RTOS: waa maxay nidaamka hawlgalka waqtiga dhabta ah

Maalmo ka hor ayaan hordhac sameeyay ku saabsan STRs, nidaamka hawlgalka ee robots, in kasta oo aanu ahayn OS sida loo fahmay xisaabinta, laakiin waa qaab-dhismeedka soosaarayaasha robotics. Hadda waa markiisii RTOS, kaas oo aan sidoo kale ahayn nidaamka hawlgalka, laakiin waa nooc gaar ah oo nidaamka hawlgalka ah.

Nidaamyadan hawlgalka ayaa aad muhiim ugu ah qalabka ku dhex-jira ama ku-xidhan awood yar, maadaama ay inta badan maamulaan iyaga. Intaa waxaa dheer, waxay sidoo kale muhiim u yihiin codsiyada warshadaha, xakamaynta habab badan.

Waa maxay RTOS?

Un RTOS (Nidaamka Hawlgelinta-waqtiga-dhabta ah) Waa, sida magaceeda ka muuqata, nidaamka hawlgalka waqtiga-dhabta ah. Tani way ka duwan tahay nidaamyada hawlgalka ee wakhtiga wadaagga ah in aad ka shaqeyso deegaan natiijada soo-saarka lagu yaqaanno iyadoo lagu saleynayo wax-soo-gelinta nidaamka, oo ay ku dhacdo waqti la yaqaan. Sidaa darteed, waxay aad u saadaalin karaan oo deggan yihiin si ay u xakameeyaan hawlo gaar ah, iyo geeddi-socodyadu sida caadiga ah waxay si joogto ah ugu nool yihiin xusuusta (hababka waqti-wadaaga, jadwalku wuxuu soo rogaa oo ka soo dejiyaa xusuusta muhiimka ah haddii loo baahdo).

by ejemplo, qiyaas RTOS loo isticmaalo mishiinka warshadaha ee khadka shirarka. Waxay noqon doontaa mas'uul ka ah fulinta software si loo qodo qaybo ka mid ah waqti ka waqti. Haddii jadwalaha nidaamka hawlgalka uusan shaqeynin waqtiga dhabta ah, waxay u badan tahay in uu socon doono waqtiyo aan caadi ahayn, taas oo keeni karta in qodista aan la sameynin waqtigii loogu talagalay. wakhtiga X oo ku celi fulinteeda si aad u samayso dhammaan qodista wakhtigeeda.

Dabcan, isagoo ah nidaamka hawlgalka, waxay sidoo kale la wadaagtaa aasaaska OS kasta oo kale, taas oo ah, waa nidaam awood u leh maamul qalabka oo bixi adeegyo taxane ah in apps.

Noocyada RTOS

Waxaa jira dhowr noocyada Nidaamyada hawlgalka waqtiga-dhabta ah ama RTOS:

• Waqti-Waqti Adag: Waa nidaam adag oo wakhtiga dhabta ah, halkaas oo hab-raaciisa ay tahay in la fuliyo wakhti gaar ah.
• Jilicsan Real Time: waqti dhab ah oo dabacsan, halkaas oo marka la fulinayo hababka ku dhawaad ​​daqiiqado dayacan la lumin karo mararka qaarkood, taas oo ah, ma aha sida adag sida kii hore. Intaa waxaa dheer, waxaa loo qaabeeyey si koorasyada waqtiyadu u sii yaraanayaan.
• Waqtiga dhabta ah ee dhabta ah: SSOO-yada dhabta ah ee dhabta ah waa nooc kale oo wakhtigu waayi karo, laakiin jawaabaha soo daahay ma ansaxayaan.

Codsiyada RTOS

RTOS waa nidaam fudud, fudud oo loo isticmaalo nidaamyo xaddidan ama fudud, sida qalabyada ku dhex jira. Tani waxay ka dhigaysaa inay ku fiican yihiin codsiyada sida:

• xakamaynta warshadaha.
• Telefoonka oo la beddelo.
• Xakamaynta duulimaadka.
• Jilitaannada waqtiga dhabta ah.
• codsiyo ciidan.
• Qalabka guryaha.
• Aaladaha elektiroonigga ah ee macaamiisha ee aasaasiga ah.
• Robotyada.
• IWM

Tilmaamaha RTOS

RTOS waxay leedahay tiro ka mid ah tilmaamaha kuwaas oo ah waxa iyaga siiya faa'iidooyinkaas inta kale ee hawlaha maaraynta fudud. Si loo fahmo iyaga si ka sii wanaagsan, waxaa lagama maarmaan ah in la ogaado taxane fikrado aasaasi ah:

