Системы реального времени Лабораторная работа №1 «Взаимодействие целевой и инструментальной систем в QNX» В работе будут рассмотрены следующие вопросы: 􀂈что такое платформы QNX4 и QNX6, чем они отличаются; 􀂈что представляет собой инструментальный комплект QNX Momentics; 􀂈что представляет собой операционная система реального времени QNX Neutrino. Вы научитесь получать и устанавливать дистрибутивQNX SDP, организовывать взаимодействие между целевой и инструментальной системой, а также расширять функциональность базового комплекта разработчика с помощью плагинов Eclipse.

• Операционные Системы Скачать
• Операционная Система Реального Времени Qnx Neutrino 6.5.0. Руководство Пользователя

Операционная система QNX. Определение операционной системы QNX, организация файлов в Unix. Командная строка в Unix-подобных системах: специальные символы, встроенные переменные, справочные команды. Neutrino - новое поколение систем реального времени. Требования для QNX4. Программирование, компьютеры и кибернетика. Каталог man предназначен для активных страниц руководств по системе UNIX. Наличие постоянного доступа к страницам руководств является хорошим средством. Однако, эти страницы занимают много места, и доступ к ним может потребовать довольно много времени при сильно загруженной системе. В каталоге news хранятся все файлы новостей. QNX (произносится «кьюникс», «кью-эн-экс») — POSIX-совместимая операционная система реального времени, предназначенная преимущественно для встраиваемых систем. Считается одной из лучших реализаций концепции микроядерных операционных систем. Основным назначением операционной системы QNX является реализация программного интерфейса POSIX в масштабируемой, отказоустойчивой форме, подходящей для широкого круга открытых систем, начиная от небольших встроенных систем с ограниченными ресурсами и заканчивая. Операционная система реального времени qnx neutrino 6.3 руководство пользователя скачать бесплатно. ВКонтакте © 2018.

QNX4 и QNX6 Понятие 'QNX' неоднократно трансформировалось в течение почти 30 лет своего существования. Обычно под термином QNX понимают семейство операционных систем жесткого реального времени. Однако правильнее рассматривать QNX как собирательное название программных платформ для построения компьютерных систем реального времени. В настоящее время для коммерческого использования доступны программные платформы QNX двух поколений: QNX4 и QNX6. Платформа QNX4 QNX4 — технологии, появившиеся в начале 90-х годов прошлого века и с некоторыми усовершенствованиями дошедшие до сего дня.

Основу платформы QNX4 составляет ОСРВ QNX 4.25, графическая оболочка PhotonmicroGUI 1.14, Socket 4.25/5.0 (средства поддержки стека протоколов TCP/IPv4) и система программирования Watcom C/C 10.6. Важный момент: QNX4 работает исключительно на архитектурной платформе x86 начиная с i386. ОСРВ QNX 4.25 — первая ОСРВ, прошедшая сертификацию POSIX в 1993 году — упорное следование различным международным и промышленным стандартам всегда было отличительным свойством компании QNX Software Systems. Сопровождение ОСРВ QNX 4.25 продолжается в основном в направлении поддержки новых аппаратных устройств, хотя и неограничивается этим. Последняя редакция дистрибутива выпущена в ноябре 2009 года. Среди новинок последних двух-трех лет — поддержка USB и приводов SATA. Прекращение сопровождения QNX 4.25 даже не обсуждается — это обусловлено длительными сроками эксплуатации компьютерных систем реального времени, построенных на основе QNX4.

