Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Kategorie systemów czasu rzeczywistego. Podstawowe definicje.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Kategorie systemów czasu rzeczywistego. Podstawowe definicje."— Zapis prezentacji:

1 Kategorie systemów czasu rzeczywistego

2 Podstawowe definicje

3

4 Standard IEEE / ANSI

5 System Czasu Rzeczywistego Sensory Sterowniki Otoczenie KOMPUTER

6 Kategorie SCR

7

8

9 Cechy SCR

10 Problematyka SCR

11 Strategia PUSH JEDNOSTKA PLANUJĄCO - STERUJĄCA MMMM Materiały Sterowanie Informacje

12 Strategia PUSH

13 Strategia SQUEEZE JEDNOSTKA PLANUJĄCO - STERUJĄCA MBMM MateriałySterowanie Informacje

14 Strategia SQUEEZE

15 Strategia PULL JEDNOSTKA PLANUJĄCO - STERUJĄCA MMM M MateriałySterowanieSsanie

16 Systemy JIT

17 Notacja (trójpolowa)

18 = 1 2

19 = 1, 2, 3, 4, 5

20 Dodatkowe zasoby (discretely-additional resources)

21

22 Wymagania kolejnościowe zadań. in–tree out–tree

23 Parametry zadania

24

25 Kryteria optymalizacji

26

27 Zależności między kryteriami w i T i L max w i C i T i C i C max Kryteria 1, 2 są w relacji 1 2 jeśli rozwiązanie problemu z kryterium 2 dostarcza rozwiązania problemu z kryterium 1.

28 System permutacyjny (PF, Permutation Fow-shop) 1 2 m Przepływ zadań Stanowisko obsługi Maszyna

29 System (F, Flow-shop) Przepływ zadań Stanowisko obsługi Maszyna 1 2 m

30 System gniazdowy (J, Job-shop) Przepływ zadań Stanowisko obsługi Maszyna 1 2 m

31 System równoległy (P, Parallel-shop) Przepływ zadańStanowisko obsługi Maszyny

32 System gniazdowy równoległy Przepływ zadań Stanowisko obsługi Maszyny

33 Typy zagadnień szeregowania

34 Algorytm Johnsona O(nlogn) C max ( * ) = m i n C max ( ) *

35 Problem PF3|P 2, no-bottl.|C max

36 Algorytm Johnson O(nlogn)

37 Zadania podzielne. Procesory równoległe

38 2640 P1P1 P2P2 Z4Z4 Z3Z3 P3P3 Z3Z3 Z2Z2 Z1Z1 Z2Z2 Z5Z5

39 P1P1 P2P2 Z5Z5 Z3Z3 Z2Z2 Z1Z1 Z4Z4 Z6Z6 8 10

40 Zadania zależne. Procesory równoległe

41 Algorytm Hu, Przykład Z1Z1 Z2Z2 Z3Z3 Z4Z4 Z5Z5 Z6Z6 Z7Z7 Z8Z8 Z 10 Z 11 Z9Z P1P1 P2P2 Z2Z2 Z1Z1 Z4Z4 Z3Z3 Z6Z6 Z8Z8 Z5Z5 Z7Z7 Z9Z9 Z 10 Z 11

42 Zadania niezależne, procesory równoległe P1P1 P2P2 P3P3 LPT P1P1 P2P2 P3P3 RPT

43 Reguła EDD (Earliest Due Date) d2d2 Z1Z1 Z2Z2 d1d1 EDD d2d2 Z2Z2 Z1Z1 d1d1

44 Zadania niezależne, przerywalne.

45 Zadania zależne, przerywalne.

46 Zadania zależne, procesory równoległe.

47 -6 *, 7 Przykład P| p j =1, in–tree | L max -1 *, 3 -2 *, 3 0 *, 4 Z1Z1 Z2Z2 Z3Z3 Z5Z5 Z6Z6 Z7Z7 Z8Z8 Z 10 Z9Z9 Z4Z4 -5 *, 6 -4 *, 5 -1 *, 2 0 *, 2 -1 *, 4 d j *, d j 2 40 P2P2 P3P3 Z3Z3 Z2Z2 Z6Z6 Z5Z5 Z7Z7 Z9Z9 Z1Z1 P1P1 Z4Z4 Z8Z8 L * max = 0 Z 10

