Пособие соответствует содержанию разделов федеральной подготовки магистров по направлению 09.04.01 Информатика и вычислительная техника (ФГОС) по образовательной программе 09.04.01_20 Проектирование компьютерных систем. Пособие имеет учебно-методическое назначение для выполнения практических занятий по дисциплинам «Программное обеспечение систем реального времени» и «Системное программирование». Рассмотрены инструментальные средства для проектирования систем реального времени на примере средств операционной системы QNX (утилиты, среды, платформы), и их применение в процессе разработки, обосновывается необходимость умений и навыков использования подобных средств для получения качественного программного обеспечения. Рассмотрена реализация различных видов системных взаимодействий в приложениях для микроядерных ОС, а также управление ресурсами, синхронизация и таймирование для обеспечения требований реального времени. Особое внимание уделено вопросам специфики обеспечения характеристик реального времени в разрабатываемых программах и в связи с этим отдельным аспектам динамического анализа создаваемого кода. Предлагаются многочисленные примеры кода, профилирования и трассировки его функционирования для обучения процессу временного и событийного анализа, в пособии использованы результаты реальных проектов и материалы для студенческих лабораторных работ за предыдущие годы преподавания дисциплины «Программное обеспечение систем реального времени». Предназначено для выполнения практических занятий студентами очной и очно-заочной форм обучения, может быть полезно специалистам в области проектирования программного обеспечения систем реального времени.

• Введение
• 1. Инструментальные средства систем реального времени
• Для компьютерных систем реального времени существует множество разнообразных нструментальных средств, покрывающих все этапы жизненного цикла систем. Некоторые из инструментов предусмотрены и встроены в саму операционную систему, но их явно недостаточ...
• Чем более многофункциональны инструменты, тем они более универсальны с точки зрения набора поддерживаемой аппаратуры (аппаратных платформ) и программного обесчения: как правило, поддерживают сразу несколько ОС реального времени и имеют открытые инте...
• Поскольку трудоемкость проектирования самих таких инструментариев довольно высока, многие компании стали отказываться от самостоятельной их разработки в пользу объединения усилий под открытой лицензинзией. Таким примером является открытая платформа Ec...
  • 1.1. Сборка отладочного комплекса
    • 1.2. Развертывание связи между инструментальной и отладочной целевой платформами
  • 1.3. Настройка параметров комплекса
  • 1.4. Рекомендации по настройке Qnet соединения
    • 1.5. Развертывание связи между инструментальной и виртуальной целевой платформами
  • 1.6. Применение утилит для связи платформ
  • 1.7. Работа в Momentics
• 2. Применение IPC в приложениях для микроядерных ОС реального времени
  • 2.1. Управление и синхронизация посредством сигналов. Анализ с использованием инструментальных средств
  • 2.2. Отправка сигналов реального времени по сети
  • 2.3. Реализация сообщений в системах реального времени. Анализ с использованием инструментальных средств
  • 2.4. Уведомления в виде пульсов
  • 2.5. Сетевой обмен сообщениями/пульсами
• 3. Реализация взаимодействий с использованием файловой модели
• 4. Перераспределение вычислительной нагрузки на основе агентной модели взаимодействия компонентов приложения
• 5. Настраивание уведомлений из обработчиков прерываний
  • 5.1. Передача импульса из обработчика прерывания с использованием дополнительно потока
  • 5.2. Отправка импульса/сигнала по событию из обработчика прерывания
• 6. Таймирование
  • 6.1. Организация приостановов выполнения
  • 6.2. Временные базисы и функции управления таймерами
  • 6.3. Обработка внешних событий по таймеру
    • int PgSetDPMSMode (int mode);
    • Screensaver service launched
    • Screen turned on
    • Screen turned off
    • Screen turned on
    • Screen turned off
    • Remote node QNX2.localdomain monitoring
    • Started monitoring service
    • Remote node connected at timestamp Wed May 18 08:28:42 (1)
    • Remote node disconnected at timestamp Wed May 18 08:28:58(2)
    • Remote node connected at timestamp Wed May 18 08:29:19 (3)
  • 6.4. Временной и событийный анализ программ с применением таймеров
  • 6.5. Проблемы таймирования при разработке приложений реального времени
  • В свою очередь квант ОС складывается из априори заданного количества отсчетов программного таймера (например, 4 отсчета), и это количество в системе неизменно. ОС РВ и некоторые ОС общего назначения позволяют менять величину кванта, но, как правило, э...
  • Программируемый отсчет времени (программного таймера), или как говорят, системный тик, определяет разрешающую способность системы.
• Заключение
• Список используемых и рекомендуемых источников