New-Tech Magazine | Nov 2019

EMBEDDED SOLUTION מוסף מיוחד

הפעלה שיש לה את המנגנונים הדרושים RTOS שיבטיחו זאת, וכאן נכנסות מערכות לתמונה. נמוכים, jitter ו latency שתי התכונות של או Determinism מתומצתים במושג אחד - ב"עברית" - דטרמיניסטיות . אינה יכולה GPOS חשוב לציין כי מערכת להיות דטרמיניסטית ברמות של מילי שניות ומטה אפילו אם המעבדים שמריצים את המעבד הנם מהירים ביותר, כיוון נדרשות תכונות GPOS שכשמתכננים שקיומן סותר קיום מנגנונים אחרים אלה GPOS ומנגנוני RTOS שנדרשים עבור מעכבים את התגובות במשך זמן משתנה. לא יכול להיות גם GPOS במילים אחרות: . RTOS יכול תיאורטית RTOS ומהכיוון השני - אבל יכולות GPOS לספק גם תכונות של כאלה הן תמיד מוגבלות בגלל העלויות בשווקיו RTOS הגבוהות שדרושות לכך ש המצומצמים – יתחרה בכדאיות הפיתוח שיש לו מיליוני לקוחות. למשל GPOS ל לא יצליחו VX - works או QNX – יצרני לעולם להתחרות בעושר האפשרויות לניהול . Windows קבצים ו\או מסך שקימים ב אז איך "מלבישים" שתי מערכות הפעלה שונות ביישום אחד? מכל מה שנאמר בקטע הקודם: אינו מספיק, וחלק משמעותי GPOS ■ צרכות גם Embedded ממערכות ה . RTOS פונקציונליות של בלבד כי אינו RTOS לא רצוי להשתמש ב ■ GPOS מספק פונקציונליות שאפשר לקבל מ GPOS ו RTOS הפתרון הינו שילוב של ■ ביישום אחד אז איך עושים את השילוב הזה ? קיימות שלש שיטות "להלבשת" שתי מערכות ההפעלה עבור יישום אחד : על פלטפורמה אחת ו GPOS מריצים על פלטפורמה שניה. הפלטפורמה RTOS יכולה להיות מחשב שלם נוסף, RTOS של ה או כרטיס מחשב (או מיקרו מעבד) נוסף. מחברים את שתי הפלטפורמות בממשק . זוהי דרך שמייקרת ומסרבלת את LAN כמו הפיתרון ומגבילה את יכולותיו, אך עד לפני כמה שנים זו היתה הדרך היחידה לבצע את השילוב. - שתי פלטפורמות שונות שמחוברות 1 ביניהן.

1 איור מספר

«

ההפעלה הוא שהתהליך שקורה בפסיקות של הפלטפורמה מפעיל Real Time Clock ה פונקציות בשתי מערכות ההפעלה. יש Embedded לפתרון הזה לבנית מערכת את היתרונות הבאים: אחת. PC העלות נמוכה – רק חומרת ■ אחת לפיתוח Visual Studio סביבת פיתוח ■ שני חלקי המערכת . GPOS ל RTOS מגוון של ממשקים בין ■ להעברת נתונים כולל ממשקים מהירים ביותר. מגוון אמצעים לסנכרן מספר רב של ■ . RTOS ו\או מצד ה GPOS אירועים מצד ה מחכה ל Windows (כמו למשל תהליך ב .) INtime שיאותת מ Semaphore כיוון שאין שכבה חוצצת מתחתיה – ■ מצוינים – עד פחות מ RTOS ביצועי ה . jitter מיקרו שניה אחת של שנבנו במיוחד לתת Windows כלים ב ■ ובריצה למערכת debug שירותים בפיתוח, ב שנבנה על INscope profiler , כולל INtime שנבנה על ידי אינטל. VTune ו TenAsys ידי אנחנו נתרכז בשילוב המומלץ על ידינו – האופציה השלישית: שתי מערכות ההפעלה רצות על אותה פלטפורמה במשאבים Explicit H / W partitioning מחולקים ע"י ללא שכבה מתחתיהן. מומחשת הפרדת הליבות בין 1 באיור מספר שתי מערכות ההפעלה . גם יתר המשאבים מחולקים בין שתי מערכות ההפעלה ישירות מעל החומרה, ללא שכבה מתחתיהן. אופן ההפרדה לכל מערכת הפעלה מוקצה זכרון משלה ■ הרבה פחות זכרון INtime (בדרך כלל ל .) Windows מאשר ל

Hypervisor - פלטפורמה אחת עם 2 . RTOS ו GPOS שמעליו רצות VMware למשל hypervisor יש שני סוגי וברור GPOS שמעליהם אפשר להריץ רק eVM שזה אינו פתרון. הסוג השני למשל ו . Acontis של חברת LXwin או TenAsys של Real Time פתרונות אלה מוגדרים כ שמעליהם ניתן להריץ גם Hypervisor והוא לכאורה פתרון RTOS וגם GPOS לשילוב שתי מערכות ההפעלה במערכת הוא Hypervisor אחת . ה Embedded אמצעי שהתפתח במקור למטרה של הפרדה משיקולי עלות ובטיחות . הדרישות בבנית אחת הן הפוכות : Embedded מערכת במקום הפרדה נדרש שילוב: קצב גבוה של העברת נתונים וסנכרון בין שתי מערכות ההפעלה , סביבת פיתוח אחת שמשלבת את הפתרון לשתי מערכות ההפעלה , כלים במערכת הפעלה אחת שמשולבים במערכת השניה. דרישות אלה לשילוב במקום הפרדה , בנוסף לדרישה לשימור מלא של כש"מלבישים" אותו מעל RTOS יכולות ה Real Time ,לא נענות בשימוש ב Hypervisor , ולפיכך זה פתרון "בינוני" Hypervisor אחת . Embedded למטרה של בנית מערכת - האפשרות השלישת המוצגת כאן 3 כמועדפת היא פלטפורמה אחת שבה Windows שתי מערכות ההפעלה (שהינה INtime ) ו GPOS (שהינה ) רצות מעל אותה הפלטפורמה RTOS . ללא שכבה חוצצת מתחתיהן המשאבים של הפלטפורמה (ליבות ,זכרון, פסיקות), מחולקים בין שתי מערכות ההפעלה. האלמנט המשותף בין מערכות

35 l New-Tech Magazine