Adakah linux sistem pengendalian perkongsian masa?

Linux ialah sistem pengendalian perkongsian masa Sistem pengendalian perkongsian masa dirujuk sebagai TSOS Nama penuh bahasa Inggeris ialah "Sistem Operasi perkongsian masa"; malah ratusan pengguna pada masa yang sama Sistem pengendalian dipanggil sistem pengendalian perkongsian masa, dan Linux ialah sistem pengendalian berbilang pengguna, berbilang tugas berasaskan POSIX yang menyokong multi-threading dan multi-CPU.

Persekitaran pengendalian tutorial ini: sistem linux5.9.8, komputer Dell G3.

Adakah linux sistem pengendalian perkongsian masa?

Kami biasanya berkongsiµC/OS, FreeRTOS, RT-Thread, ThreadXIni semua adalah sistem pengendalian masa nyata (RTOS), jadi sesetengah pembaca bertanya: Apakah masa- operasi perkongsian? Sistem, adakah Linux sistem pengendalian masa nyata?

Sistem pengendalian masa nyata (RTOS)

RTOS, nama penuh bahasa Inggeris ialah Sistem Operasi Masa Nyata, iaitu masa nyata sistem pengendalian.

1 Definisi sistem pengendalian masa nyata
Sistem pengendalian masa nyata (RTOS) bermaksud apabila peristiwa atau data luaran dijana, ia boleh menerima dan memprosesnya pada satu. kelajuan yang cukup pantas. Hasilnya boleh mengawal proses pengeluaran atau bertindak balas dengan cepat kepada sistem pemprosesan dalam masa yang ditetapkan, dan mengawal sistem pengendalian yang semua tugasan masa nyata berjalan dengan cara yang diselaraskan.

Oleh itu, memberikan respons yang tepat pada masanya dan kebolehpercayaan yang tinggi adalah ciri utamanya.

Sistem pengendalian masa nyata dibahagikan kepada masa nyata keras dan masa nyata lembut memerlukan operasi mesti diselesaikan dalam masa yang ditetapkan, iaitu dijamin semasa reka bentuk sistem pengendalian.

Masa nyata lembut hanya perlu menyelesaikan operasi secepat mungkin mengikut keutamaan tugas. Sistem pengendalian yang biasa kami gunakan boleh menjadi sistem pengendalian masa nyata selepas perubahan tertentu.

Sistem pengendalian masa nyata ialah sistem pengendalian yang menjamin penyiapan fungsi tertentu dalam had masa tertentu. Sebagai contoh, sistem pengendalian boleh direka bentuk untuk memastikan bahawa robot pada barisan pengeluaran boleh mengakses objek. Dalam sistem pengendalian masa nyata "keras", jika pengiraan untuk menjadikan objek boleh dicapai tidak dapat diselesaikan dalam masa yang dibenarkan, sistem pengendalian akan ditamatkan dengan ralat.

Dalam sistem pengendalian masa nyata "lembut", barisan pengeluaran masih boleh terus berfungsi, tetapi output produk akan diperlahankan kerana produk tidak boleh sampai dalam masa yang dibenarkan, yang menyebabkan robot akan keluar buat sementara waktu. Sesetengah sistem pengendalian masa nyata direka untuk aplikasi tertentu, yang lain adalah untuk tujuan umum.

Sesetengah sistem pengendalian tujuan umum memanggil diri mereka sebagai sistem pengendalian masa nyata. Tetapi pada tahap tertentu, kebanyakan sistem pengendalian tujuan umum, seperti Windows NT Microsoft atau OS/390 IBM, mempunyai ciri sistem masa nyata. Walaupun begitu, Walaupun sistem pengendalian bukan sistem masa nyata, mereka boleh menyelesaikan beberapa masalah aplikasi masa nyata.

2. Ciri-ciri sistem pengendalian masa nyata
1) Berbilang tugasan; >

Sistem pengendalian terbenam kecil selalunya memerlukan sistem pengendalian masa nyata, dan kernel mesti memenuhi keperluan sistem pengendalian masa nyata.