48 Zadania niepodzielne, dodatkowe zasoby

49 Przykład P podz, res1 1 C max ZjZj Z1Z1 Z2Z2 Z3Z3 Z4Z4 Z5Z5 Z6Z6 Z7Z7 Z8Z8 R(Z j ) rjrj P2P2 Z4Z4 Z5Z5 Z1Z1 P1P1 Z7Z Z6Z6 Z8Z8 Z3Z3 Z2Z2 Z5Z5 P3P3

50 Cykliczny algorytm FIFO

51 Struktura kolejki w algorytmie cyklicznym Kierunek obsługi

52 Cykliczny algorytm LIFO (Last in First Out) Kolejka Stanowisko obsługi Zadania przerwane Zadania zakończone

53 Cykliczny algorytm SS (Selfish Scheduling)

54 System obsługi wg. algorytmu SS KolejkaSystem kolejek Stanowisko obsługi Zadania wykonane Podstawowy algorytm szeregowania Nowe zadania Zadania oczekujące Zadania wykonywane

55 Szeregowanie zadań cyklicznych:

56

57 Binaryzacja okresów zadań

58 Binaryzacja niezdominowana T1T1 T2T2 T1T1 T3T3 T1T1 T4T4 T1T1 T5T Uszeregowanie dopuszczalne dla binaryzacji B 1 : [7: 1, 4]

59 Binaryzacje niezdominowane

60

61 Komunikacja między zadaniami

62 Kolejki komunikatów Kolejka zadań odbierających Kolejka zadań wysyłających Blok kontrolny kolejki Długość kolejki Rozmiar wiadomości Element kolejki

63 Kolejki komunikatów Bufor zadania odbierającego Bufor zadania wysyłającego Jednokierunkowa komunikacja Kopia IKopia II

64 Semafor

65 Rejestry zdarzeń. Flagi zdarzeń. OR /AND ZAD 1 ZAD 2 Ustawienie flag zdarzeń ZAD 3 Użycie rejestru i flag zdarzeń

66 Potoki ZAD. CZYTAJĄCE ZAD. PISZĄCE DANE POTOK Deskryptor

67 Zakleszczenie (deadlock) KOLEJKA (pusta) ZADANIE 2 (czeka na semafor) SEMAFOR ZADANIE 1 (czeka na dane, posiada semafor)

68 Przeterminowanie (starvation) KOLEJKA ZADANIE 2 SEMAFOR ZADANIE 1ZADANIE 3

69 Inwersja priorytetów (priority inversion) ZAD 1 ZAD 2 ZAD 1 ZAD 2 ZAD 1 NISKI WYSOKI Priorytet t1t1 t2t2 t3t3 t4t4 t5t5 Inwersja priorytetów

70 NISKI WYSOKI Priorytet t1t1 t2t2 t3t3 t6t6 t7t7 Inwersja priorytetów t4t4 t5t5 Nieznany czas

71 Usługi jądra systemu czasu rzeczywistego

72 Jądro z wywłaszczaniem ZADANIE A IRS 4 ZADANIE B 6 Czas wykonanie

73 Stany zadania

74 ZADANIE 1 Stos STATUS Wskaźnik stosu Priorytet TCB... Wskaźnik stosu Kontekst Pamięć CPURejestry CPU ZADANIE n Stos STATUS Wskaźnik stosu Priorytet

75 Przełączanie kontekstu

76 Cechy systemu VxWorks

77 Stany zadania VxWorks GOTOWE WYKONYWANE OCZEKUJĄCE WSTRZYMANE ZAWIESZONE

78 Mechanizmy Komunikacji między zadaniami

79 Współdzielona pamięć, wzajemne wykluczanie ZADANIE 1 ZADANIE 2 ZADANIE 3 Wsp_Dane PAMIĘĆ

80 Semafory VxWorks

81 Inwersja priorytetów Zadanie C Priorytet Zadanie A Zadanie B czas w posiadaniu semafora wywłaszczenieblokada pobranie semafora oddanie semafora

82 Dziedziczenie priorytetów Zadanie A Zadanie B czas w posiadaniu semafora wywłaszczenieblokada pobranie semafora C ACA B oddanie semafora dziedziczenie priorytetu Zadanie C

