Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Une application en temps réel met en œuvre des systèmes informatiques ou informatisés coopérant avec l’homme et destinés à la perception, l’observation, l’aide à la décision et la conduite de procédés dynamiques. Ainsi, de nos jours, l’informatique « temps réel » est présente dans de nombreux domaines industriels, que ce soient des systèmes embarqués dans des équipements de haute technologie (aéronautique, nucléaire), ou des systèmes embarqués produits en grande quantité, à coût modéré, pour des équipements plus classiques (automobiles, capteurs intelligents, signalisation). La prise en compte du temps dans ces systèmes informatiques peut s’effectuer sous plusieurs approches, pour autant les interactions entre procédé et système doivent être instantanées, d’où le rôle centralisateur et ordonnanceur joué par l’exécutif.
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A real-time application implements computer systems or computerized systems working with man and destined for perception, observation, decision support and the conduction of dynamic processes. At this time, "real time" computing is therefore present in a large number of industrial fields, in the form of embedded systems in high-tech equipment (aerospace, nuclear) or of embedded systems produced in large quantities and at a low cost for more traditional equipment (cars, smart sensors, signaling systems). Although the taking into account of time in such computer systems can be carried out via several approaches, the interactions between process and system must be instantaneous, hence the centralizing and scheduling role played by the operating system.
Auteur(s)
-
Yvon TRINQUET : Professeur à l’université de Nantes (IUT de Nantes) - Responsable de l’équipe « Systèmes Temps Réel » de l’Institut de recherche en communications et cybernétique de Nantes (IRCCyN)
-
Jean-Pierre ELLOY : Professeur à l’École Centrale de Nantes - Responsable de la valorisation à l’Institut de recherche en communications et cybernétique de Nantes (IRCCyN)
INTRODUCTION
Cet article présente les principes de base utilisés dans les exécutifs temps réel. Ce terme désigne les systèmes d’exploitation adaptés au contexte particulier, par ses exigences temporelles, de l’informatique qualifiée de « temps réel ».
L’article présente d’abord la problématique de l’informatique temps réel et les approches possibles.
Puis, la structure de l’exécutif et les politiques d’ordonnancement envisageables sont évoquées, ce qui conduit à présenter les services génériques que l’on peut rencontrer dans les produits industriels.
Dans un second fascicule [S 8 052], certains produits bien représentatifs de leur catégorie, seront succinctement décrits.
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Exécutif temps réel
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3. Approches synchrone et asynchrone
Si on poursuit l'étude de l'application de la régulation de niveau de la figure 1, il faut maintenant spécifier l'architecture matérielle du système de pilotage. Plusieurs possibilités se présentent, même dans ce cas de l'exemple pourtant simple ; tout dépend des fonctions que l'on décide de déporter dans le capteur (de niveau) et dans l'actionneur (la vanne de régulation).
Choisissons ici la solution la plus classique : des capteurs et actionneurs sans intelligence déportée, un poste de conduite constitué d'un calculateur monoprocesseur équipé des interfaces d'entrées-sorties appropriées à l'application, une console opérateur. C'est la solution illustrée sur la figure 1. Il s'agit maintenant de procéder à l'implémentation dans ce calculateur des tâches précédemment décrites.
À première vue, il pourrait sembler que cette phase d'implémentation relève uniquement de techniques de développement, et que les décisions qui conditionnent le bon fonctionnement de l'application sont déjà prises. Or si cela est vrai sur le plan fonctionnel, rien n'est encore vraiment résolu sur le plan temporel.
Et le traitement des contraintes temporelles va être étroitement conditionné à ce moment par un choix majeur : celui de la réalisation du « lien entre les tâches et leurs événements activeurs ». En effet, quels que soient les langages ou formalismes utilisés, pour décrire l'application, et les outils adoptés pour l'implémentation, tous peuvent conduire, au niveau « machine », à deux techniques différentes de réalisation du mécanisme d'appel des tâches. Et ces deux techniques relèvent de deux principes fondamentaux différents, « synchrone » et « asynchrone ».
3.1 Démarche synchrone
La technique de mise en œuvre synchrone consiste à construire directement le lien entre une tâche et son événement activeur sans se préoccuper de l'existence d'éventuels...
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Approches synchrone et asynchrone
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ANDERSON (J.), SRINAVASAN (A.) - Early-Release fair scheduling - Proceedings of the 12th Euromicro Conf. On Real-Time Systems, p. 35-43 (2000).
-
(2) - ANDERSON (J.), SRINAVASAN (A.) - Mixed Pfair/ERfair scheduling of asynchronous periodic tasks - Journal of Computer and System Sciences. 68(1), p. 157-204 (2004).
-
(3) - ANDRE (C.) - L’approche synchrone pour le développement des systèmes temps réel - Chapitre 4 de la section « Systèmes Temps Réel », Encyclopédie de l’informatique et des systèmes d’information, p. 774-789, Vuibert (2006).
-
(4) - BAKER (T.P.) - Stack-based scheduling of real-time processes - Journal of Real-Time Systems, 2 (1991).
-
(5) - BARUAH (S.), GEHRKE (J.), PLAXTON (C.G.) - Fast scheduling of periodic tasks on multiple resources - Proceedings of the 9th Int. Parallel Processing Symposium, p. 280-288 (1995).
-
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
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Consortium Flexray (réseau)
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DDCI, RTOS
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FreeRTOS, RTOS
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FSMLabs, Linux temps réel
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Green Hills Software Inc.
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Infos Linux temps réel
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LynuxXorkw, Linux temps réel et RTOS
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MICRIUM, RTOS
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Microsoft
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