Програмування систем реального часу

ПРОГРАМУВАННЯ СИСТЕМ РЕАЛЬНОГО ЧАСУ Код модуля ЕОМ_6048_СО1 Обов’язковий семестр 7 Загальна кількість годин – 81, аудиторних 48 (лекції 32, лаб 16, практичні 0) Лектор к. т.н., доц. каф. ЕОМ Кремінь Віктор Тадейович В результаті вивчення дисципліни студенти повинні:

· Вміти самостійно виконати аналіз поставленої задачі, при потребі, здійснити вибір типу процесорної платформи і тип операційної системи, на основі якої буде здійснюватися розробка програмного забезпечення системи реального часу.

· Здійснити розробку, відлагодження і супровід програмного забезпечення сис-тем реального часу.

· Здійснити самостійно розробку нескладної системи реального часу у відповід-ності із поставленими розробнику задачами, виконати адаптацію існуючої сис-теми реального часу під конкретні потреби

Спосіб навчання: аудиторне пререквізит: Периферійні пристрої, основи програмування засобів обчислювальної техніки, вимірювальні обчислювальні системи, засоби системного програмування. Зміст навчального модуля:

Приклади систем реального часу, особливості обробки інформації в таких системах, базові сервіси операційної системи реального часу. Використання цих механізмів для організації синхронного та асинхронного обміну повідомленнями між задачами. Організація взаємодії обробник переривання – задача.

Рекомендована література:

· Jean J. Labrosse, MicroC/OS-II, The Real-Time Kernel, R&D Books, 1998.

· Роб Кертен, Введение в QNX Neutrino 2, Петрополис», 2001, 480 с.

· Bruce Powel Douglass, Real-Time Design Patterns: Robust Scalable Architecture for Real-Time Systems, Addison Wesley, 528p.

· QNX системна архітектура, переклад з англійської SWD Systems LTD;

· Michael Barr, Programming Embedded Systems in C and C++, O'Reilly, 1999;

· David B. Stewart, Twenty-Five Most Common Mistakes with Real-Time Software Development

· Albert M. K. Cheng, Real-Time Systems: Scheduling, Analysis, 2002 John Wiley & Sons, Inc.

· Mathai Joseph, Real-time Systems Specification, Verification and Analysis, Prentice Hall International, 1996, 290p

Форма та метод навчання: лекції, лабораторні заняття, самостійна робота. Методи оцінювання:

Ø Поточний контроль 40%: виконання індивідуальних завдань з лабораторних та практичних робот, усне опитування.

Ø Підсумковий контроль (60%, контрольний захід, екзамен).

українська.

№ п. п	Найменування тем і розділів та їх зміст	Год.
Модуль 1.
1.	Вступ. Приклади систем реального часу, особливості обробки інформації в таких системах.	2
2.	Базові компоненти операційної системи реального часу, особливості їх реалізації в порівнянні із традиційними операційними системами. Спільні і відмінні елементи.	2
3.	Загальні підходи до програмування систем реального часу. Процеси, потоки, розподіл процесорного часу і керування ним. Планувальник задач, основні режими його роботи. Порівняння різних режимів роботи планувальника.	2
4.	Базові сервіси операційної системи реального часу: семафори, прапорці подій, черги подій. Використання цих механізмів для організації синхронного та асинхронного обміну повідомленнями між задачами. Організація взаємодії обробник переривання – задача.	2
5.	Призначення пріоритетів задачам, визначення коефіцієнту завантаження процесора для різних умов, правило монотонних частот.	2
6.	Особливості функціонування функцій затримки в системах реального часу.	2
7.	Операційна система реального часу UCOS-II, області її застосування та основні її компоненти.	2
8.	Ядро системи UCOS-II, основні функції програмного інтерфейсу ядра. Реалізація обробки переривань, семафори, черги, прапорці подій, функції керування планувальником.	2
	Разом	16
Модуль 2.
9.	Операційна система QNX Neutrino II, області використання цієї системи та основні компоненти.	2
10.	Планувальник системи QNX, основні режими його роботи. Особливості підтримки симетричної багатопроцесорної обробки даних.	2
11.	Механізми синхронізації та обмін повідомленнями в системі QNX.	2
12.	Служба часу в QNX.	2
13.	Обробка переривань с системі QNX.	2
14.	Адміністратори ресурсів в QNX.	2
15.	Файлова система, мережений та графічний інтерфейси в системі QNX.	2
16.	Загальні правила щодо написання та документування програмного забезпечення в системах реального часу.	2
	Разом	16