OS tai käyttöjärjestelmä, jonka jokainen on asentanut tietokoneisiinsa, on asia, jonka useimmat meistä tuntevat. Jotkut suosituimmista kannettavien ja tietokoneiden käyttöjärjestelmistä ovat Microsoftin Windows (XP, Vista, 7, 8, 10), Applen OS X, Chrome OS ja useat niiden tekijöiden saatavilla olevat Linux-versiot. Reaaliaikaiset käyttöjärjestelmät tai lyhennettynä RTOS on termi, jota useimmat ihmiset eivät tunne, ja tämä artikkeli määrittelee sekä RTOS:n että käyttöjärjestelmän ymmärtämisen helpottamiseksi.
Tämä artikkeli auttaa sinua ymmärtämään RTOS:n ja OS:n erot ja ominaisuudet kuvailevan taulukon ja USP:n avulla.
RTOS vs OS
Ero RTOS:n ja käyttöjärjestelmän välillä on se, että RTOS tarkoittaa Real-Time Operating System -käyttöjärjestelmää, kun taas OS tarkoittaa käyttöjärjestelmää. RTOS ovat käyttöjärjestelmiä, joita käytetään erittäin erikoistuneisiin projekteihin, jotka sisältävät mahdollisimman lähellä totuutta tapahtuvia vastauksia. Merkittävin ero näiden kahden välillä on se, kuinka he käsittelevät kutakin toimintaa. Sen sijaan vakiokäyttöjärjestelmät priorisoivat mahdollisimman suuren käsittelyn suorittamisen mahdollisimman nopeasti, kun taas RTOS priorisoi ennustettavat vasteajat.
RTOS tarkoittaa reaaliaikaista käyttöjärjestelmää, joka korostaa sen ensimmäistä ominaisuutta; Suunnittelun säätelemiseksi RTOS pystyy käsittelemään keskeytykset onnistuneesti käyttämällä prioriteettipohjaista toimintaa. RTOS, toisin kuin laajassa mielessä OS, vaaditaan täyttämään laskennalliset määräajat riippumatta siitä, kuinka kauhea tilanne voi olla. RTOS:n luotettavuus suhteessa sovelluksen työn vastaanottamiseen ja suorittamiseen kuluvaan aikaan on kriittinen ominaisuus. vaihtelua kutsutaan tärinäksi.
OS puolestaan tarkoittaa käyttöjärjestelmää. Olennaisin tietokoneella suoritettava ohjelma on koko tietokoneen käyttöjärjestelmä. Jokainen CPU:lla ja GPU:lla varustettu laite on varustettu yhdellä tai kahdella käyttöjärjestelmällä. Käyttöjärjestelmä ohjaa järjestelmän tallennusta ja toimintoja sekä kaikkea sen laiteohjelmistoa, mukaan lukien käyttöliittymän suuntaukset, ohjelmistot ja jopa laitteistopalaute. Se myös helpottaa viestintää tietokoneen kanssa, vaikka et ymmärtäisi sen koodattua ydinkieltä.
Vertailutaulukko RTOS:n ja käyttöjärjestelmän välillä
| Vertailuparametrit | RTOS | OS |
| Täysi muoto | Reaaliaikainen käyttöjärjestelmä | Käyttöjärjestelmä |
| Määritelmä | Kuten se tarkoittaa Real-Time Operating System -käyttöjärjestelmää, tämä käyttöjärjestelmä tarjoaa nopeita ja tarkkoja ratkaisuja priorisoituihin toimintoihin. | OS tai käyttöjärjestelmä on ohjelmistosovellus, joka toimii kanavana tietokoneen laitteiston ja käyttäjän välillä |
| ominaisuudet | RTOS pystyy käsittelemään keskeytyksiä onnistuneesti käyttämällä prioriteettipohjaista toimintaa | Kannettavan tietokoneesi tai jopa puhelimesi käyttöjärjestelmä (OS) ohjaa kaikkia sovelluksia ja tekniikkaa, jotka pyörivät laitteistosi ja ohjelmistosi ympärillä. |
| Koodit | RTOS-koodaus on monimutkaista ja palautekohtaista. | Tavallisen käyttöjärjestelmän koodaus on yleensä helppoa ja vaivatonta. |
| Suorituskyky ja vakaus | Vaikka reaaliaikaiset käyttöjärjestelmät voivat joissakin tapauksissa parantaa tehokkuutta palvelujen ja ohjelmien vähentyneen samanaikaisuuden vuoksi, näin ei ole muissa tilanteissa. | Suorituskyky on kohtuullinen ja riippuu osittain tietokoneessa käytetystä prosessorista ja RAM-muistista. |
Mikä on RTOS?
