- Phát triển hệ thống dựa trên hệ thống định
4. Giao diện lập trình thời gian thực RTAI.
một mở rộng thời gian thực cứng của nhân Linux chuẩn, nhân thời gian thực, giao diện lập trình thời gian thực mạnh mẽ trên nền Linux, dựa vào cơ chế trừu tượng hoá ngắt trên Linux. Đồng thời cũng nhấn mạnh các ưu và nhược điểm của “hệ điều hành thời gian thực cứng” này.
Khoá luận cũng trình bày các nguyên lý cơ bản để xây dựng một ứng dụng nhúng trên Linux như: môi trường lập trình trên hệ thống phát triển chủ, các cách để thiết lập phát triển và dò lỗi ứng dụng nhúng, các lựa chọn và cấu hình nhân Linux chuẩn để hỗ giao diện lập trình thời gian thực RTAI.
3. Thời gian thực trong các hệ thống Linux nhúng. Linux nhúng.
Giới thiệu các khái niệm cơ bản về hệ thống nhúng, hệ thống thời gian thực, hệ thống thời gian thực cứng, hệ thống thời gian thực mềm.
Có thể nói hệ thống nhúng bao gồm phần mềm nhúng trong một một thiết bị nhúng, một thiết bị “có chứa một máy tính bên trong” để điều khiển và quản lý các hệ thống khác.
Hệ thời gian thực là hệ thống phải đáp ứng lại các sự kiện tương tác từ môi trường đúng thời gian. Hệ thời gian thực khơng có nghĩa là phải có tốc độ nhanh.
Linux là một nhân hệ điều hành mã nguồn mở, với một cộng đồng phát triển thân thiện , năng động và chia sẻ. Linux có tính khả chuyển và khả năng co giãn cao.
Tuy nhiên Linux không phải là hệ điều hành thời gian thực bởi mục đích của Linux là đạt được thơng lượng tối đa nên độ trễ trễ khá lớn đi ngược lại tôn chỉ của một hệ điều hành thời gian thực. Do đó ta cần một số tiếp cận để cải thiện độ trễ của nhân Linux chuẩn như: cải thiện chính sách giành quyền ưu tiên, trừu tượng hoá ngắt coi nhân Linux như là một tác vụ thời gian thực có độ ưu tiên thấp nhất, có hai mở rộng thời gian thực dựa trên cơ chế trừu tượng hoá ngắt là các hệ điều hành thời gian thực RTLinux và RTAI. Ngoài ra trong các phiên bản nhân Linux mới đây cũng đã có nhưng cải tiến hơn trong tiếp cận thời gian thực, và hỗ trợ chuẩn POSIX cho các tác vụ thời gian thực.
4. Giao diện lập trình thời gian thực RTAI. RTAI.
RTAI – Realtime Application Interface là giải pháp thời gian thực cho Linux dựa trên phiên bản mở rộng thời gian thực RTLinux.
Những tính năng quan trọng nhất của RTAI bao gồm: các phương thức giao tiếp liên tiến trình rất đa dạng và mềm dẻo và giao diện lập trình tương ứng cho phép tạo ra các tác vụ thời gian thực trong không gian người dùng (thư viện LXRT hỗ trợ tạo ra các tác vụ thời gian thực cứng chạy trong không gian nhân – kernel
-59- space), tránh được điểm bất lợi khi phải vận hành trong không gian nhân như trong RTLinux.