|
|
![]() |
![]() |
![]() |
Случаи, когда следует использовать операционную команду MS-DOS для прикладных программ реального времени
Решение об использовании операционной системы MS-DOS для
конкретной прикладной программы зависит от нескольких соображений. Следует учитывать:
. время ответа
. интервалы
. количество вводов
. количество выводов
. используемый тип процессора
. частоту системных часов
. структуру системы
Из всех перечисленных выше соображений только структура
прикладной программы реального времени зависит от разработчика:
может быть выбрана более быстрая операционная система MS-DOS. Все
другие соображения продиктованы внешней средой и не могут быть
изменены разработчиком.
Нам нужно вычислить время ответа для прикладной программы, а
также нужно вычислить время ответа, которое может обеспечить данная операционная система MS-DOS в среде прикладных программ.
Обычно бывает несложно определить требуемое время ответа для
прикладной программы. Рассмотрим простой пример сбора данных.
Предположим, что за одну секунду Вы должны собрать 50 000 байтов
данных и обработать их. Это значит, что вы имеете 1/50000 =
20 микросекунд для сбора и обработки каждого байта информации.
В другом примере предположим Вам требуется время ответа,
равное 10 мсек, для контроля и принятия корректирующего действия
для управления температурным режимом в химическом процессе. (Эти
действия могут основываться на таких временных характеристиках
оборудования, которые управляют температурами, а также самим характером протекающего процесса). Таким образом, время ответа, требуемое прикладной
программе, присуще как этой прикладной программе, так и существующей среде.
Гораздо труднее определить время ответа, которое может обеспечить система реального времени. Для определения времени ответа,
которое может поддерживаться операционной системой MS-DOS, рассмотрим сначала существующую операционную систему MS-DOS и имеющееся оборудование
(если оно действительно присутствует), а также некоторый простой способ разработки программного обеспечения
(разные методы разработки будут обсуждаться позднее). Теперь давайте вычислим время ответа, которое равно времени, затрачиваемому на необходимый
ввод, отработку и вывод, и всех связанных с этими действиями задержек. Если это время ответа меньше требуемого времени ответа, это значит, что
Вы нашли приемлемую структуру системы, используя операционную систему MS-DOS.
И снова рассмотрим пример со сбором данных, где требуемым
временем ответа является значение в 20 микросекунд. Операционная
система MS-DOS может обеспечить время ответа в 20 микросекунд,
если будет иметься достаточное количество основной первичной памяти для размещения требуемого объема данных. Но если такого объема памяти нет,
возможно, Вам придется размещать данные во вторичной памяти. В этом случае двадцати микросекунд может оказаться
недостаточно для размещения данных.
Если время ответа, поддерживаемое операционной системой
MS-DOS, не меньше, чем требуемое время ответа, Вам следует провести ряд опытов с другими техническими средствами в поисках более быстрых программ
(они уже рассматривались выше), стандартных или обычных блоков, более быстрого процессора, других структур
системы и использовать более быстрое оборудование(может быть, это будет более дорогостоящее устройство). Этот выбор является наиболее трудной частью
проектирования систем реального времени, а обсуждение всех этих средств далеко выходит за пределы этой главы.
Требуемая продолжительность временного интервала определяет
частоту обработки транзакций. В зависимости от требуемой обработки оперативной системы MS-DOS может управлять определенным максимальным числом
транзакций в секунду. Если общее количество транзакций может больше, чем то число, которым может управлять
операционной системой MS-DOS, очевидно, что систему MS-DOS нельзя
будет использовать. Например, если система реального времени
должна получить 1 миллион транзакций в секунду, операционная система MS-DOS не может использоваться для такой системы.
Возможность применения операционной системы MS-DOS зависит также от необходимости использования мультизадачности. В общем
случае операционная система MS-DOS не может использоваться , если требуется применение мультизадачного режима.
Например, операционная система MS-DOS не может быть применена в банковской системе с восемью терминалами. Однако, оперативная система MS-DOS,
предназначенная для использования в персональном компьютере IBM PC/AT, предусматривает наличие нескольких
свойств, позволяющих организовать очень простой мультизадачный
режим. Это будет обсуждено позже. Также мы будем позднее рассматривать концепцию "циклических планировщиков" в качестве метода
проектирования очень простой формы мультизадачности.
В общем, мы можем сказать, операционная система MS-DOS может
быть использована для большинства однонаправленных систем, нескольких двунаправленных устойчивых систем и очень малого количества
двунаправленных потенциально неустойчивых систем. Существует несколько сравнительно простых, но часто используемых
прикладных программ реального времени, в которых может быть использована операционная система MS-DOS. В эти прикладные программы включаются
системы управления домашним хозяйством, системы лабораторных измерений, упрощенные системы роботов и т.д.
|
|
