Что делает поведение RTOS предсказуемым?

Question

Как вы можете гарантировать, что латентность прерывания не будет превышать определенное значение, если могут быть другие переменные и факторы, связанные с оборудованием?

Answer 1

Аппаратная задержка предсказуема. Он не обязательно должен быть постоянным, но он определенно ограничен - например, запись прерывания обычно составляет 12 циклов, но иногда это может занять 15 циклов.

RTOS латентность предсказуема. Он также не является постоянным, но, к примеру, вы можете быть уверены, что RTOS не блокирует прерывания дольше 1000 циклов в любое время. Обычно он блокирует их в течение гораздо более коротких периодов времени, но не дольше, чем указано.

Если только ваше приложение не делает что-то странное (например, while (1); в потоке с наивысшим возможным приоритетом), то латентность всей системы будет представлять собой суммарную задержку аппаратного обеспечения и задержку RTOS.

Важным фактом здесь является то, что использование оперативной системы реального времени для записи приложения не является единственным требованием для приложения также быть в режиме реального времени. В вашем приложении вы должны убедиться, что ограничения в реальном времени не нарушены. Основная работа RTOS - это NOT. Постарайтесь сделать это, чтобы не вводить случайные/непредсказуемые задержки.

Как правило, наиболее важной из «предсказуемых» вещей в RTOS является то, что выполняется поток с наивысшим приоритетом, который не заблокирован. Период. В GPOS (например, на вашем настольном компьютере, в планшетах или в смартфонах) это неверно, поскольку планировщик активно предотвращает головокружительные потоки с низким приоритетом, позволяя им работать некоторое время, даже если есть более важные что делать прямо сейчас. Это делает поведение приложения непредсказуемым, потому что в один прекрасный день он может реагировать в пределах 10us, а на другой день он может реагировать в течение 10 секунд, потому что планировщик решил, что это отличный момент для сохранения журналов на жесткий диск или, возможно, для сбора мусора ,

В качестве альтернативы вы можете думать, что для RTOS латентность находится в диапазоне от микросекунд, может быть, миллисекунды. Для GPOS максимальная латентность, вероятно, будет чем-то вроде десятков секунд.