В 2003 году на базе ОСРВ QNX 4.25 была создана защищенная операционная система реального времени (ЗОСРВ) 'QNX' (децимальный номер КПДА.00002-01), которая в 2004 году успешно прошла сертификацию в ФСТЭК (Федеральная служба по техническому и экспортному контролю — России по 3-му классу защиты от несанкционированного доступа (НСД) и 2-му уровню контроля отсутствия недекларированных возможностей (НДВ) — это позволяет предприятиям, разработавшим автоматизированную систему (АС, на базе QNX 4.25), с минимальными усилиями аттестовать свои изделия до класса 1Б включительно. Конечно, несмотря на свою удивительную эффективность и доказанную надежность, продукты QNX4 родом из 1990-х годов — выпускникам вузов третьего тысячелетия, привыкшим к интегрированным средам разработки, не комфортно работать в текстовом редакторе vedit и использовать командную строку для сборки проектов. Однако если все-таки им придется сопровождать созданные лет десять тому назад (и, надо сказать, прекрасно работающие) системы на базе QNX4, то они могут использовать кроссплатформенный подход к разработке (т. Разработку в среде Windows или Linux) в интегрированной среде системы программирования OpenWatcom (www.openwatcom.org).

QNX4 продолжает занимать существенную нишу на рынке промышленной автоматизации. Мало того, платформу QNX4 используют даже в новых проектах. Для использования QNX4 также есть причины, которые называют программисты, применявшие DOS.

В России (и не только в ней) DOS по факту является самой широко используемой программной платформой на рынке промышленной автоматизации. Во-первых, инструменты QNX4 гораздо комфортнее и мощнее инструментов DOS. Не говоря уже о полной защите памяти, многозадачности и встроенной поддержке распределенных вычислений.

Во-вторых, в QNX4 (как и в QNX6) для доступа к регистрам используются хорошо известные функции in/out. И в-третьих, многие графические приложения для DOS разрабатывались с использованием программного интерфейса VESA BIOS Extensions (VBE), поддерживаемого в QNX. Все эти факторы делают перенос ПО систем реального времени из DOS в QNX4 достаточно комфортным занятием. Платформа QNX6 Платформа QNX6 включает ряд технологий, основными среди которых являются: 􀂈операционная система реального времени QNX Neutrino. Ее часто для краткости называют просто QNX6 — так что всегда обращайте внимание, в каком контексте используется термин 'QNX6'; 􀂈комплект инструментальных средств QNX Momentics; 􀂈пакеты программного обеспечения так называемого 'промежуточного слоя' (англ. Middleware) QNX Aviage.

Программное обеспечение QNX6 обычно делится на две категории: средства разработки и средства исполнения. Вспомним этидва понятия. Инструментальные средства — это программное обеспечение, предназначенное для создания и/или конфигурирования средств исполнения. Средства разработки не требуются во время эксплуатации целевых систем. Средства исполнения — это программные компоненты, используемые в ЭВМ, предназначенной для эксплуатации конечными потребителями, т. Программное обеспечение целевых систем. По-английски этап эксплуатации называют runtime— отсюда средства исполнения (англ.

Runtime modules, дословно компоненты для этапа эксплуатации) часто называют жаргонизмом рантаймы. QNX Momentics и QNX Neutrino поставляются в виде продукта, который называется QNX Software Development Platform (SDP). Существует три почти равнозначных дистрибутива QNX SDP — Windows-host (для кроссплатформенной разработки приложений QNX Neutrino в среде Windows),Linux-host (для кроссплатформенной разработки приложений QNX Neutrino в среде Linux) и Neutrino-host (для кроссплатформенной разработки приложений QNX Neutrino в среде самой QNX Neutrino, т. Для резидентной разработки). Вислови про українську мову відомих людей. Выбор комплекта зависит исключительно от личных предпочтений.

Кроме QNX Momentics в состав каждого из дистрибутивов QNXSDP так же входят одинаковые средства исполнения ОСРВ QNX Neutrino, из которых можно'лепить' собственные конфигурации этой операционной системы для всех поддерживаемых аппаратных архитектур. Дистрибутив Neutrino-host дополнительно содержит инсталлятор ОСРВ QNX Neutrino для платформы Intelx86. Имеются также дистрибутивы QNX SDP Lite. В них включены средства исполнения QNX Neutrino только для платформыIntelx86.

Это облегчает скачивание дистрибутива из Интернета для ознакомительных целей.

