1Kѭ chúng taÿã ÿѭӧc biӃt ÿӕi vӟi các hӋthӕng thӡi gian thӵc, yêu cҫu thiӃt kӃ mӝt hӋÿLӅu hành khá ÿһc biӋt. HӋ nhúng thӡi gian thӵc lҥi yêu cҫu hӋ ÿLӅu hành phҧi thӵc hiӋn vӟi mӝt nguӗn tài nguyên WKѭӡng rҩt hҥn hҽp. Mһc dù kích WKѭӟc bӝ nhӟ tích hӧp on-chip sӁ có thӇ tăng lên trong tѭѫQJ lai QKѭQJ vӟi sӵ phát triӇn hiӋn nay hӋ ÿLӅu hành cho các hӋnhúng chӍnên cӥkhoҧng nhӓhѫn 32Kbytes.
HӋ thӕng ÿiӅu hành ÿҧm nhiӋm viӋc ÿLӅu khiӇn các chӭc QăQJ Fѫbҧn cӫa hӋ thӕng bao gӗm chӫ yӃu là quҧn lý bӝ nhӟ, ngoҥi vi và vào ra giao tiӃp vӟi hӋ thӕng phҫn cӭng. Mӝt ÿLӇm khác biӋt cѫ bҧn QKѭ chúng ta ÿã biӃt vӅhӋ ÿLӅu hành vӟi các phҫn mӅm khác là nó thӵc hiӋn chӭc QăQJ ÿiӅu khiӇn sӵkiӋn thӵc thi trong hӋ thӕng. Có nghƭD là nó thӵc hiӋn các tác vө theo mӋnh lӋnh yêu cҫu tӯ các FKѭѫQJ trình ӭng dөng, thiӃt bӏ vào ra và các sӵkiӋn ngҳt.
Bӕn nhân tӕchính tácÿӝng trӵc tiӃp tӟi quá trình thiӃt kӃhӋ ÿLӅu hành là (1) khҧ QăQJWKӵc hiӋn, (2) QăQJ Oѭӧng tiêu thө, (3) giá thành, và (4) khҧ QăQJ WѭѫQJ thích. HiӋn nay chúng ta cNJng có thӇ bҳt gһp rҩt nhiӅu hӋ ÿLӅu hành khác nhau ÿһc biӋt cho các hӋ nhúng cNJQJ vì sӵ tác ÿӝng cӫa 4 nhân tӕ nêu trên. Hҫu hӃt chúng ÿӅu có kiӇu dҥng và giao diӋn khá giӕng nhau QKѭQJ Fѫ chӃ quҧn lý và thӵc thi các tác vө bên trong rҩt khác nhau. Mӛi hӋ ÿLӅu hành ÿѭӧc thiӃt kӃ phөc vө trӵc tiӃp các chӭc năng ÿһc thù phҫn cӭng cӫa hӋ nhúng và không dӉdàng so sánhÿѭӧc giӳa chúng vӟi nhau.
http://www.ebook.edu.vn
This Document is Prepared by Dr. Bui Trung Thanh
7 Hai thành phҫn chính trong thiӃt kӃ hӋ ÿLӅu hành là: phҫn hҥt nhân (kernel) và FiFFKѭѫQJ trình hӋ thӕng. Hҥt nhân nó chính là phҫn lõi cӫa hӋ ÿiӅu hành. Nó ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ phөc vө cho các bӝ quҧn lý quá trình, bӝ lұp lӏch bӝ quҧn lý tài nguyên và bӝ quҧn lý vào ra. Phҫn hҥt nhân ÿҧm nhiӋm chӭc QăQJ lұp lӏch, ÿӗng bӝ và bҧo vӋ hӋ thӕng bӣi viӋc sӱdөng sai, xӱ lý ngҳt…Chӭc QăQJ ÿiӅu khiӇn chính cӫa nó là phөc vөÿLӅu khiӇn phҫn cӭng bao gӗm ngҳt, các thanh ghi ÿLӅu khiӇn, các tӯ trҥng thái và các bӝ ÿӏnh thӡi gian. Nó nҥp các phҫn mӅm ÿLӅu khiӇn thiӃt bӏ ÿӇ cung cҩp các tiӋn ích chung và phӕi hӧp vӟi các hoҥtÿӝng vào ra vӟi hӋ thӕng. Phҫn hҥt nhân có vai trị ÿLӅu khiӇn rҩt quan trӑng ÿӇ ÿҧm bҧo tҩt cҧ các phҫn cӫa hӋ thӕng có thӇ làm viӋcәnÿӏnh và thӕng nhҩt.
