PSOS

PSOS

pSOS (Portable Software On Silicon)  er et real-time operativsystem (RTOS) skabt omkring 1982 af Alfred Chao og udviklet/solgt af Software Components Group (SCG). I 1980'erne erobrede markedet for indlejrede systemer baseret på Motorola 68000 -familiens arkitektur , da det blev skrevet i 68000 assembler og var meget optimeret til det. Det var også modulopbygget med tidlig understøttelse af OS-bevidst debugging, pluggbare enhedsdrivere, TCP/IP-stakke, sprogbiblioteker og diskundersystemer. Senere dukkede fejlfinding på kildekodeniveau, understøttelse af multiprocessorsystemer og yderligere netværksudvidelser op.

Historie

Den første udgivelse fandt sted omkring 1982. I 1991 Integrated Systems Inc. (ISI) fortsatte udviklingen af ​​pSOS - nu den ombyggede pSOS+ - til andre familier af mikroprocessorer, og omskriver meget af det i C. Der er også blevet lagt vægt på at understøtte konsekvent mere integrerede udviklingsmiljøer, kulminerende med PRISM+.

I juli 1994 købte Integrated Systems det modulære real-time multitasking-operativsystem FlexOS fra Novell, hvilket til en vis grad påvirkede udviklingen af ​​dette OS.

I 1995 tilbød Integrated Systems pSOSystem/NEST-pakken til Novell Embedded Systems Technology (NEST).

I februar 2000, Integrated Systems Inc. blev opkøbt af Wind River Systems , skaberen af ​​det konkurrerende RTOS VxWorks . På trods af de første rapporter om, at pSOS-support ville fortsætte, blev udviklingen standset. Wind River har annonceret planer for en "konvergeret" version af VxWorks, der vil understøtte pSOS-systemkald, og at der ikke vil blive lavet flere udgivelser af selve pSOS.

NXP Semiconductors købte pSOS til TriMedia fra Wind River og fortsatte med at understøtte dette OS til TriMedia VLIW-kernen.

I marts 2000 udgav rivaliserende virksomhed Express Logic sit Evaluation Kit til pSOS+-brugere, designet til at give en overgang til dets ThreadX RTOS.

I august 2000, MapuSoft Technologies Inc. udgav pSOS OS Changer-migreringssættet, som problemfrit kan flytte software til flere operativsystemer såsom Linux , VxWorks og mere. Det inkluderer IDE- og API- optimeringer samt et profileringsværktøj til at måle API-timing på måltavler.

I august 2007 åbnede RoweBots, en tidligere partner for SCG og ISI, deres pSOS+ kompatible version under navnet Reliant.

Funktioner

pSOS RTOS er udviklet af Integrated Systems Corporation. Det ejes i øjeblikket af WindRiver Corporation, som købte det, tilsyneladende så det ikke forstyrrer RTOS-markedet.

Navnet pSOSsystem er tildelt operativsystemet, navnet pSOS+ er tildelt dets kerne. pRISM+ er et integreret udviklingsmiljø til at bygge applikationer.

pSOS+ er en lille indlejret applikationskerne, der er en slags klient-server-arkitektur. Den har dog ikke en meddelelsesbaseret kommunikationsprotokol. En softwarebus bruges til interaktion mellem moduler. Det er muligt at vælge og integrere moduler i systemet på kompileringstidspunktet. Disse moduler inkluderer filsystemet (pHILE+), debuggeren (pROBE+), netværksprotokoller (pNA+), biblioteket for fjernprocedurekald (pRPC+) og ANSI C-standardbiblioteket (pREPC+).

Opkald til forskellige applikationer foretages gennem softwareafbrydelser.

pSOS+m er en multiprocessorversion af pSOS+-kernen. Det kræver, at én node er mester, og resten er slaver. Systemkald er blevet tilføjet til denne kerne for at tillade operationer på tværs af processorgrænser.

pSOS+ bruger ikke konceptet om en proces, i stedet opererer det på opgaver, hvilket svarer til konceptet med tråde, der kører i en enkelt proces. Alle systemobjekter er delt mellem alle tråde. Da alle tråde deler den samme kontekst, bliver trådskiftetiden meget kort.

pSOSsystem har en usegmenteret hukommelsesmodel. Hukommelsesbeskyttelse kan ydes gennem hukommelsesstyringsbiblioteket. Kode, data og stakke kan beskyttes ved at definere hukommelsesbeskyttelsestilknytninger for hver opgave. I dette tilfælde ligger ansvaret hos applikationsudvikleren, og det er ikke en nem opgave. pSOSsystem tilbyder to abstraktioner til hukommelsesstyring - regioner og partitioner. Regioner er bidder af hukommelse af ikke-fast størrelse, mens partitioner er bidder af fast størrelse. Partitioneringshukommelsesstyring giver hurtig hukommelsesallokering.