QNX - это зарегистрированная торговая марка фирмы QNX (Quantum) Software Systems, Canada. Фирма основана в 1980 году. В то же время QNX - это операционная система (ОС) стандарта POSIX, которая позволяет обеспечить на персональном компьютере распределенную обработку данных в реальном масштабе времени. ОС QNX обладает такими возможностями, которые стандартные UNIX-системы могут только надеяться достигнуть. QNX стала первой коммерческой операционной системой, которая позволила использовать передачу сообщений в качестве основного средства взаимодействия между процессами (IPC). Мощность, простота и элегантность QNX достигается благодаря построению всей системы на базе технологии IPC с передачей сообщений. Разделение задач по приоритетам, быстрое обслуживание прерываний и технология IPC, используемые в системе, делают эту ОС идеальной для применения в системах управления, работающих в реальном масштабе времени.

В QNX обеспечивается сетевое взаимодействие 'каждый с каждым' между любыми узлами сети. Поэтому у вас есть возможность расширить свою сеть простым добавлением узлов, не используя сложных файл-серверов или дополнительного сетевого программного обеспечения.

Представьте себе ОС стандарта POSIX, достаточно мощную, чтобы управлять гигабайтами дисковой памяти и достаточно компактную, чтобы загружаться с гибкого диска. Архитектура ОС QNX Рис.1 Структура ОС QNX. В QNX ядро имеет очень маленький размер (7 Кбайт) и выполняет две основные функции: 1.

Передача сообщений. Доставка сообщений от одного процесса к другому во всей операционной системе; 2. Диспетчеризация процессов. Диспетчер является частью ядра и привлекается всегда, когда процессы изменяют свое состояние в результате событий, связанных с сообщениями или прерываниями.

Операционные Системы Скачать

Для того, чтобы модифицировать какие-либо функции в 'монолитных' операционных системах, надо модифицировать саму систему. А, поскольку, 'монолитная' ОС строится с учетом множества присущих ей внутренних связей между компонентами, то всякие изменения в такой системе могут быть просто опасны. Поэтому твердо можно сказать, что QNX является функциональной альтернативой 'монолитным' системам. Операционная система QNX включает в себя: 1) Администратор задач (Process Manager).

Отвечает за распределение памяти, запуск и окончание задач в системе. 2) Администратор периферийных устройств (Device Manager). Управляет всей периферией: консолью, терминалами, модемами, принтерами, виртуальными терминалами (окнами).

Он взаимодействует с драйверами этих устройств, также являющимися отдельными задачами. Администратор периферийных устройств отвечает за такие вспомогательные функции, как вывод эха на экран, стирание и восстановление строк и т.д. Добавление нового драйвера никак не отражается на функционировании системы, так как драйвер любого устройства в QNX является обыкновенным процессом. 3) Администратор файловой системы (Filesystem Manager). Осуществляет поддержку файловой системы.

4) Сетевой Администратор (Network Manager). Обеспечивает коммуникации в сети. Его сервис необходим для передачи сообщений между процессами, действующими на разных узлах сети. QNX поддерживает 32 уровня приоритетов для задач и три метода диспетчеризации: FIFO, round-robin, adaptive (с понижением приоритетов). Сетевая технология FLEET Уникальная технология FLEET Fault-tolerance (отказоустойчивая), Load-balancing (регулирующая нагрузку), Efficient (эффективная), Extensible (расширяемая), Transparent (прозрачная) дает новое качество сетевой обработки данных. Операционная система QNX, в основе которой лежит принцип передачи сообщений, объединяет всю сеть персональных компьютеров в единый гомогенный набор ресурсов с абсолютной прозрачностью доступа к ним. Так, узлы могут добавляться и исключаться из сети, не влияя на целостность системы.

Операционная Система Реального Времени Qnx Neutrino 6.5.0. Руководство Пользователя

Сетевая обработка данных в QNX является гибкой настолько, что вы можете объединить в одну сеть любой разнородный набор Intel-совместимых компьютеров ( от Intel-8086 до Intel-80486, PS-2 и Pentium). Вы даже можете объединить на одной машине такие сети, как Arcnet, Ethernet и Token Ring.

