ГЛАВА 3. ПРИНЦИПИ НА ОПЕРАЦИОННИТЕ СИСТЕМИ

ЗА РАБОТА В РЕАЛНО ВРЕМЕ

3.1. Изисквания към операционните системи

Операционната система (ОС) може да се дефинира, като съвкупност от елементи на програмното, фирменото и понякога даже и на апаратното осигуряване, които управляват изпълнението на компютърните програми и осигуряват възможности за назначаване на компютърни ресурси. В зависимост от типа на операционната система, и съответната приложна област, програмите на операционната система могат да осигуряват допълнителни услуги, като контрол на заданията, комуникация с човека-оператор и мрежова комуникация.

Фиг. 3.1 Функциите на ОС са свързани с управление

на основните компютърни ресурси

Функционирането на ОС може да бъде свързано с управлението на ресурсите. Основни ресурси в компютърната система са процесорите, главната памет, периферните устройства и файловете с данни (фиг.3.1). Поне два от тях (време на процесора и място в главната памет) са необходими за кое да е програмно изпълнение. В многопрограмна среда множеството от програми се изпълнява едновременно или квази-едновременно, което налага разделянето на ресурсите между тях. Това създава проблеми, свързани с назначаването на ресурси към програмите, защита на ресурсите назначени към дадени програми, и дефиниране на средства за съвместно изпълнение на програмите.

ОС за работа в реално време, ориентирана към приложения за управление на процеси се различава значително от системите за общо ползване и бизнес-ориентираните системи. Това е поради различията в хардуерната среда, както и в изискванията за функциите и услугите на операционната система. Най-важното изискване за операционна система за работа в реално време, което трябва да бъде изпълнено е, че тя трябва да отговоря на външни и вътрешни събития в предварително дефинирани граници на времето. Събитието може да бъде неформално дефинирано, като условие, възникващо в компютърна система или нейната среда, което изисква някаква специфична обработка от съответна софтуерна програма. (Тук и по-нататък софтуерните програми включват и програмите на фирменото оборудване). Обикновено програмното осигуряване за работа в реално време се структурира около дадени събития, или групи от свързани събития в множество от софтуерни задачи. Всяка задача реализира обработката необходима за съответното събитие или група от събития. Задачите могат да бъдат организирани, като отделни програмни единици, управлявани от операционната система и изпълнявани от хардуера.

Може да се види от горното описание, че означението на задача пряко съответства на означението за програма. В определени случаи думите могат да бъдат използвани взаимно заменяемо. Независимо от това, трябва да се посочи важна разлика между тях. Терминът програма се отнася към статичен програмен код, който може да бъде зареден в компютърната памет и изпълнен. Терминът