86
В настоящее время большинство ОС разрабатывается по двум основ-
ным направлениям: в виде единого программного ядра, либо на основе
концепции микроядра.
Основной недостаток ОС, выполненных в виде единого программного
ядра, обусловлен обязательностью изменения всей системы в целом при
необходимости изменения каких-либо отдельных ее функций.
Концепция микроядра свободна от указанного недостатка
. Ее преиму-
щество заключается в том, что каждый компонент системы представляет
собой самостоятельный процесс, запуск или остановка которого не влияет
на работоспособность других процессов.
Все ОС реального времени могут быть классифицированы также по
способу и месту проектирования и исполнения прикладных программ.
К первому классу операционных систем, получивших название “self-
hosted”, относятся ОС
, в которых проектирование прикладного программ-
ного обеспечения и его исполнение производится на одной и той же ЭВМ
(ОС OS9/9000 и QNX). Операционные системы этого класса принято на-
зывать системами “мягкого” реального времени. Их использование осуще-
ствляется в случаях, когда конечное применение не требует высокой про-
изводительности ОС, максимальной скорости реакции на внешние
собы-
тия и строгой детерминированности ее поведения.
Второй класс составляют ОС, в которых применяется кросс-
технология, т.е. проектирование прикладного программного обеспечения
ведется на одной машине (host), называемой “инструментальной”, а разра-
ботанное программное обеспечение исполняется на другой, “целевой”
машине (target). Кросс-технология ОС позволяет применять их в системах
“жесткого” реального времени, в
которых недостаточная скорость реакции
или непредсказуемость поведения влечет за собой “аварию” на объекте
управления, и/или невыполнение (боевой) задачи, и/или создает опасность
для жизни людей. Кросс-технология обусловливает закрепление за ОС
только тех функций, которые необходимы для исполнения целевого про-
граммного обеспечения, перенеся функции разработки на “инструмен-
тальную” ЭВМ.
Кроме того, встроенные управляющие машины, работающие в режиме
“жесткого” реального времени, как правило, не дают возможности реали-
зовать на них средства проектирования в необходимом объеме из-за от-
сутствия развитого человеко-машинного интерфейса, ограниченного объ-
ема оперативной памяти и отсутствия внешних запоминающих устройств.
Такие машины, к тому же, глубоко встроены
в объект управления, чтобы
их можно было использовать в качестве инструментальных.
Система реального времени – многозадачная система, быстродействие
которой в значительной степени определяется скоростью переключения
задач. Учет этого фактора необходим не только при создании программ-
ных комплексов реального времени, но и для любых диалоговых систем.