3. Konsep berkaitan sistem pengendalian masa nyata

(1) Konsep asas
Bahagian kritikal kod: merujuk kepada masa pemprosesan Kod tidak boleh dibahagikan. Sebaik sahaja bahagian kod ini mula dilaksanakan, tiada gangguan dibenarkan; Sumber dikongsi:
Sumber yang boleh digunakan oleh lebih daripada satu tugasan; Setiap tugas diberi keutamaan tertentu, mempunyai set daftar CPU sendiri dan ruang tindanan sendiri. Biasanya, setiap tugasan ialah gelung tak terhingga dan setiap tugasan berada dalam lima keadaan berikut: keadaan tidur, keadaan sedia, keadaan berjalan, keadaan digantung, keadaan terganggu
Penukaran tugas:

Simpan; keadaan semasa tugas yang sedang dijalankan (semua kandungan dalam daftar CPU) dalam kawasan tindanan tugas itu sendiri, dan kemudian muat semula keadaan semasa tugas seterusnya yang akan dijalankan daripada timbunan daftar CPU tugasan dan mula menjalankan tugas seterusnya;

Kernel:

bertanggungjawab mengurus setiap tugas, memperuntukkan masa CPU untuk setiap tugas dan bertanggungjawab untuk komunikasi antara tugas. Dibahagikan kepada kernel yang tidak boleh didahulukan dan kernel yang boleh dilucutkan; Secara amnya berdasarkan kaedah penjadualan keutamaan;

(2) Isu tentang keutamaan

Keutamaan tugas: dibahagikan kepada keutamaan yang tidak boleh diubah Statik keutamaan dan keutamaan dinamik dengan keutamaan boleh ubah

Penyongsangan Keutamaan: Masalah penyongsangan keutamaan ialah masalah yang paling biasa dalam sistem masa nyata. Peruntukan sumber yang dikongsi boleh menyebabkan tugas keutamaan rendah dijalankan dahulu dan tugas keutamaan tinggi dijalankan kemudian. Penyelesaiannya adalah dengan menggunakan algoritma "warisan keutamaan" untuk menukar keutamaan tugas buat sementara waktu untuk mengekang penyongsangan keutamaan.

(3) Pengecualian bersama
Walaupun kawasan data kongsi memudahkan pertukaran maklumat antara tugas, eksklusiviti setiap tugasan semasa memproses data kongsi mesti dijamin . Kaedah umum untuk memenuhi syarat pengecualian bersama termasuk: mematikan gangguan, menggunakan arahan ujian dan set (TAS), melarang penukaran tugas dan menggunakan semaphore.

Oleh kerana kepentingan menggunakan sistem pengendalian masa nyata adalah untuk dapat mengendalikan pelbagai kecemasan tepat pada masanya, iaitu, untuk mengendalikan pelbagai gangguan, parameter indeks prestasi yang paling penting dan mewakili untuk mengukur sebenar terbenam. sistem pengendalian masa adalah Sudah pasti masa tindak balas gangguan. Masa tindak balas gangguan biasanya ditakrifkan sebagai:

Masa tindak balas gangguan = masa tunda gangguan + masa untuk menjimatkan keadaan CPU + masa pelaksanaan fungsi kemasukan ISR kernel.

Masa kelewatan gangguan = MAX (masa maksimum untuk mematikan gangguan, masa arahan maksimum) + masa untuk mula melaksanakan arahan pertama ISR.

Sistem pengendalian perkongsian masa (TSOS)

TSOS, nama penuh bahasa Inggeris ialah Sistem Operasi perkongsian masa, iaitu masa- berkongsi sistem pengendalian.

Sistem pengendalian yang membenarkan satu komputer memberi perkhidmatan kepada beberapa, berpuluh-puluh atau bahkan ratusan pengguna pada masa yang sama dipanggil sistem pengendalian perkongsian masa. Dengan menyambungkan komputer kepada ramai pengguna akhir, sistem pengendalian perkongsian masa menukar masa pemproses sistem dan ruang memori kepada setiap program pengguna akhir secara bergilir-gilir pada selang waktu tertentu.

Memandangkan selang masa yang singkat, setiap pengguna berasa seolah-olah dia mempunyai komputer untuk dirinya sendiri. Ciri sistem pengendalian perkongsian masa ialah ia boleh meningkatkan penggunaan sumber dengan berkesan. Sebagai contoh, sistem UNIX menggunakan penjadualan CPU keutamaan dinamik yang dilucutkan untuk menyokong operasi perkongsian masa dengan berkesan.