Afbrydelsesstyring i pSOSsystem er ret primitiv. Derudover er der ingen mutexes og en prioriteret arvemekanisme, hvilket kan føre til prioritetsinversion.

Omfang

Anvendelsen af ​​en RTOS er altid specifik. Hvis et operativsystem til generelle formål normalt opfattes af brugere (ikke udviklere) som et færdigt sæt applikationer, så tjener en RTOS kun som et værktøj til at skabe et eller andet realtids hardware- og softwarekompleks. Derfor er den bredeste klasse af RTOS-brugere udviklerne af sådanne komplekser - folk, der designer kontrol- og dataindsamlingssystemer. Når man designer og udvikler et specifikt real-time system, ved programmøren altid præcis, hvilke hændelser der kan forekomme på objektet, kender den kritiske timing for behandling af hver af disse hændelser.

Lad os kalde et real-time system (RTS) et hardware-software kompleks, der reagerer inden for en forudsigelig tid på en uforudsigelig strøm af eksterne hændelser.

Denne definition betyder følgende.

For det første skal systemet have tid til at reagere på en hændelse, der opstod på objektet inden for den tid, der er kritisk for denne hændelse (overhold deadline). Den kritiske tid for hver hændelse bestemmes af objektet og selve hændelsen og kan selvfølgelig være forskellig, men systemets responstid skal forudsiges (beregnes), når systemet oprettes. Manglende svar inden for den forudsagte tid betragtes som en fejl for RTS.

For det andet skal systemet have tid til at reagere på samtidig optrædende hændelser. Hvis to eller flere eksterne hændelser opstår på samme tid, skal hun have tid til at reagere på hver af dem i de tidsintervaller, der er kritiske for disse hændelser.

Der er to typer realtidssystemer - hårde realtidssystemer og bløde realtidssystemer.

Hårde realtidssystemer tillader under ingen omstændigheder nogen forsinkelse i systemets respons:

Hårde realtidssystemer omfatter indbyggede kontrolsystemer, nødbeskyttelsessystemer og nødoptagere.

Bløde realtidssystemer er kendetegnet ved, at reaktionsforsinkelsen ikke er kritisk, selvom den kan føre til en stigning i omkostningerne ved resultaterne og et fald i systemets ydeevne som helhed.

Netværk er et eksempel. Hvis systemet ikke når at behandle den næste modtagne pakke, vil det føre til en tvungen pause på sendesiden og for eksempel genafsendelse. Ingen data går tabt, men netværkets ydeevne er forringet.

Den væsentligste forskel mellem hårde og bløde realtidssystemer kan formuleres som følger: Hvis et hårdt realtidssystem aldrig er for sent til at reagere på en hændelse, så bør et blødt realtidssystem ikke være for sent til at reagere på en hændelse.

Lad os kalde et realtidsoperativsystem et sådant system, der kan bruges til at bygge hårde realtidssystemer.

Denne definition henviser til RTOS som et objekt, der indeholder de nødvendige værktøjer, men indebærer også, at disse værktøjer skal bruges korrekt.

Kilder

  1. ↑ Hop til: 1.0 1.1 Realtidsoperativsystemer // CIT [2001-2015]. Ændringsdato: 01/01/2006. URL: http://citforum.ru/operating_systems/rtos/19.shtml (dato for adgang: 01/12/2019).
  2. Hop op ↑ Fragmenter af realtid // computerworld [1992-2019]. Ændringsdato: 13/03/2000. URL: https://www.osp.ru/cw/2000/10/3681/ (dato for adgang: 01/12/2019).
  3. Hop op ↑ Express Logic giver et nyt valg for pSOS+®-brugere // expresslogic [2005]. Ændringsdato: 20/03/2000. URL: https://web.archive.org/web/20070928131427/http://www.rtos.com/news/detail/?prid=11 (tilganget 01/12/2019).
  4. Hop op ↑ Realtidsoperativsystemer // itWeek [2019]. Ændringsdato: 09/03/1999. URL: https://www.itweek.ru/industrial/article/detail.php?ID=50257 (tilgået 31/01/2019).
  5. Nationalbiblioteket. N. E. Bauman https://ru.bmstu.wiki/PSOS_(Portable_Software_On_Silicon)