1、一、 RTX实时扩展子系统简介n Windows操作系统考察n Windows操作系统的优点n Windows操作系统市场占有率大,普及率高n Windows平台拥有更强的性能、更低的价格n 功能强大的图形化接口( GUI)支持n 支持多种开发工具及应用程序n 丰富的 Win32应用程序接口n 众多廉价的第三方硬件及驱动的支持n Windows操作系统的劣势n 线程优先级太少n 隐含的不确定的线程调度机制n 优先级倒置n 缺乏直接对 IO设备进行访问的能力n 定时器精度差,漂移现象严重n 结论n Windows平台是商业化通用系统应用开发的理想平台,但是Windows不是一个实时操作系统!不适
2、合实时嵌入式系统的开发n 传统解决方案-上下位机模式n 复杂的分布式应用n 2台计算机费用高、可靠性低、故障率高n 下位机需要专门的操作、维护人员,培训、学习及运作成本过高n 上下位机通讯机制复杂,制约机器性能图形化操作系统专有实时操作系统专用总线通讯机制n 使用 RTX嵌入式实时扩展n 使用单一硬件完成图形化和实时两方面要求Ethernet等总线Fieldbus人机接口单元控制单元被控设备什么是 RTX?+在保留 Windows高级特性的同时实现硬实时处理能力的软件解决方案=n 单 PC硬件用于人机接口和实时控制n Windows处理人机接口等通用 GUI任务n 实时扩展子系统用于进行实时控
3、制和实时的数据采集n 数据传递机制通过进程间通讯的方式,应用共享内存,信号量等机制实现n 单一硬件的优势n 将硬实时特性于其他高级应用特性集成在一台硬件上n 明显增加可靠性n 系统更小更轻便,费用更低n 不需要专门的实时系统操作维护人员,减少了系统的使用难度n 实时模块与其他非实时模块通讯快捷,受外界因素影响小n 什么是 RTX?n RTX向 Windows平台加入了一个实时扩展子系统( RTSS)n 独立的基于抢占式的 RTX线程调度机制允许 RTSS线程优先于所有的Windows线程和中断n 持续中断响应频率 30KHz以上n 平均 IST处理延迟不超过 1微秒n 提供高速准确的实时时间响应n 定时器最小周期为 100微秒n 时钟最小分辨率为 100纳秒n 在启动过程中能够尽早开始,启动后 23秒 RTX就能够启动n 在 Windows关机时,能够被通知并及时作相应响应n 提供 Windows和 RTSS进程之间的 IPC进程间通信机制n 足够多的优先级,每个进程可以从 0127这 128个优先级中选择