Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
ลิงก์ข้ามภาษาในบทความนี้ มีไว้ให้ผู้อ่านและผู้ร่วมแก้ไขบทความศึกษาเพิ่มเติมโดยสะดวก เนื่องจากวิกิพีเดียภาษาไทยยังไม่มีบทความดังกล่าว กระนั้น ควรรีบสร้างเป็นบทความโดยเร็วที่สุด |
ระบบปฏิบัติการแบบเวลาจริง หรือ ระบบปฏิบัติการแบบทันที (Real-time operating system: RTOS) คือระบบปฏิบัติการที่เวลาเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับประสิทธิภาพของระบบ นั่นคือมีชุดคำสั่งหรือบางอย่าง ที่จำเป็นต้องทำ ณ เวลาที่กำหนด หรือทำให้เสร็จในเวลาที่กำหนด ถ้าทำไม่ได้อาจสร้างความเสียหายหรือเกิด (cost) กับระบบ โดยทั่วไปสำหรับระบบปฏิบัติการแบบเวลาจริง การทำงานไม่ทันในเวลาที่กำหนด มีค่าเทียบเคียงได้กับ การไม่ได้ทำงานนั้นเลย ระบบปฏิบัติการแบบเวลาจริงมักถูกออกแบบมาเพื่อหรือแอปพลิเคชันที่ติดตั้งมากับระบบตั้งแต่แรกเพื่อทำงานเฉพาะด้าน เช่น ระบบปฏิบัติการของเครื่องเล่นซีดี ทันทีที่ระบบปฏิบัติการอ่านข้อมูลจากแผ่นซีดีแล้ว จะต้องประมวลผลข้อมูล และส่งออกไปให้ผู้ฟังทันที ถ้าระบบปฏิบัติการทำงานไม่ทันก็จะทำให้เพลงฟังไม่รู้เรื่อง
ระบบปฏิบัติการบางตัวไม่ได้ถูกออกแบบมาตั้งแต่ต้นให้เป็นระบบปฏิบัติการแบบเวลาจริง แต่ก็สามารถถูกดัดแปลงให้เป็นได้ เช่นหลายบริษัทพัฒนาและขายลินุกซ์ที่ถูกดัดแปลงเพิ่มขีดความสามารถในการปฏิบัติการแบบเวลาจริง และเมื่อ 8 ตุลาคม พ.ศ. 2547 บริษัท มอนตาวิสตา (Montavista) ได้ส่งแพตช์ (patch) ไปยัง เพื่อทำให้ลินุกซ์เป็นระบบปฏิบัติการแบบเวลาจริง
คุณลักษณะที่สำคัญของระบบปฏิบัติการแบบเวลาจริง
ระบบปฏิบัติการแบบเวลาจริงมีจุดที่ต้องระวังในการออกแบบเป็นพิเศษอยู่ 2 จุดก็คือ
- (real-time scheduling)
- (memory allocation)
การจัดลำดับแบบเวลาจริง
โดย (scheduler) จะต้องมีความสามารถในการจัดลำดับการทำงาน ให้ทุกโปรเซสสามารถทำงานได้ทันตามที่ต้องการ โดยในปี ค.ศ. 1973 2 นักวิจัยคือ ลิวและเลย์แลนด์ ได้พิสูจน์ทฤษฎีบทบางอย่างเกี่ยวกับการจัดเวลาว่า กลุ่มโปรเซสลักษณะแบบใด จะสามารถจัดเวลาได้ทัน หรือในกรณีที่ไม่สามารถจัดเวลาได้ทันสำหรับทุกโปรเซส ลิวและเลย์แลนด์ก็ยังได้เสนอขั้นตอนวิธีการจัดลำดับ ที่จัดเวลาให้มีค่าความเสียหายน้อยที่สุด โดยปกติแล้วระบบปฏิบัติการที่ถูกออกแบบเพื่อใช้กับงานทั่วไป (general-purpose OS) ไม่เหมาะที่จะจัดลำดับโปรเซสแบบเวลาจริง เนื่องจากจะมี หรือ (overhead) ในการทำกระบวนการสับเปลี่ยนโปรเซส (context-switching) สูง
การจัดสรรหน่วยความจำ
อีกปัญหาหนึ่งคือการจัดสรรหน่วยความจำ ซึ่งระบบปฏิบัติการ จำเป็นที่จะต้องจองหน่วยความจำ ขนาดที่โปรเซส หรือโปรแกรมต้องการ ให้ทันภายในช่วงเวลาสั้นๆ ที่โปรเซสทำงานอยู่ โดยขั้นตอนวิธีปกติ จะใช้ไล่หาตามรายการโยงของหน่วยความจำที่ว่าง ซึ่งอาจจะมีประสิทธิภาพในแง่เวลาต่ำ
นอกจากนั้น ยังมีปัญหาเรื่อง (memory fragmentation) เนื่องจากการจัดสรรเนื้อที่หน่วยความจำในทันทีเ ป็นเรื่องยากที่จะจัดสรรให้มีระเบียบ ปัญหานี้ไม่เป็นปัญหาใหญ่นัก สำหรับเครื่องคอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะทั่วไป เพราะว่ามีการเปิด-ปิดอยู่บ่อยครั้ง อย่างไรก็ตามสำหรับระบบฝังตัว ที่ทำงานอยู่ตลอดปี โดยไม่ได้เปิด-ปิดเลย ปัญหานี้ถือเป็นประเด็นสำคัญ
ตัวอย่างของระบบปฏิบัติการแบบเวลาจริง
- FreeRTOS
- Nut/OS
ดูเพิ่ม
อ้างอิง
- A. Tanenbaum and A. Woodhull. Operating Systems: Design and Implementation. Prentice Hall, 1997.