Если ваши персональные компьютеры подключены к нескольким сетям и одна из них окажется перегруженной, то QNX FLEET автоматически будет использовать другие доступные сети, разделяя нагрузку. А в случае отказа одной из сетей, QNX FLEET переключится на другую сеть 'на лету'.

По мере совершенствования технологии сети становятся все более доступными. Конечно, ключевым вопросом доступа и вычислений остаются вопросы быстрой коммутации. Даже при тактовой частоте 8 МГц ОС QNX имеет скорость переключения задач 6102 задач/сек, что гарантирует благоприятную среду для связи задач, выполняющихся на различных PC. QNX поддерживает 255 узлов сети (процессоров) с помощью сетевых адаптеров Arcnet, Ethernet, Token Ring, модемов или через порты.

На каждом сетевом узле возможно размещение до 64 внешних устройств (терминалы, принтеры, контроллеры и пр.). В сети QNX не существует ограничений на выбор задачей процессора, на котором она будет выполняться. Это означает, что, например, программа может выводить информацию на любой принтер, подсоединенный к любой машине сети, а также обратиться к любому файлу на любом дисководе. Для различия узлов сети пользователями и программами, узлам присвоены логические номера.

Пользователь, работая на одном из узлов сети, по умолчанию будет использовать ресурсы этого узла, однако при применении в командах 'переадресации', пользователь осуществляет доступ к ресурсам других узлов. Файловая система QNX Файловая система в QNX, можно сказать, UNIX-подобная в том, что имеет древовидную структуру, те же соглашения по наименованию файлов и обеспечению безопасности данных (и т.д.). И, вообще, файловая среда, с точки зрения системного программиста, похожа на таковую в UNIX.

Однако следует выделить внутреннее отличие (и преимущество) файловой системы QNX от UNIX. Это ее прочность (живучесть), уменьшенную фрагментарность файлов и увеличенную скорость работы. Сами файлы в QNX организованы по принципу набора участков, ссылки на которые находятся в дескрипторах файлов и в отдельных участках дисковой памяти. Возможны множественные ссылки имен на один и тот же образ файла на диске. На одном компьютере вы можете разместить кроме ОС QNX любую другую операционную систему, работающую на PC, например, MS DOS или XENIX. Для поддержания авторизованного доступа к информации, QNX имеет номера групп доступа, как и в других операционных системах.

QNX поддерживает также механизм закрытия записей, имеющийся в UNIX System V. Важной особенностью QNX является то, что в ее составе поставляется Администратор файловой системы MS/DOS, который, будучи запущен как обычная задача, обеспечивает непосредственный доступ к гибким дискам и к разделам MS DOS на жестких дисках системы. Файлы на этих дисках могут редактироваться, выводиться на печать, компилироваться и т.п., как если бы они находились в стандартной файловой системе QNX.

Еще одной ключевой особенностью QNX, объясняющей гибкость и эффективность системы, является система монтируемых библиотек. Монтируемые библиотеки могут создаваться пользователем. Важной функцией разделяемых библиотек является обеспечение независимости системы в случае замены оборудования.

Развитая среда разработки Реальное время и концепция связи между задачами в виде сообщений оказывают решающее влияние на разрабатываемое для QNX программное обеспечение и на программиста, стремящегося с максимальной выгодой использовать преимущества системы. В настоящее время для работы в среде QNX имеется множество компиляторов, СУБД, систем автоматизации технологических процессов и других программных продуктов. Какие критерии выбрать для оценки операционной системы? Производительность, среда разработки, цена - вс± это очень важные факторы для размышления. Но один фактор вы должны учесть прежде всех остальных: сможет ли данная операционная система быть достаточно надежной при управлении в критических ситуациях. Когда вы должны управлять атомной электростанцией или выбором пути следования машины скорой помощи с критически больным человеком, то вы не собираетесь выбирать операционную систему только потому, что она быстрая и стандартная.

В настоящее время существуют сотни прикладных программ на базе QNX, предназначенных для управления производственными процессами, разработанных такими промышленными лидерами, как Bailey Control, Foxboro, Siemens и General Electric и т.д. Ведущие производители лабораторных измерительных систем, такие, как Beckman Instruments, 3M, Du Pout, Mettlev-Toledo и другие, используют для своих систем QNX, как надежную, высокопроизводительную операционную систему. Мы хотели бы познакомить Вас с некоторыми прикладными разработками, которые уже внедрены и приносят неоценимую помощь людям в наши дни. Система управления движением городского транспорта.Система управления движением городского транспорта. В городе Оттава-Карлетон (Канада) на базе операционной системы QNX разработана система управления движением городского транспорта муниципалитета города (RMOC - Regional Municipality of Ottawa-Calerton). Эта система (одна из самых больших в Северной Америке) объединяет 698 светофоров и 2660 придорожных датчиков на протяжении 1100 километров шоссе. Пропускная способность этих шоссе - 5.4 биллиона автомобилей ежегодно.

Кроме времени и продолжительности переключения сигналов светофоров на каждом перекрестке города данная система управления должна фиксировать происходящие события, анализировать работоспособность оборудования через придорожные датчики. За то время, пока вы читали эту статью, данная система управления должна была выдать примерно 250 тысяч команд светофорам и получить около трех миллионов ответов (данная информация займет около 8 Мб памяти). Система управления RMOC, которая была внедрена пять лет назад, в настоящее время вышла за рамки мини-системы с такой простотой, которая отличает все системы, разработанные на базе QNX.

ОС QNX обеспечивает не только более высокую гибкость, но и вносит значительную поправку на снижение в стоимости по сравнению с системой, которая была прежде. Для сравнения, предыдущая система: - потребовала 90 человеко-лет на разработку и 8 месяцев на инсталляцию; - стоила 2 миллиона канадских долларов; - управляла 640 перекрестками; - занимала 85% оперативной памяти.

Операционная система QNX: - потребовалось 2 человеко-года на разработку и 2 недели на инсталляцию; - стоимость 10 тысяч канадских долларов за каждый узел; - один узел управляет 512 перекрестками; - для работы требуется всего 10% оперативной памяти. Система управления ядерным реактором.истема управления ядерным реактором.

Приморское отделение канадской компании Atomic Energy of Canada Ltd., которая известна как разработчик, производитель и продавец ядерных реакторов, специализируется на разработке программных продуктов по управлению и мониторингу. На основе операционной системы QNX этим отделением разработана система управления ядерным реактором, которая называется Распределенная Система Управления с Открытой Архитектурой (Open Architecture Distributed Control System). Последнее применение данной системы управления - это использование ее в Словении на ядерной электростанции, разработан- ной в США. Система включает следующие функции: - расширенный контроль работоспособности датчиков; - представление критических параметров, используемых высоконадежным интерфейсом связи оператора и компьютером; - вычисления, специфические для ядерной промышленности, разработанные для определения опасных условий функционирования; - интерфейс с администратором системы, базирующимся на VAX. Отказоустойчивый внутрисистемный интерфейс достигается с помощью взаимодействия промышленных компьютеров c шиной VME-bus и с шиной ISA-bus.

Система слежения за автомобилями Teletrac. В середине ночи вор незаметно пробрался в вашу машину, замкнул провода зажигания. У вас нет никаких шансов обнаружить, в каком направлении он скрылся? Но это не так! Спустя несколько секунд после кражи полиция уже знает в каком направлении и с какой скоростью движется ваша машина. Возможно ли это?

Конечно возможно, с помощью системы слежения за автомобилями - Teletrac, полностью разработанной на базе ОС QNX. Эта система в настоящее время успешно применяется в таких крупных городах США, как Лос-Анджелес, Чикаго, Майами. Система Teletrac применяется для трех основных типов задач: - слежение за угнанными автомобилями - система Teletrac обеспечивает круглосуточный сервис слежения за автомобилями с момента их угона; - оптимизация пути следования вашей машины - Teletrac укажет вам оптимальный маршрут следования до пункта назначения; - дорожная поддержка - если ваш автомобиль неожиданно сломался в пути, вам нужно только нажать кнопку, и оператор заметит ваше местоположение и вышлет туда службу автосервиса. Система Teletrac может отслеживать до 70 автомобилей в секунду по каждому информационному каналу с точностью до 30 метров. Исследовательские системы Кроме применения QNX в области управления, она так же успешно используется и для научных исследований. Проблема разрушения озонового слоя в последние годы стала 'горячей' темой. Зарубежная пресса много писала о проекте атмосферных исследований (Atmospheric Research Project), проводимого в Гарвардском университете.

