Τα μηχανήματα με ενσωματωμένα υπολογιστές χρησιμοποιούν λειτουργικά συστήματα σε πραγματικό χρόνο;

Δεν είναι τόσο απλό όσο λέει "ναι" ή "όχι" για το αν τα μηχανήματα με ενσωματωμένους υπολογιστές χρησιμοποιούν λειτουργικά συστήματα σε πραγματικό χρόνο (RTOs). Εδώ είναι γιατί:

Εξαρτάται από το μηχάνημα και τον σκοπό του:

* Απαιτήσεις σε πραγματικό χρόνο: Ορισμένα μηχανήματα με ενσωματωμένους υπολογιστές απαιτούν αυστηρή απόδοση σε πραγματικό χρόνο. Αυτά τα μηχανήματα πρέπει να ανταποκριθούν σε γεγονότα μέσα σε ένα εγγυημένο χρονικό πλαίσιο. Παραδείγματα περιλαμβάνουν:

* Συστήματα βιομηχανικού ελέγχου: Ρομποτική, αυτοματοποίηση εργοστασίου, έλεγχος διαδικασιών.

* Ιατρικές συσκευές: Βηματοδότες, εξοπλισμός ιατρικής απεικόνισης.

* Συστήματα αυτοκινήτων: Αντι-κλειδωμένα φρένα, μονάδες ελέγχου κινητήρα.

* Αεροδιαστημική και άμυνα: Συστήματα καθοδήγησης πυραύλων, αεροσκάφη.

* Απαιτήσεις μη πραγματικού χρόνου: Άλλες μηχανές με ενσωματωμένους υπολογιστές δεν απαιτούν απόδοση σε πραγματικό χρόνο. Αυτά τα μηχανήματα μπορεί να έχουν μεγαλύτερη ανοχή για καθυστερήσεις και παραλλαγές σε χρόνους απόκρισης. Παραδείγματα περιλαμβάνουν:

* έξυπνες συσκευές: Τα ψυγεία, τα πλυντήρια, οι φούρνοι.

* Electronics καταναλωτή: Smartphones, tablet, τηλεοράσεις.

* Υπολογιστές και φορητοί υπολογιστές: Αυτά συχνά χρησιμοποιούν λειτουργικά συστήματα γενικού σκοπού (όπως Windows, MacOS ή Linux) που δεν είναι βελτιστοποιημένα για επιδόσεις σε πραγματικό χρόνο.

Τα λειτουργικά συστήματα γενικής χρήσης μπορούν να χειριστούν ορισμένες εργασίες σε πραγματικό χρόνο, αλλά δεν είναι ιδανικά:

* multitasking: Πολλά σύγχρονα λειτουργικά συστήματα (OS) έχουν σχεδιαστεί για πολλαπλές εργασίες, επιτρέποντας τις πολλαπλές εφαρμογές να εκτελούνται ταυτόχρονα. Ωστόσο, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε απρόβλεπτες καθυστερήσεις, καθώς οι πόροι μοιράζονται.

* διακοπές: Το λειτουργικό σύστημα μπορεί να διακόπτεται από διάφορα συμβάντα (όπως η κυκλοφορία δικτύου ή η είσοδος χρήστη), τα οποία μπορούν να προκαλέσουν καθυστερήσεις.

Τα λειτουργικά συστήματα σε πραγματικό χρόνο (RTOs) είναι ειδικά σχεδιασμένα για εφαρμογές σε πραγματικό χρόνο:

* ντετερμινιστική συμπεριφορά: Οι RTO παρέχουν προβλέψιμους και συνεπείς χρόνους απόκρισης.

* ελάχιστο πάνω από το κεφάλι: Συχνά είναι βελτιστοποιημένα για χαμηλή χρήση πόρων και γρήγορους χρόνους απόκρισης.

* Προγραμματισμός προτεραιότητας: Οι RTO μπορούν να δώσουν προτεραιότητα στις εργασίες που βασίζονται στη σημασία τους, εξασφαλίζοντας ότι αντιμετωπίζονται έγκαιρα τα κρίσιμα καθήκοντα.

Συμπερασματικά:

* Πολλά μηχανήματα με ενσωματωμένους υπολογιστές χρησιμοποιούν τα λειτουργικά συστήματα γενικής χρήσης που δεν είναι βελτιστοποιημένα για επιδόσεις σε πραγματικό χρόνο.

* Μηχανές με αυστηρές απαιτήσεις σε πραγματικό χρόνο χρησιμοποιούν συχνά λειτουργικά συστήματα σε πραγματικό χρόνο (RTOS) για να εξασφαλίσετε αξιόπιστες και έγκαιρες απαντήσεις.

Είναι σημαντικό να εξετάσετε τις συγκεκριμένες απαιτήσεις μιας μηχανής όταν καθορίζετε εάν χρειάζεται ένα λειτουργικό σύστημα σε πραγματικό χρόνο.