Saltar al contenido

Sistema operativo en tiempo real (RTOS): componentes, tipos, ejemplos

¿Qué es un sistema operativo en tiempo real (RTOS)?

Sistema operativo en tiempo real (RTOS) Es un sistema operativo diseñado para servir una aplicación en tiempo real que procesa los datos a medida que llegan, principalmente sin retrasos en el búfer. La forma completa de RTOS es el sistema operativo en tiempo real.

En RTOS, el tiempo de procesamiento requerido se calcula en décimas de segundo de incrementos de tiempo. Es un sistema de duración determinada que se puede definir como limitaciones de tiempo fijo. En este tipo de sistema, el procesamiento debe tener lugar dentro de las restricciones especificadas. De lo contrario, el sistema fallará.

En este tutorial del sistema operativo, aprenderá:

¿Por qué utilizar RTOS?

Aquí hay algunas razones importantes para usar RTOS:

Componentes RTOS

Componentes del sistema operativo en tiempo real

Aquí hay un componente importante de RTOS

El planificador: Esta sección de RTOS le dice que las tareas se pueden completar en ese orden que generalmente se basa en la prioridad.

Multiprocesamiento simétrico (SMP): RTOS puede manejar muchas tareas diferentes para que sea posible el procesamiento en paralelo.

Biblioteca funcional: Es una característica importante de RTOS que actúa como una interfaz que le ayuda a conectar el kernel y el código de la aplicación. Esta aplicación le permite enviar las solicitudes al Kernel utilizando una biblioteca de funciones para que la aplicación pueda devolver los resultados deseados.

Gestión de la memoria: esta característica es necesaria en el sistema para asignar memoria a cada programa, que es la característica más importante de RTOS.

Latencia de lanzamiento rápida: Es un intervalo entre la terminación de la tarea que el sistema operativo puede identificar y el tiempo real que tarda el subproceso, que está en la cola listo, comenzó a procesarse.

Objetos definidos por el usuario y clases de datos: El sistema RTOS utiliza lenguajes de programación como C o C ++, que deben organizarse según su rendimiento.

Tipos de RTOS

Hay tres tipos de sistemas RTOS:

Tiempo realmente difícil:

En Hard RTOS, la fecha límite se maneja estrictamente, lo que significa que la tarea en particular debe comenzar a realizarse a una hora programada específica y debe completarse dentro del período de tiempo asignado.

Ejemplo: sistema de cuidados críticos médicos, sistemas de aeronaves, etc.

Empresa en tiempo real:

Estos tipos de RTOS también deben cumplir con los plazos. Sin embargo, el incumplimiento de una fecha límite puede no tener un impacto importante, pero puede tener consecuencias indeseables, como una reducción masiva de la calidad del producto.

Ejemplo: diferentes tipos de aplicaciones multimedia.

Suave en tiempo real:

Soft Real-Time RTOS toma algunos retrasos del sistema operativo. En este tipo de RTOS, se asigna una fecha límite a un trabajo específico, pero es aceptable una demora por una pequeña cantidad de tiempo. Entonces, los plazos se manejan suavemente con este tipo de RTOS.

Ejemplo: Sistema de transacciones en línea y sistema de cotización de precios de ganado.

Términos utilizados en RTOS

Los siguientes son términos esenciales utilizados en RTOS:

Características de RTOS

Estas son algunas de las características clave de RTOS:

Factores para elegir RTOS

Aquí hay algunos factores esenciales que debe considerar al elegir RTOS:

Diferencia entre GPOS y RTOS

Aquí hay algunas diferencias importantes entre GPOS y RTOS:

Sistema operativo de propósito general (GPOS)Sistema operativo en tiempo real (RTOS)
Se utiliza para computadoras de escritorio y portátiles.Solo se aplica a la aplicación integrada.
Programación basada en procesos.La programación basada en el tiempo se utiliza como la programación de un round robin.
La latencia de interferencia no se considera tan importante como en RTOS.El retardo de inserción, medido en unas pocas microondas, es pequeño.
No hay ningún mecanismo de inversión de prioridad en el sistema.El mecanismo de inversión de prioridad está vigente. Entonces no puede modificar el sistema.
La operación de kernel puede o no ser recortada.Es posible la operación de corte de granos.
No se observa inversión de prioridadNo se garantiza la previsibilidad

Operación del sistema operativo en tiempo real

Los sistemas en tiempo real se utilizan en:

Desventajas de RTOS

Aquí están las desventajas / desventajas de usar un sistema RTOS:

Resumen: