Realiu laiku operacinės sistemos (RTOS) yra naudojami aplinkoje, kur per trumpą laiką arba per tam tikrus terminus turi būti priimtas ir apdorotas daug įvykių, dažniausiai išorinių kompiuterių sistemos. tokios programos yra pramoninis valdymas, telefono perjungimo įranga, skrydžių valdymas ir realiojo laiko modeliavimas. Naudojant RTOS, apdorojimo laikas matuojamas dešimtosiomis sekundžių dalimis. Ši sistema yra apribota laiku ir turi fiksuotą terminą. Apdorojimas tokio tipo sistemoje turi vykti laikantis nurodytų apribojimų. Priešingu atveju tai sukels sistemos gedimą.

Realaus laiko operacinių sistemų pavyzdžiai yra oro linijų eismo valdymo sistemos, komandų valdymo sistemos, oro linijų rezervavimo sistemos, širdies stimuliatoriai, tinklo daugialypės terpės sistemos, robotai ir kt.
Realaus laiko operacinės sistemos gali būti 3 tipų –

RTOS

masyvo objektas java

1. Kieta realaus laiko operacinė sistema: Šios operacinės sistemos garantuoja, kad svarbiausios užduotys bus baigtos per tam tikrą laiką.

   Pavyzdžiui, automobilio kėbului suvirinti samdomas robotas. Jei robotas suvirina per anksti arba per vėlai, automobilis negali būti parduodamas, todėl tai yra sudėtinga realaus laiko sistema, kuriai reikalingas visiškas automobilio suvirinimas robotu vargu ar laiku., moksliniai eksperimentai, medicininės vaizdo sistemos, pramoninės valdymo sistemos, ginklas sistemos, robotai, oro eismo valdymo sistemos ir kt.
   

2. Minkšta realaus laiko operacinė sistema: Ši operacinė sistema šiek tiek sušvelnina laiko limitą.

   Pavyzdžiui, daugialypės terpės sistemos, skaitmeninės garso sistemos ir kt. Realaus laiko sistemose susiduriama su aiškiais, programuotojo apibrėžtais ir kontroliuojamais procesais. Atskiras procesas pakeičiamas apdorojant vieną išorinį įvykį. Procesas suaktyvinamas įvykus susijusiam įvykiui, apie kurį pranešama pertraukimu.

   Daugiafunkcinė operacija atliekama suplanuojant procesus, kad jie būtų vykdomi nepriklausomai vienas nuo kito. Kiekvienam procesui priskiriamas tam tikras prioriteto lygis, atitinkantis santykinę įvykio, kurį jis aptarnauja, svarbą. Procesorius priskiriamas aukščiausio prioriteto procesams. Šio tipo tvarkaraštis, vadinamas prioritetiniu prevenciniu planavimu, naudojamas realaus laiko sistemose.
   

   java kilpos

3. Tvirta realaus laiko operacinė sistema : Šio tipo RTOS taip pat turi laikytis terminų. Nepaisant nedidelio poveikio, termino praleidimas gali turėti nenumatytų pasekmių, įskaitant produkto kokybės pablogėjimą. Pavyzdys: daugialypės terpės programos.
4. Deterministinė realaus laiko operacinė sistema: Nuoseklumas yra pagrindinis šio tipo realaus laiko operacinės sistemos raktas. Tai užtikrina, kad visos užduotys ir procesai visą laiką būtų vykdomi nuspėjamu laiku, todėl jis labiau tinka programoms, kuriose laiko tikslumas yra labai svarbus. Pavyzdžiai: INTEGRITY, PikeOS.
   

Privalumai:

Išankstinis medžio apvažiavimo užsakymas

Realaus laiko operacinių sistemų pranašumai yra šie:

1. Maksimalus suvartojimas: Maksimalus įrenginių ir sistemų išnaudojimas. Taigi daugiau produkcijos iš visų išteklių.
   
2. Užduočių perkėlimas: Šiose sistemose užduočių perkėlimui skiriamas laikas labai trumpas. Pavyzdžiui, senesnėse sistemose tai užtrunka apie 10 mikrosekundžių. Vienos užduotys perkėlimas į kitą ir naujausiose sistemose užtrunka 3 mikrosekundes.
   
3. Dėmesys taikymui: Sutelkite dėmesį į veikiančias programas ir mažiau svarbos programoms, kurios yra eilėje.
   
4. Realaus laiko operacinė sistema įterptojoje sistemoje: Kadangi programų dydis yra mažas, RTOS taip pat gali būti įterptosios sistemos, pavyzdžiui, transporte ir kt.
   
5. Be klaidų: Tokio tipo sistemose nėra klaidų.
   
6. Atminties paskirstymas: Atminties paskirstymas geriausiai valdomas tokio tipo sistemose.

Trūkumai:
Realaus laiko operacinių sistemų trūkumai yra šie:

1. Ribotos užduotys: Vienu metu vykdoma labai nedaug užduočių, o norint išvengti klaidų, jų koncentracija yra labai mažesnė į kelias programas.
   
2. Naudokite sunkiuosius sistemos išteklius: Kartais sistemos ištekliai nėra tokie geri ir brangūs.
   
3. Sudėtingi algoritmai : Algoritmai yra labai sudėtingi ir dizaineriui sunku juos rašyti.
   
4. Įrenginio tvarkyklės ir pertraukimo signalai: Jam reikia specialių įrenginių tvarkyklių ir pertraukimų signalų, kad būtų galima anksčiau reaguoti į pertraukimus.
   
5. Gijos prioritetas: Netinka nustatyti gijų prioritetą, nes šios sistemos yra labai mažiau linkusios keisti užduotis.
   
6. Minimalus perjungimas: RTOS atlieka minimalų užduočių perjungimą.

Įprastų ir realiu laiku veikiančių operacinių sistemų palyginimas: