实时系统

只看该作者 · 2016-2-26 12:48

嵌入式系统是为满足特定需求而设计的计算系统，常见的嵌入式系统如：电视用的机顶盒，网络中的路由器等。它们总是针对特定的需求，例如电视机顶盒，用于播放网络中的电视节目(不会试图用来写文档)；网络路由器，用于网络报文的正确转发(不会试图用于游戏，看电影)。这类系统通常针对特定的外部输入进行处理然后给出相应的结果。功能相对单一(因为需求也相对单一)，而正是因为这类系统的专用性，为了完成这一功能，嵌入式系统提供相匹配的硬件资源，多余的硬件资源能力是浪费，而欠缺的硬件资源能力则不能够满足设定的目标，即在成本上“恰好”满足设定的要求。

只看该作者 · 2016-2-26 12:49

通用系统则恰恰相反，他们并不具备特定的需求，是力图尽可能得满足最大化的需求，甚至在构造硬件系统时还会考虑到满足未来几年的需求变化。例如，在人们购买电脑时，在自身有限的资金情况下，尽可能获得高端的性能，用于多媒体，游戏，工作等

只看该作者 · 2016-2-26 12:50

嵌入式系统的硬件设备由一些芯片及电路组成，微控制器，存放代码的Flash，Boot Rom，运行代码时用到的内存(开发阶段调试时用到的JTAG接口)等，也可能包含一定的机械控制模块，数据采集模块等，在控制芯片当中会包含相应的计算单元。总的来说，嵌入式系统提倡的是在满足设定需求的条件下，力图以最小的的成本代价完成相应的功能。嵌入式系统通常会进行大量生产。所以单个的成本节约，能够随着产量进行成百上千的放大。

只看该作者 · 2016-2-26 12:51

实时计算可以定义成这样一类计算，即系统的正确性不仅取决于计算的逻辑结果，而且还依赖于产生结果的时间。关键的两点：正确地完成和在给定的时间内完成，且两者重要性是等同的。针对于在给定的时间内功能性的要求可以划分出常说的两类实时系统，软实时和硬实时系统

只看该作者 · 2016-2-26 12:51

对于输入的信号、事件，实时系统必须能够在规定的时间内得到正确的响应，而不管这些事件是单一事件、多重事件还是同步信号或异步信号。一个具体的例子：一颗子弹从20米处射出，射向一个玻璃杯。假设子弹的速度是v米/秒，那么经过t1=20/v秒后，子弹将击碎玻璃杯。而有一系统在检测到子弹射出后，将把玻璃杯拿走，假设这整个过程将持续t2秒的事件。如果t2 < t1，那么这个系统可以看成是一个实时系统。

只看该作者 · 2016-2-26 12:51

和嵌入式系统类似，实时系统上也存在一定的计算单元，对系统的环境、里面的应用有所预计，也就是很多实时系统所说的确定性：对一个给定事件，在一给定的事件t秒内做出响应。对多个事件、多个输入的响应的确定性构成了整个实时系统的确定性。（实时系统并不代表着对所有输入事件具备实时响应，而是针对指定的事件能够做出实时的响应）

只看该作者 · 2016-2-26 12:52

嵌入式系统的应用领域十分广泛，并不是其所针对的专用功能都要求实时性的，只有当系统中对任务有严格时间限定时，才有系统的实时性问题。具体的例子包括实验控制、过程控制设备、机器人、空中交通管制、远程通信、军事指挥与控制系统等。而对打印机这样一个嵌入式应用系统，人们并没有严格的时间限定，只有一个”尽可能快的”期望要求，因此，这样的系统称不上是实时系统。