RTOS otetaan käyttöön tilanteissa, joissa suuri joukko toimintoja, joista monet ovat laskentalaitteen ulkoisia, on hyväksyttävä ja toteutettava välittömästi tai tiukkojen määräaikojen puitteissa. Kuten se tarkoittaa Real-Time Operating System -käyttöjärjestelmää, tämä käyttöjärjestelmä tarjoaa nopeita ja tarkkoja ratkaisuja priorisoituihin toimintoihin.
RTOS:n on kyettävä rinnakkaiseen prosessointiin, proaktiivinen ja tarjottava säikeiden etusija, muutamia piirteitä mainitakseni. RTOS-järjestelmässä on myös oltava prioriteetin periytymisjärjestelmä (PIS), säikeiden synkronointi, joka on ennustettava, ja menetelmä prioriteetin inversion estämiseksi. Lentoyhtiöiden ohjausjärjestelmät, keskusjohtorakenteet, puolustuspalautejärjestelmät, rauhanturvaajat, turvallisuuden havaitsemismekanismit ja muut reaaliaikaiset valvonta- ja suoritettavat tilanteet vaativat laajaa RTOS:n käyttöä.
RTOS:ää käytetään erikoistuneemmissa sovelluksissa, joissa reaktioaika näyttää olevan tärkeämpi kuin kyky suorittaa suuri määrä iteraatioita lyhyessä ajassa. Esimerkkinä ovat tietokoneet, jotka tarkistavat rakennuksen tasoja ja tiloja. Antureiden tulee huomata muutokset heti, kun ne tapahtuvat. RTOS on tarkka ja täsmällinen käyttöjärjestelmä, joka voi suorittaa nopeita toimintoja ilman, että lataaminen vie paljon aikaa.
Vaihtoprosessi on RTOS:ssa niin nopea, että se näyttää käyttäjiltä reaaliaikaiselta. Jotkut RTOS-järjestelmät käyttävät myös tätä arkkitehtuuria, vaikkakin huomattavasti pienemmällä tehtävätiheydellä varmistaakseen, että suoritinta ei koskaan ylikuormita, mikä saattaa hidastaa reaktioaikoja.
Mikä on OS?
OS tulee sanoista Operating System, se on olennainen osa tietokoneen käyttöliittymää. OS tai käyttöjärjestelmä on ohjelmistosovellus, joka toimii kanavana tietokoneen laitteiston ja käyttäjän välillä. Muiden sovellusten suorittamiseksi jokaisessa järjestelmäohjelmistossa on oltava vähintään yksi käynnistyslatain yhdistettynä käyttöjärjestelmään. Web-selain, MS Exchange, Notepad, suoritettavat tiedostot ja muut sovellukset vaativat tietyn ympäristön toimiakseen ja täyttääkseen toimintonsa.
Kannettavan tietokoneesi tai jopa puhelimesi käyttöjärjestelmä (OS) ohjaa kaikkia sovelluksia ja tekniikkaa, jotka pyörivät laitteistosi ja ohjelmistosi ympärillä. Useat tietokoneohjelmat toimivat yleensä samaan aikaan, ja ne kaikki saavat pääsyn tietokoneesi keskusyksikköön (CPU), tallennustilaan ja levyyn.
Kaikkea tätä koordinoi käyttöjärjestelmä varmistaakseen, että jokainen ohjelmisto saa tarvitsemansa resurssit. Kaikissa ostamissasi tietokoneissa on yleensä esiasennettu käyttöjärjestelmä. Vaikka suurin osa käyttäjistä pitää kiinni tietokoneensa mukana tulleesta oletuskäyttöjärjestelmästä, käyttöjärjestelmiä on mahdollista päivittää tai jopa vaihtaa. Joitakin esimerkkejä käyttöjärjestelmistä ovat Microsoft Windows, macOS ja Chrome OS.
Tärkeimmät erot RTOS:n ja OS:n välillä
Johtopäätös
Kun prosesseja ja oheislaitteita on useita ja prosessien ajoitus on olennaisempaa kuin standarditulokset, tarvitaan RTOS. RTOS vaaditaan, jos useita prosesseja on suoritettava säännöllisesti. Käyttöjärjestelmä (OS) on kuitenkin vastuussa tietokoneen fyysisten resurssien ylläpidosta ja siinä toimivien ohjelmien ylläpidosta. Nämä tehtävät suorittaa RTOS, joka on myös tarkoitettu suorittamaan ohjelmia erittäin tarkasti ajoitettuna ja erittäin luotettavasti.
Siten sekä RTOS että käyttöjärjestelmä palvelevat yhden komennon eri puolia; suorittaa operaattorin antaman komentokehotteen. RTOS kuitenkin priorisoi aikataulut ja aikajanat, kun taas tavallinen käyttöjärjestelmä priorisoi tulokset.