83 System RTLinuks

84 Systemy KURT, MERT

85 Cechy systemu RTLinuks

86 Architektura systemu RTLinux Drivery Linux Funkce systemowe, POSIX RT-Linux Scheduler Zadanie czasu rzecz. Zadanie czasu rzecz. Sprzęt we/wy Przerwania Zwykłe procesy Linuksa

87 Zadania RTLinuksa

88 Szeregowanie i komunukacja w RTLinuksie

89 Architektura systemu QNX MIKROJĄDRO Zadania (procesy ) systemowe Zadania (procesy) aplikacyjne Poziom zadań Poziom jądra systemu

90 Zadania (procesy) systemowe QNX

91 Funkcje mikrojądra QNX

92 Struktura mikrojądra QNX Mechanizmy komunikacji (IC) Interfejs sieciowy (NI) SCHEDULER Przekierowania przerwania (IR) Przerwania Zarządca sieci (NM) ZAD

93 Zadania (procesy) systemowe Send Receive Reply G WM Z Z Receive Z Send Diagram przejść między zadaniami

94 Szeregowanie, komunikacja i synchronizacja

95 Wiadomości MrMr M Zadanie T1Zadanie T2 Send( T2, M, M r ) Receive(M ) Reply(M r ) Implementacja spotkania

96 Depozyty (Proxy) DEPOZYT Proces Widomość Proces Widomość

97 Sygnały

98 Komunikacja w sieci P VQ Send ( ) ZAD VP Q Receive ( ) ZAD Zadania wirtualne Węzeł sieci Automatyczne przekazanie wiadomości przez połączenie

99 QNX Neutrino Ochrona pamięci System plikówAplikacjaObsługa we-wyPodsystem graficzny Mikrojądro NEUTRINO Procedury obsługi urządzeń Procedury obsługi sieci Procedury obsługi grafiki SPRZĘT

100 Zastosowanie

101 Standard POSIX

102

103 Sieci Petriego

104 Konwencje graficzne p1p1 p2p2 p3p3 t2t2 t1t1

105

106 Znakowanie sieci.

107 Realizacja przejścia t1t1 p1p1 p2p2 p4p4 p3p3 p5p5 3 2 p1p1 p2p2 p4p4 t1t1 p3p3 p5p5 3 2

108 Własności dynamiczne sieci

109 Czasowe sieci Petriego

110 Interpretacja miejsc i przejść

111 Model automatu obsługującego sprzedaż wait

112 Model procesów współbieżnych ParBegin t1t1 p2p2 ParEnd p1p1 p3p3 p4p4 t2t2 t0t0 t3t3 p0p0

113 Model protokołu z potwierdzeniem Received Receive Sender Receiver Mess_Buff Ack_Buff Ready Wait for ack Send ack Send mess Ready

114 Komunikacja za pomocą ograniczonego bufora producer consumer p k p

115 Synchronizowany dostęp do obszaru krytycznego p1p1 p3p3 p0p0 t2t2 t1t1 t3t3 t4t4 p2p2 p4p4

116 Sieciowy model procesu cyklicznego tk itk i t k i + 1 pkbpkb pkcpkc proces k Operacja o k i (h) tranzycja t k i T Czas wykonania operacji o k i (h) czas palenia tranzycji t = T(t) Czasowy znakowany graf TMG (Timed Marked Graph): p P p =1 and p =1

117 Sieciowy model procesu cyklicznego process k.. p c p s

118 Cykliczne procesy współbieżne process 1 process k process n

119 Czas cyklu Niech będzie sekwencją wzbudzeń ={ : t i T} gdzie: s i (v) - jest chwilą w której tranzycja t i inicjuje v-te palenie. Liczba C( ) jest czasem cyklu sieci, jeżeli istnieje sekwencja wzbudzeń ( jest zbiorem możliwych sekwencji wzbudzeń), dla której znakowanie sieci M jest równe znakowaniu początkowemu M 0 w chwilach kC( ), k=1, 2,.... C * =C( *)=min {C( )}.


Pobierz ppt "Kategorie systemów czasu rzeczywistego. Podstawowe definicje."

Podobne prezentacje


Reklamy Google