wikipedia, แบบไทย, วิกิพีเดีย, วิกิ หนังสือ, หนังสือ, ห้องสมุด, บทความ, อ่าน, ดาวน์โหลด, ฟรี, ดาวน์โหลดฟรี, mp3, วิดีโอ, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, รูปภาพ, เพลง, เพลง, หนัง, หนังสือ, เกม, เกม, มือถือ, โทรศัพท์, Android, iOS, Apple, โทรศัพท์โมบิล, Samsung, iPhone, Xiomi, Xiaomi, Redmi, Honor, Oppo, Nokia, Sonya, MI, PC, พีซี, web, เว็บ, คอมพิวเตอร์
lingkkhamphasa inbthkhwamni miiwihphuxanaelaphurwmaekikhbthkhwamsuksaephimetimodysadwk enuxngcakwikiphiediyphasaithyyngimmibthkhwamdngklaw krann khwrribsrangepnbthkhwamodyerwthisud rabbptibtikaraebbewlacring hrux rabbptibtikaraebbthnthi Real time operating system RTOS khuxrabbptibtikarthiewlaepnpccysakhysahrbprasiththiphaphkhxngrabb nnkhuxmichudkhasnghruxbangxyang thicaepntxngtha n ewlathikahnd hruxthaihesrcinewlathikahnd thathaimidxacsrangkhwamesiyhayhruxekid cost kbrabb odythwipsahrbrabbptibtikaraebbewlacring karthanganimthninewlathikahnd mikhaethiybekhiyngidkb karimidthangannnely rabbptibtikaraebbewlacringmkthukxxkaebbmaephuxhruxaexpphliekhchnthitidtngmakbrabbtngaetaerkephuxthanganechphaadan echn rabbptibtikarkhxngekhruxngelnsidi thnthithirabbptibtikarxankhxmulcakaephnsidiaelw catxngpramwlphlkhxmul aelasngxxkipihphufngthnthi tharabbptibtikarthanganimthnkcathaihephlngfngimrueruxng rabbptibtikarbangtwimidthukxxkaebbmatngaettnihepnrabbptibtikaraebbewlacring aetksamarththukddaeplngihepnid echnhlaybristhphthnaaelakhaylinuksthithukddaeplngephimkhidkhwamsamarthinkarptibtikaraebbewlacring aelaemux 8 tulakhm ph s 2547 bristh mxntawista Montavista idsngaephtch patch ipyng ephuxthaihlinuksepnrabbptibtikaraebbewlacringkhunlksnathisakhykhxngrabbptibtikaraebbewlacringrabbptibtikaraebbewlacringmicudthitxngrawnginkarxxkaebbepnphiessxyu 2 cudkkhux real time scheduling memory allocation karcdladbaebbewlacring ody scheduler catxngmikhwamsamarthinkarcdladbkarthangan ihthukopresssamarththanganidthntamthitxngkar odyinpi kh s 1973 2 nkwicykhux liwaelaelyaelnd idphisucnthvsdibthbangxyangekiywkbkarcdewlawa klumopresslksnaaebbid casamarthcdewlaidthn hruxinkrnithiimsamarthcdewlaidthnsahrbthukopress liwaelaelyaelndkyngidesnxkhntxnwithikarcdladb thicdewlaihmikhakhwamesiyhaynxythisud odypktiaelwrabbptibtikarthithukxxkaebbephuxichkbnganthwip general purpose OS imehmaathicacdladbopressaebbewlacring enuxngcakcami hrux overhead inkarthakrabwnkarsbepliynopress context switching sung karcdsrrhnwykhwamca xikpyhahnungkhuxkarcdsrrhnwykhwamca sungrabbptibtikar caepnthicatxngcxnghnwykhwamca khnadthiopress hruxopraekrmtxngkar ihthnphayinchwngewlasn thiopressthanganxyu odykhntxnwithipkti caichilhatamraykaroyngkhxnghnwykhwamcathiwang sungxaccamiprasiththiphaphinaengewlata nxkcaknn yngmipyhaeruxng memory fragmentation enuxngcakkarcdsrrenuxthihnwykhwamcainthnthie pneruxngyakthicacdsrrihmiraebiyb pyhaniimepnpyhaihynk sahrbekhruxngkhxmphiwetxraebbtngotathwip ephraawamikarepid pidxyubxykhrng xyangirktamsahrbrabbfngtw thithanganxyutlxdpi odyimidepid pidely pyhanithuxepnpraednsakhytwxyangkhxngrabbptibtikaraebbewlacringFreeRTOS Nut OSduephimrabbptibtikarxangxingA Tanenbaum and A Woodhull Operating Systems Design and Implementation Prentice Hall 1997