В качестве операционной системы группа исследователей выбрала QNX. Решающую роль в этом выборе сыграла возможность работы в реальном масштабе времени - необходимое требование для систем сбора информации. В университете McGill, в отделе химических исследований, QNX была использована для разработки управляющей системы в области производства пластмасс. QNX также применялась в отделе аэронавтики и астронавтики в Массачусетском Технологическом институте в рамках исследовательской программы подводных экспериментов для космических роботов. QNX задумывалась и развивалась как альтернатива обширному многопользовательскому, мультизадачному программному обеспечению. QNX планировалась не как вариация UNIX, а как средство для достижения высокой скорости выполнения и улучшенной поддержки задач и функций.

Хотя QNX еще относительно небольшой продукт по сравнению с остальным UNIX-миром, увеличение количества программистов, верящих ОС QNX, устойчиво. Кроме того, что ОС QNX поддерживает стандарт POSIX, она еще предлагает особенности, которые в UNIX отсутствуют. Основное преимущество QNX - это компактность и скорость работы операционного ядра. Работающая ОС занимает только 148 КБ (ядро-7 Кб) и на 80286 или 80386 компьютерах, имеющих сильную нагрузку, вполне может функционировать как система реального времени. Многие QNX-приложения, используя е± скорость, предлагают обработку сообщений в реальном масштабе времени и системный мониторинг в мультизадачном режиме. Важные прикладные системы функционирующие в режиме реального времени такие, как индустриальная автоматизация и контроль над процессами, налагают жесткие требования на операционную систему, на базе которой они работают. Они нуждаются в мультизадачных возможностях с поддержкой приоритетов, эффективных межзадачных связях и высокой скорости реакции на события.

Даже если вам не надо контролировать работу роботов, время ответа важно в обычных задачах, таких как полноэкранный редактор и процессор слов. Одним из важнейших факторов эффективности операционной системы реального времени является то, как быстро она может передавать управление от одной задачи к другой (переключать процессы). Используя стандартную контрольную задачу для измерения 'скорости' операционной системы, над QNX и другими ОС были проведены детальные испытания.

Следующие временные характеристики были зарегистрированы при измерении скорости переключений задач в QNX и UNIX - подобных системах. Подписка на рассылку новостей Опрос Семинар-презентация по АСУ ТП и приводу У меня нет времени ходить на семинары Пойду, если совмещен с выставкой Пойду, если совмещен с обучением Webinar-а вполне достаточно Публикации Промышленные компьютеры имеют нормированные показатели наработки на отказ (MTBF), достигающие сотен тысяч часов непрерывной работы Обеспечивая гарантированное время процессорной обработки для каждой программной подсистемы, адаптивная декомпозиция заметно сокращает трудозатраты на интеграцию всей системы.

Благодаря разработкам компании Adobe Systems, более 300 миллионов мобильных устройств имеют графический пользовательский интерфейс (ГПИ/GUI), созданный на основе технологии Adobe Flash. После загрузки системы во многих встраиваемых приложениях должны быть выполнены определенные действия в течение жестко ограниченного временного отрезка. Описание различных вариантов создания насосной станции с каскадным управлением, анализ их достоинств и недостатков, выбор рационального варианта, описание необходимого оборудования Разработчики встраиваемых систем проявляют всё больший интерес к операционной системе Linux. Тем не менее, стандартное ядро Linux не обеспечивает предсказуемое время отклика. 2013 © АО Использование материала только со ссылкой на сайт.