Промышленные контроллеры. Сравнительный анализ протоколов fieldbus применительно к промышленным приборам. Специализированные контроллеры TeleSAFE, объединяющие алгоритмы управления и сбор данных в системе телеметрии, страница 36


В этом смысле производительность имеющихся на рынке ОС РВ лежит в очень широких пределах и в общем случае обратно пропорциональна их сложности и объему выполняе­мых функций. Причем, как правило, приводимые характерис­тики производительности ОС касаются только функций, выполняемых на уровне ядра системы. Как известно, наивыс­шая производительность лежит в области так называемых ядер РВ, а наименьшая - в области полнофункцнональных резидентных ОС РВ.

Так как основной заботой системного интегратора проема РВ является производительность конечного программного комплекса, то, стремясь применять ОС с как можно более реактивным ядром, системный интегратор должен согласить­ся с уменьшением объема необходимых функций, которое оно предоставляет. В свою очередь, это приводит к значительному сужению круга приложений РВ, в которых 1акой подход оправдан. Сростом сложности и объема ПО РВ в создаваемой системе недостающие функции вынужденно реализуются в составе прикладного ПО. Это зачастую приводи i к значи­тельным трудностям в реализации, к потере прснмущсов производительности базовой ОС, ухудшению gboucib переносимости и обслуживаемости разработанного ПО РВ.

OS-9 предоставляет профессиональный набор програм­мных системных средств РВ, позволяющий а наиболее широком спектре приложений найти оптимальное сочоанис произво­дительности и функциональности средств уровня ОС для поддержания высокой надежности и пронзводшслыюсш целевой системы РВ. Именно в этом ключе в ста1ьс рассмач-риваются некоторые архитектурные особенности OS-9. Тем более, что критерий производительности ОС РВ xoib и ва­жен для небольшого класса приложений РВ, но появление высокопроизводительного и недорогою аппарагного обеспечения снижает степень исключительности 1рсбования по этому критерию.

Модульность

Одним 113 традиционных ограничений ядер РВ является их архитектура в виде дополнительного к приложению набора функциональных подпрограмм РВ. Имея жесткую ориентацию на применение в условиях ограниченных ресурсов, эта архитектура значительно затрудняет гибкость разработки и реконфигурирования системы. В отличие от таких ОС, как UNIX или MS-DOS, которые существуют независимо o'i приложений, исполняющихся в них, ядра РВ определены как библиотеки подпрограмм, которые должны быть скомпонова­ны с прикладным ПО перед тем, как всю систему можно запускать на исполнение. Далее разработчик должен делать новую рекомпиляцию и новую компоновку всей системы каждый раз, когда он делает изменить что-либо в отдельном приложении или просто рекоифигурировать систему.

Для достижения гибкости как на этапах разработки, так и наэтапахэксплуатацин в OS-9 применен модульный объектио ориентированный подход в разработке архитектуры системы. Все функциональные компоненты OS-9, включая независимое (автономное) ядро, иерархические файловые менеджеры, систему ввода-вывода и средства разработки, реализованы в виде независимых модулей. Такая система может быть легко динамически реконфигурирована добавлением или удалением отдельных модулей во время работы системы без какой-либо рекомпиляции или релинкования объектного кода. И так как ОС полностью автономна от приложения, разработчик может выполнять такие операции, как загрузка и исполнение прикладной программы, запуск диагностики, добавление или исключение драйвера или изменение конфигурации системы путем простой команды с клавиатуры или посредством капала удаленной связи.

Компактное высокоскоростное ядро

В самой простейшей конфигурации OS-9 состоит из базового модуля - ядра, которое является самым совершен­ным из имеющихся на рынке. Оно выполняет следующие сервисные функции: диспетчеризацию процессов; многоуров­невое, приоритетное обслуживание прерываний; обмен информацией между процессами; обработку ошибок; распре­деление и защиту системных ресурсов.