Hai kiӃn trúc thiӃt kӃphҫn hҥt nhân kinh ÿiӇn nhҩt là kiӃn trúc vi hҥt nhân và ÿѫQ hҥt nhân (monolithic). Các vi hҥt nhân cung cҩp các chӭc năng ÿLӅu hành Fѫ bҧn cӕt lõi (thô) theo Fѫ chӃ các module WѭѫQJ ÿӕi ÿӝc lұp ÿҧm nhiӋm các tác vө cө thӇ và chuyӇn rӡi rҩt nhiӅu các dӏch vө ÿiӇn hình ÿiӅu hành hӋ thӕng thӵc thi trong không gian ngѭӡi sӱ dөng. Nhӡ Fѫ chӃ này mà các dӏch vө có thӇ ÿѭӧc khӣi tҥo hoһc cҩu hình lҥi mà khơng nhҩt thiӃt phҧi khӣi tҥo lҥi toàn bӝhӋ thӕng. KiӃn trúc vi hҥt nhân cung cҩp ÿӝ an tồn cao bӣi vì dӏch vөhӋ thӕng chҥyӣ tҫng ngѭӡi sӱdөng vӟi hҥn chӃvӅtruy nhұp vào tài nguyên cӫa hӋ thӕng và có thӇ ÿѭӧc giám sát. KiӃn trúc vi hҥt nhân có thӇ ÿѭӧc xây dӵng mӝt cách mӅm dҿo ÿӇ phù hӧp vӟi cҩu hình phҫn cӭng khác nhau mӝt cách llinh hoҥt KѫQ so vӟi kiӇu kiӃn trúc hҥt nhân
monilithic. Tuy nhiên do tính ÿӝc lұpWѭѫQJ ÿӕi giӳa các modul trong vi hҥt nhân nên cҫn thiӃt phҧi có mӝtFѫ chӃ trao ÿәi thơng tin hay truyӅn thơng giӳa các modul ÿyvì vұy có thӇ là lý do làm chұm tӕcÿӝ và giҧm tính hiӋu quҧ hoҥt ÿӝng cӫa hӋ thӕng. Ĉһc ÿLӇm nәi bұt và cӕt lõi cӫa kiӃn trúc vi hҥt nhân là kích WKѭӟc nhӓ và dӉdàng sӱa ÿәi cNJQJ QKѭ xây dӵng linh hoҥt KѫQ Các dӏch vө thӵc thi ӣ tҫng trên cӫa hҥt nhân vì vұҥtÿѭӧc ÿӝ an tồn cao. KiӃn trúc vi hҥt nhân ÿѭӧc phát triӇn mҥnh mӁ trong các hӋ thӕng ÿD xӱ lý ví dө QKѭ Windows 2000, Mach và QNX.
KiӇu kiӃn trúc monolithic cung cҩp tҩt cҧ chӭc QăQJ/dӏch vө chính yӃu thơng qua mӝt qua trình xӱ lý ÿѫQ lҿ. Chính vì vұy kích WKѭӟc cӫa chúng thѭӡng lӟn KѫQ
http://www.ebook.edu.vn
This Document is Prepared by Dr. Bui Trung Thanh
7 kiӇu kiӃn trúc vi hҥt nhân. Loҥi hình kiӃn trúc này WKѭӡng ÿѭӧc áp dөng chӫ yӃu cho các phҫn cӭng cө thӇmà hҥt nhân monolithic có sӵ WѭѫQJ tác trӵc tiӃp vӟi phҫn cӭng nhӡ vұy mà khҧ năng tӕiѭX cNJQJ dӉdàng KѫQ so vӟi áp dөng kiӇu kiӃn trúc vi hҥt nhân. Chính vì vұy cNJQJ là lý do tҥi sao kiӃn trúc monolithic không thӇ thay ÿәi mӅm dҿo linh hoҥt QKѭNLӇu vi hҥt nhân. Ví dө ÿLӇn hình vӅ loҥi hình kiӃn trúc hҥt nhân monolithic bao gӗm Linux, MacOS, và DOS.
Vì hӋ ÿLӅu hành cNJQJ ÿòi hӓi vӅ tài nguyên và kiêm cҧ chӭc QăQJ quҧn lý chúng vì vұ\QJѭӡi thiӃt kӃ cҫn phҧi nҳm ÿѭӧc thơng tin vӅ chúng mӝt cách ÿҫӫ. Ví dө QKѭ ÿӕi vӟi hӋthӕng ÿLӅu hành cho Sun Microsystem Solaris yêu cҫu tӕi thiӇu không gian bӝ nhӟ trên ÿƭD là 8MB; Windows 2000 yêu cҫu khoҧng gҩp hai lҫn QKѭ vұy.