми виділення пам'яті при їх породженні, використання пам'яті при життєдіяльності та звільнення.
ОС дозволяє програмістам ізолювати спільно використовувані бібліотеки, дані та системне програмне забезпечення, а також додатки. Та ж сама захист запобігає переповнення стеків пам'яті, викликається діями будь-яких програм.
1.2.3. Управління доступом (синхронізація). p> При одночасній роботі декількох процесів в багатозадачній системі реального часу операційна система повинна забезпечити стійкий механізм для обміну інформацією між запущеними процесами. Зв'язок між процесами (Interprocess communication, скорочено IPC) є ключем до розробці додатків як сукупності процесів, в яких кожен процес виконує відведену йому частину загальної задачі.
Для операційних систем реального часу характерна розвиненість IPC-механізмів. До таких механізмів відносяться: семафори, події, сигнали, засоби для роботи з пам'яттю, що, канали даних (Pipes), черги повідомлень. Багато хто з подібних механізмів використовують і в ОС загального призначення, але їх реалізація в операційних системах реального часу має свої особливості - час виконання системних викликів майже не залежить від стану системи, і в кожній операційній системі реального часу є по Принаймні один швидкий механізм передачі даних від процесу до процесу.
1.2.4. Висновок. p> Так само як самі системи реального часу істотно відрізняються від звичайних ОС, так і способи виконання завдань у них мають свою специфіку. Робота з управління їх виконанням перетворюється на складну інженерну задачу, яка включає в себе створення алгоритмів поділу ресурсів системи, планування їх незалежного виділення і звільнення для завдань системи.
1.3. Класифікація систем реального часу. p> Кількість операційних систем реального часу, незважаючи на їх специфіку, дуже велике. В огляді журналу "Real-Time Magazine "ще за березень 97 року було згадано близько шістдесяти систем. За минулі роки цих систем стало ще більше. Якщо ж додати до їх числа некомерційні операційні системи реального часу, то ми отримаємо цілком солідне число, що відбиває зацікавленість сучасного суспільства в подібних системах. Проте сама специфіка застосування операційних систем реального часу вимагає гарантій надійності, причому гарантій в тому числі і юридичних - Цим, мабуть, можна пояснити той факт, що серед некомерційних систем реального часу немає скільки популярних.
На рис. 5 дано компактне уявлення класифікації систем за трьома різними ознаками: клас (відсутність РВ, м'яке РВ, жорстке РВ), складність (одноадресна простір, багатоадресне/захищене), стандартизація (приватне рішення, підмножина POSIX, тільки POSIX, UNIX і POSIX).
1.3.1. Класифікація за структурними характеристиками. p> Світ операційних систем реального часу, як втім і в будь-який інший динамічно розвивається галузі, в якій ще немає усталеною досить суворої теорії, існує кілька різноманітних підходів до побудови подібних систем.
1.3.1.1. Виконавчі системи реального часу. p> Ознаки систем цього типу - різні платформи для систем розробки і виконання. Додаток реального часу розробляється на host-комп'ютері (комп'ютері системи розробки), потім компонується з ядром і завантажується в цільову систему для виконання. Як правило, додаток реального часу - це одне завдання і паралелізм тут досягається за допомогою ниток (Threads). p> Системи цього типу мають ряд переваг, серед яких головне - швидкість і реактивність системи. Головна причина високої реактивності систем цього типу - наявність тільки ниток (потоків) і, отже, маленьке час перемикання контексту між ними (на відміну від процесів).
З цим головним достоїнством пов'язаний і ряд недоліків: зависання всієї системи при зависанні нитки, проблеми з динамічної підвантаженням нових додатків.
Крім того, системи розробки для продуктів цього класу традиційно дороги (близько $ 20000). Хоча, треба відзначити, що якість і функціональність систем розробки у цьому класі традиційно хороші, так як вони були спочатку кросовими.
Найбільш яскравим представником систем цього класу є операційна система VxWorks. Область застосування - компактні системи реального часу з хорошими часами реакцій.
1.3.1.2. Ядра реального часу
У цей клас входять системи з монолітним ядром, де і міститься реалізація всіх механізмів реального часу цих операційних систем. Історично системи цього типу були добре спроектовані. На відміну від систем інших класів, які з'являлися як тимчасові компроміси і потім "Нарощували м'язи" завдяки першим вдалим реалізаціям (Виконавчі системи реального часу і UNIX'и реального часу), розробники систем цього класу мали час для розробки систем саме реального часу і не були спочатку обмежені у виборі засобів (наприклад фірма "Microware" мала у...
