Systemy czasu rzeczywistego Copyright, 2000 © Jerzy R. Nawrocki Wprowadzenie do.

Prezentacja na temat: "Systemy czasu rzeczywistego Copyright, 2000 © Jerzy R. Nawrocki Wprowadzenie do."— Zapis prezentacji:

1 Systemy czasu rzeczywistego Copyright, 2000 © Jerzy R. Nawrocki Jerzy.Nawrocki@put.poznan.pl http://www.cs.put.poznan.pl/~nawrocki/ics/ Wprowadzenie do informatyki Wykład 8

2 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Plan wykładu Wprowadzenie Metoda HRT-HOOD Maksymalny czas wykonania programu Szeregowanie zadań

3 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Wprowadzenie System czasu rzeczywistego: system informatyczny, który nadąża za zmianami zachodzącymi w jego otoczeniu.

4 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Wprowadzenie System transformacyjny output= f(input) System transformacyjny output= f(input) WejścieWyjście System reaktywny System reaktywny Zdarzenie Odpowiedź Zdarzenie Odpowiedź

5 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Szeregowanie zadań Wprowadzenie Specyfikacja wymagań Projektowanie Kodowanie i testowanie Szacowanie maksymalnego czasu wykonania Szacowanie maksymalnego czasu wykonania

6 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Plan wykładu Wprowadzenie Metoda HRT-HOOD Maksymalny czas wykonania programu Szeregowanie zadań

7 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD HOOD= Hierarchical Object-Oriented Design HRT-HOOD= Hard Real-Time HOOD Europejska Agencja ds. Przestrzeni Lata 1990-1995 A. Burns, A. Wellings, University of York

8 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD Pr Bufor InsertGet Nazwa obiektu Rodzaj Operacje

9 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD Pr Bufor InsertGet Dana

10 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD Rodzaje obiektów: cykliczne - C sporadyczne - S pasywne - Pa chronione - Pr aktywne - A Pr Rodzaj

11 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD Obiekt cykliczny - C okres Procedura aktywowana zegarem

12 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD Obiekt sporadyczny - S maksymalna częstotliwość Procedura aktywowana przerwaniem

13 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD Obiekt sporadyczny - S maksymalna częstotliwość Procedura aktywowana przerwaniem

14 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD Obiekt pasywny - P Procedura wywoływana przez inną procedurę Joe! Biegnij! Wiesz po co..

15 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD Obiekt chroniony - Pr Joe! Biegnij! Wiesz po co.. Joe! Zanieś list. Procedura wywoływana przez inne + ochrona

16 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD Schematy współpracy między usługodawcą a usługobiorcą: Asynchroniczny - ASER Słabo zsynchronizowany - LSER Silnie zsynchronizowany - HSER

17 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD A ObsługaHotelu A ObsługaHotelu ZostawienieKlucza*PobranieKluczaZgłoszenieUsterkiZapłataIPokwitowanie ASER HSER LSER HSER

18 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Metoda HRT-HOOD C Producent C Konsument InElemOutElem Pr Magazyn *WstawElem*PobierzElem HSER HSER Period= 1s

19 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Plan wykładu Wprowadzenie Metoda HRT-HOOD Maksymalny czas wykonania programu Szeregowanie zadań

20 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Maksymalny czas wykonania var i: integer; Podz: Boolean; begin if L mod 2 = 0 then Podz:= true else Podz:= false; if L=2 then Podz:= false; i:= 3; while i < L/2 do begin if L mod i = 0 then Podz:= true; i:= i + 2 end; Pierw:= not Podz end; function Pierw (L: integer): Boolean;

21 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Maksymalny czas wykonania L mod 2=0 L = 2 i < L/2 Podz:= falsePodz:= true Podz:= false L mod i=0 Podz:= true i:= i + 2 i:= 3 Pierw:= not Podz Koniec Tak Nie

22 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Maksymalny czas wykonania L mod 2=0 L = 2 i < L/2 Podz:= falsePodz:= true Podz:= false L mod i=0 Podz:= true i:= i + 2 i:= 3 Pierw:= not Podz Koniec Tak Nie T_Pierw

23 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Maksymalny czas wykonania L mod 2=0 L = 2 i < L/2 Podz:= falsePodz:= true Podz:= false L mod i=0 Podz:= true i:= i + 2 i:= 3 Pierw:= not Podz Koniec Tak Nie T_loop

24 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8T_loop T_Pierw Maksymalny czas wykonania L mod 2=0 L = 2 i < L/2 Podz:= falsePodz:= true Podz:= false L mod i=0 Podz:= true i:= i + 2 i:= 3 Pierw:= not Podz Koniec Tak Tak Tak Tak Nie Nie Nie Nie Asembler

25 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Maksymalny czas wykonania function Pierw (L: integer): Boolean; {MaxL: integer} var i: integer; Podz: Boolean; begin if L mod 2 = 0 then Podz:= true else Podz:= false; if L=2 then Podz:= false; i:= 3; while i < L/2 do begin { :loop: } {$ if MaxL<8 then 0 else MaxL/4 -1 $} if L mod i = 0 then Podz:= true; i:= i + 2 end; Pierw:= not Podz

26 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Maksymalny czas wykonania function MaxT_Pierw (MaxL: integer) begin MaxT_Pierw:= T_Pierw + T_loop * (if MaxL<8 then 0 else MaxL/4 -1) end;

27 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Plan wykładu Wprowadzenie Metoda HRT-HOOD Maksymalny czas wykonania programu Szeregowanie zadań

28 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Szeregowanie zadań Obiekty cykliczne Obiekty sporadyczne Obiekty chronione Są transformowane do cyklicznych Obiekty cykliczne zadania niepodzielne Metoda HRT HOOD

29 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Szeregowanie zadań Jak szeregować niepodzielne zadania cykliczne? Problem podstawowy

30 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Szeregowanie statyczne Opisy zadań: cykl max. czas wyk. Opisy zadań: cykl max. czas wyk. Plan Aktywacji 0 : 05 T 2 start!

31 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Podsumowanie Metoda HRT-HOOD projektowania systemów czasu rzeczywistego. Szacowanie maksymalnego czasu wykonania programów jest bardzo trudne. Szeregowanie statyczne a dynamiczne. Wreszcie!

32 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Praca domowa Napisz procedurę szacującą maksymalny czas wykonania funkcji F obliczającej n-tą liczbę Fibonacciego.

33 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Literatura W.Complak, J.Nawrocki, Szacowanie czasu wykonania podprogramów C, Systemy czasu rzeczywistego97, 39- 49. A. Czajka, Statyczne szeregowanie zadań o okresach binarnych w systemach silnie uwarunkowanych czasowo, Politechnika Poznańska, 2000.

34 J.Nawrocki, Wprowadzenie.., Wykład 8 Ocena wykładu 1. Wrażenie ogólne? (1 - 6) 2. Zbyt wolno czy zbyt szybko? 3. Czy dowiedziałeś się czegoś ważnego? 4. Co poprawić i jak?