• habka ama hawsha: waa barnaamij hoosaad la siman RTOS. Habkani wuxuu qaban karaa hawlo badan, laga bilaabo xakamaynta durugsan ilaa samaynta falal kale.
• Shaqada: Kani waa magaca loo bixiyay wakhtiga ay qaadanayso in hawsha la fuliyo.
• QorsheeyeJadwalka RTOS wuxuu kuu ogolaanayaa inaad maamusho mudnaanta iyo waqtiyada hababka la fuliyay. Waxaana jira laba nooc oo waaweyn:
  • Iskaashato: marka hore wuxuu ugu yeeraa hababka mudnaanta ugu sarreeya, marka hawshu dhamaato waxay u yeertaa mid kale ama, haddii hawshu qaadato wakhti ka badan intii la filayay, way dishaa oo wacdaa mid kale.
  • hanti-qabsiWaqti ka waqti waxay si toos ah u wacdaa habka, laakiin tani waxay keeni kartaa khaladaad sababtoo ah mudnaanta liidata ee hababka ama ku-tiirsanaanta. Si looga fogaado dhibaatooyinkan, fikradda semaphores ayaa la soo bandhigay.
• Nalalka taraafikada: waxay u shaqeeyaan si la mid ah kuwa taraafikada, iyaga oo xakameynaya marka geedi socodku socdo waxayna curyaamiyaan gelitaanka hababka intiisa kale, marka ay ka tagaan kheyraadka, waxay siinaysaa "iftiin cagaaran" kan xiga geli. Qaar ka mid ah RTOS-yada waxay leeyihiin semaphores badan, mid walbana wuxuu gaar u yahay kheyraadka la wadaago.
• Colas: waxa loo isticmaalaa in lagu wada xidhiidho hababka, sida kaydka, tusaale ahaan kaydinta xogta ku meel gaadhka ah ama marka ay jiraan dhawr waxyaalood oo xogta ku soo celiya hal qaataha.
• Hakadyada: waxay u shaqeeyaan sida nidaamyada hawlgalka waqti-wadaaga, laakiin RTOS-ka waxaa jira waxyaabo gaar ah. Noocyada kala-goysyadan waxa loo isticmaalaa maaraynta wakhtiga maamule.

Tusaalooyinka RTOS

Hadaad isweydiiso waxa Nidaamyada hawlgalka ee RTOS jira, runtu waxa ay tahay in ay jiraan tiro badan, labadaba lahaanshaha iyo il furan:

• Gacanta OS: nidaamka qalliinka loogu talagalay Cortex-M, Cortex-R, Cortex-A, oo shati ku leh shatiga Apache 2.0.
• eCos: iyada oo la raacayo shatiga GNU GPL la beddelay, waa nidaam kale oo furan oo loogu talagalay ARM-XScale-Cortex-M, CalmRISC, 680 × 0-ColdFire, fr30, FR-V, H8, IA-32, MIPS, MN10300, OpenRISC, PowerPC , SPARC, SuperH, iyo V8xx.
• emboss: waa nidaam RTOS iska leh, oo loogu talagalay IoT iyo codsiyada ku dhex jira ARM7/9/11, ARM Cortex-A/R/M, AVR, AVR32, C16x, CR16C, ColdFire, H8, HCS12, M16C, M32C, MSP430, NIOS2 architectures , PIC18/24/32, R32C, R8C, RISC-V, RL78, RH850, RX100/200/600/700, RZ, SH2A, STM8, ST7, V850, 78K0, iyo 8051.
• FreeRTOS: sida hoos timaada shatiga furan ee MIT, waxaa loogu talagalay in lagu dhejiyo ARM, AVR, AVR32, ColdFire, ESP32, HCS12, IA-32, Cortex-M3-M4-M7, Infineon XMC4000, MicroBlaze, MSP430, PIC, PIC32, Renesas naqshadaha H8/S, RISC-V, RX100-200-600-700, 8052, STM32, TriCore, iyo EFM32.
• fuchsia: Waa nidaamka caanka ah ee furan ee uu sameeyay Google oo loogu talagalay inuu ka shaqeeyo labadaba x86-64 iyo ARM64.
• Hummingbirds: nidaamka RTOS ee x86 ee hoos yimaada shatiga GNU GPL bilaashka ah.
• lynxOS: RTOS kale, laakiin kan iska leh, iyo naqshadaha sida u kala duwan sida Motorola 68010, x86/IA-32, ARM, Freescale PowerPC, PowerPC 970, iyo LEON. Intaa waxaa dheer, waa POSIX shahaado.
• neutrino: nidaam lahaanshaha-waqtiga dhabta ah ee ARM, MIPS, PPC, SH, x86, iyo XScale.
• Phoenix-RTOS: hoosta shatiga BSD la oggol yahay, oo taageero u ah ARMv7 Cortex-M, ARMv7 Cortex-A, IA-32, iyo RISC-V naqshadaha.
• QNX: leh, aadna loo jecel yahay. Waxaa loogu talagalay in lagu taageero x86-64, ARM32, ARM64, iyo MIPS hore, PowerPC, SH-4, StrongARM, XScale.
• Linux: In kasta oo guud ahaan loo isticmaalo habka wakhtiga wadaagista, kernel-ku waxa kale oo uu u shaqayn karaa qiyaas ahaan RTOS ee guntanka ah.
• Windows CE y Windows 10 IoT: Microsoft sidoo kale waxay haysataa noocyadan waqtiga-dhabta ah ee nidaamka hawlgelinta gaarka ah.
• Zephyr: hoos shatiga Apache 2.0 waxaa sidoo kale jira isha kale ee furan RTOS ee ARM (Cortex-M, Cortex-R iyo Cortex-A Series), x86, x86-64, ARC, RISC-V, Nios II, Xtensa, iyo SPARC .