زمانبندی وظیفهها در سیستمهای بیدرنگ نهفته چندهستهای با هدف بهبود انرژی مصرفی و ... |
۲-۲ سیستم های تعبیهشده بیدرنگ
امروزه بیشتر سیستمهای تعبیهشده دارای ویژگی بیدرنگ بودن هستند.در این گونه سیستمها وظیفههای مربوط به درخواستها باید در کمتر از زمان مشخصشده اجرا شوند. یک سیستم بیدرنگ را میتوان به این صورت تعریف کرد : ” به سیستمی بیدرنگ گفته میشود که صحت درستی یک فرایند تنها وابسته به صحت منطقی آن نباشد، بلکه به زمانی که در آن اجرا میشود نیز وابسته باشد.”
از جمله کاربردهای این نوع سیستمها میتوان به سیستمهای حساس پزشکی، سیستمهای نظامی، کنترل سیستمهای نیروگاه هستهای،سیستم فرمان و کنترل، پردازش سیگنال، سیستم ارتباطات راه دور، سیستمهای کنترل دیجیتال، پردازش پروتکلهای شبکه و … اشاره کرد. سیستم ضدقفل[۲۸] در ترمز ماشین یکی دیگر از نمونه های سادهای از سیستمهای بیدرنگ است که محدودیت زمانی در این سیستم زمان کوتاهی است که باید ترمز گرفتهشود تا از قفلشدن چرخها جلوگیری شود. محاسبات بیدرنگ اگر قبل از محدودیت زمانی، جایی که این محدودیت مربوط به یک رویداد است، کامل نشدهباشد، با شکست مواجه میشود. در این گونه سیستمها باید پاسخ درخواستها حتما در زمان مشخصی ارسال گردد و در غیراین صورت سیستم دچار اختلال شده و حتی در کاربردهای حساس میتواند منجر به یک فاجعه گردد. از اینرو نوع پیادهسازی، کنترل زمان پاسخگویی، سربار و نحوه الگوریتمهای پیادهسازی شده و همچنین بستر سیستمعامل و سختافزار حائز اهمیت فراوانی است. به طور کلی سیستمهای بیدرنگ و سیستمهای توزیع زمانی[۲۹] دو پیادهسازی کاملا متفاوت داشته و در نوع عملکرد کاملا متفاوت عمل میکنند، زیرا به علت ماهیت پاسخدهی بیدرنگ، حافظه اشتراکی و اشتراک زمانی عملا کاربرد نخواهد داشت. به همین دلیل است که در سیستمهای بیدرنگ معمولا اثری از سیستمعاملهای نسل جدید و مدرن به چشم نمیخورد و در اکثر آنها از رسانههای ذخیرهسازی مانند دیسک سخت نیز خبری نیست. در واقع سیستمهای بیدرنگ پاسخی برای یک سری از ورودیهای خارجی هستند که بهصورت غیرقابل پیشبینی وارد سیستم میشوند، سپس این ورودیها بهوسیله سیستم بیدرنگ پردازش شده و تصمیمات مناسب در زمان مناسب اتخاذ میشوند. همچنین خروجی لازم برای کنترل دستگاههای جانبی متصل به آنها نیز تولید میشود و در صورتی که سرویسها و منابع خواسته شده توسط وظیفه، قبل از اتمام آن، در اختیارش قرارنگیرد و وظیفه نتواند در زمان مناسب و تعیینشده خاتمه یابد، وظیفه موردنظر از اعتبار ساقط میشود. در پردازشهای بیدرنگ، هر وظیفه یک سررسید دارد که این بدین معنی است که برای اینکه سیستم به درستی کار کند میبایست اجرای هر وظیفه تا قبل از فرارسیدن سررسید مربوطهاش به اتمام برسد. بر همین اساس تقسیمبندی سیستمهای بیدرنگ انجام میشود. در جدول ۲-۱ خلاصهای از مشخصه های مختلف یک سیستم تعبیهشده بیدرنگ و زیرمشخصههای آن را مشاهده میکنید.
جدول ۱جدول ۲-۱ خلاصهای از مشخصه های یک سیستم تعبیهشده بیدرنگ
جدول ۲-۱ خلاصهای از مشخصه های یک سیستم تعبیهشده بیدرنگ
مشخصه ها | زیرمشخصهها |
خواص بیدرنگ بودن | زمان پاسخ یا تاخیر |
زمان اجرای وظیفه | |
بدترین حالت زمان اجرا[۳۰] | |
سررسید | |
قابلیت اعتماد | قابلیت اطمینان |
در دسترسبودن | |
بیعیبی | |
محرمانگی | |
ایمنی | |
منابع مصرفی | توان مصرفی |
توان محاسباتی |
فرم در حال بارگذاری ...
[پنجشنبه 1400-08-13] [ 09:48:00 ب.ظ ]
|