Sistem perkongsian masa ialah jenis OS baharu yang dibentuk untuk memenuhi keperluan pengguna. Terdapat perbezaan prestasi yang sama sekali berbeza antara ia dan sistem pemprosesan kelompok berbilang pas. Keperluan pengguna dicerminkan secara khusus dalam aspek berikut: Pengehosan perkongsian interaksi manusia-komputer memudahkan akses pengguna

1. Idea asas sistem perkongsian masa
Potongan masa: membahagikan sumber sistem komputer (terutamanya masa CPU) kepada masa Setiap tempoh masa dipanggil kepingan masa dan setiap pengguna bergilir-gilir menggunakan kepingan masa.

Teknologi perkongsian masa: Bahagikan masa berjalan pemproses kepada kepingan masa yang singkat, dan peruntukkan pemproses untuk setiap kerja dalam talian secara bergilir-gilir mengikut kepingan masa.

Sistem pengendalian perkongsian masa: ialah sistem pengendalian interaktif berbilang pengguna dalam talian. Umumnya, putaran hirisan masa digunakan untuk membolehkan satu komputer menyediakan berbilang terminal. Pastikan masa respons yang cukup pantas untuk setiap pengguna dan sediakan keupayaan sesi interaktif.

Matlamat reka bentuk: Balas permintaan pengguna tepat pada masanya dan maksimumkan penggunaan sumber sistem jika boleh.

Sesuai untuk automasi pejabat, pengajaran dan pemprosesan transaksi dan majlis lain yang memerlukan komunikasi manusia-komputer.

2. Kaedah kerja
Sebuah hos disambungkan ke beberapa terminal digunakan oleh pengguna secara interaktif membuat permintaan perintah kepada sistem; daripada setiap pengguna; gunakan putaran hirisan masa untuk memproses permintaan perkhidmatan dan memaparkan keputusan kepada pengguna pada terminal secara interaktif; sistem Isu utama dalam: penerimaan tepat pada masanya. Tangani dengan segera.

3. Ciri-ciri

Interaktiviti: Pengguna terlibat dalam dialog manusia-komputer dengan sistem. Multiplexing: Berbilang pengguna menggunakan CPU yang sama pada terminal masing-masing pada masa yang sama. Kemerdekaan: Pengguna boleh beroperasi secara bebas antara satu sama lain tanpa mengganggu atau mengelirukan antara satu sama lain.
Ketepatan masa: Pengguna boleh mendapatkan jawapan tepat pada masanya daripada sistem dalam masa yang singkat.
Faktor yang mempengaruhi masa tindak balas: bilangan terminal, saiz kepingan masa, jumlah pertukaran maklumat dan kelajuan pertukaran maklumat.


Perbezaan

RTOS dan TSOS masing-masing mempunyai ciri tersendiri

RTOS biasanya digunakan untuk MCU berkelajuan rendah, seperti kawalan gerakan dan input utama Sistem yang memerlukan pemprosesan masa nyata untuk tindakan lain secara amnya memerlukan tindak balas peringkat ms atau peringkat kami.

Perkongsian masa: Kini PC dan pelayan popular semuanya menggunakan mod pengendalian ini, yang membahagikan operasi CPU kepada beberapa kepingan masa untuk memproses permintaan pengkomputeran yang berbeza.

Masa Nyata: Biasanya digunakan pada mikropengawal, seperti kawalan atas dan bawah lif, di mana tindakan seperti menekan butang memerlukan pemprosesan masa nyata.

Akhirnya

Melalui analisis di atas, jelas bahawa linux ialah sistem perkongsian masa, tetapi ia boleh ditukar kepada masa nyata Contohnya: ucLinux ialah sistem masa nyata yang diubah suai daripada linux . Bagi perbezaan mereka, anda boleh memetik jawapan serupa Baidu:

Sistem perkongsian masa ialah sistem yang boleh melayani dua atau lebih akaun pada masa yang sama!

Sistem masa nyata ialah sistem pengendalian yang boleh bertindak balas kepada arahan dengan segera! Sistem biasa Microsoft tidak boleh! Dan ia masih mati! Sistem pengendalian dalam jet pejuang adalah sistem masa nyata Fikirkan, jika komputer dalam jet pejuang bertindak balas kepada arahan terakhir juruterbang atau terhempas ketika orang lain sedang bertempur, siapa yang berani menerbangkan pesawat itu?

Pembelajaran yang disyorkan: "tutorial video linux"

Atas ialah kandungan terperinci Adakah linux sistem pengendalian perkongsian masa?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!