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Questions and Answers
Qual é a principal diferença entre um RTOS e um sistema operacional convencional?
Qual é a principal diferença entre um RTOS e um sistema operacional convencional?
- O requisito de tempo como parâmetro fundamental (correct)
- A capacidade de gerenciar recursos do sistema
- A forma de escalonamento de tarefas
- A habilidade de suportar vários usuários
O que é uma característica fundamental de um sistema RTOS?
O que é uma característica fundamental de um sistema RTOS?
- A presença de um sistema de arquivos
- A habilidade de suportar vários usuários
- A alta confiabilidade e intolerância a atrasos (correct)
- A capacidade de gerenciar recursos do sistema
Qual é o papel do scheduler em um RTOS?
Qual é o papel do scheduler em um RTOS?
- Determinar qual tarefa é executada e quando (correct)
- Gerenciar recursos do sistema
- Fornecer uma camada de abstração para o desenvolvimento do código da aplicação
- Suportar vários sistemas de arquivos
O que são os objetos em um RTOS?
O que são os objetos em um RTOS?
Qual é um exemplo de uso de sistemas RTOS?
Qual é um exemplo de uso de sistemas RTOS?
Qual é o papel do núcleo em um RTOS?
Qual é o papel do núcleo em um RTOS?
Quais são exemplos de algoritmos de escalonamento em um RTOS?
Quais são exemplos de algoritmos de escalonamento em um RTOS?
O que é um RTOS composto por vários módulos?
O que é um RTOS composto por vários módulos?
O que é um serviço no contexto do kernel?
O que é um serviço no contexto do kernel?
Qual é o propósito do Board Support Package (BSP)?
Qual é o propósito do Board Support Package (BSP)?
O que é necessário para implementar um BSP?
O que é necessário para implementar um BSP?
O que é o Scheduler no contexto do kernel?
O que é o Scheduler no contexto do kernel?
Quais são duas preocupações específicas do Scheduler?
Quais são duas preocupações específicas do Scheduler?
O que é o processo de RTOS porting?
O que é o processo de RTOS porting?
Quais informações possui o BSP?
Quais informações possui o BSP?
O que é uma característica do BSP?
O que é uma característica do BSP?
O que é uma entidade escalonável em um sistema de tempo real?
O que é uma entidade escalonável em um sistema de tempo real?
Quais são exemplos de entidades escalonáveis?
Quais são exemplos de entidades escalonáveis?
Qual é a principal diferença entre processo e tarefa?
Qual é a principal diferença entre processo e tarefa?
O que é multitarefa em sistemas de tempo real?
O que é multitarefa em sistemas de tempo real?
Como o kernel realiza multitarefa?
Como o kernel realiza multitarefa?
O que são rotinas de serviço de interrupção (ISR)?
O que são rotinas de serviço de interrupção (ISR)?
Quanto tempo é gasto na troca de contexto a cada 4 ms de trabalho útil?
Quanto tempo é gasto na troca de contexto a cada 4 ms de trabalho útil?
Qual é o problema de configurar um quantum muito curto?
Qual é o problema de configurar um quantum muito curto?
Qual é o papel do algoritmo de escalonamento?
Qual é o papel do algoritmo de escalonamento?
O que é um Scheduler em sistemas de tempo real?
O que é um Scheduler em sistemas de tempo real?
Quantos processos estarão na lista de processos prontos se dez usuários interativos pressionarem a tecla enter ao mesmo tempo?
Quantos processos estarão na lista de processos prontos se dez usuários interativos pressionarem a tecla enter ao mesmo tempo?
Por que um quantum longo pode ser problemático?
Por que um quantum longo pode ser problemático?
Qual é o objetivo de configurar um quantum em torno de 20-50 ms?
Qual é o objetivo de configurar um quantum em torno de 20-50 ms?
Qual é o efeito de configurar o quantum como 100 ms?
Qual é o efeito de configurar o quantum como 100 ms?
O que é característico da programação sequencial?
O que é característico da programação sequencial?
Qual é o problema se dez usuários interativos pressionarem a tecla enter ao mesmo tempo?
Qual é o problema se dez usuários interativos pressionarem a tecla enter ao mesmo tempo?
Quais são as principais razões pelas quais a abordagem não é adequada para aplicações embarcadas em tempo real?
Quais são as principais razões pelas quais a abordagem não é adequada para aplicações embarcadas em tempo real?
Qual é o objetivo da programação concorrente em sistemas embarcados em tempo real?
Qual é o objetivo da programação concorrente em sistemas embarcados em tempo real?
O que é uma task em um sistema embarcado em tempo real?
O que é uma task em um sistema embarcado em tempo real?
Quais são os elementos que compõem uma task em um sistema embarcado em tempo real?
Quais são os elementos que compõem uma task em um sistema embarcado em tempo real?
Qual é o objetivo da decomposição de uma aplicação em múltiplas tasks concorrentes?
Qual é o objetivo da decomposição de uma aplicação em múltiplas tasks concorrentes?
Por que a programação concorrente é necessária em sistemas embarcados em tempo real?
Por que a programação concorrente é necessária em sistemas embarcados em tempo real?
Qual é o papel dos desenvolvedores em relação à programação concorrente?
Qual é o papel dos desenvolvedores em relação à programação concorrente?
O que é necessário para atender aos requisitos de desempenho e temporização de um sistema em tempo real?
O que é necessário para atender aos requisitos de desempenho e temporização de um sistema em tempo real?
Study Notes
Introdução aos RTOS
- RTOS é um software responsável pelo escalonamento de tarefas, gestão de recursos do sistema e por fornecer uma camada de abstração para o desenvolvimento do código da aplicação.
- RTOS pode ser composto apenas pelo seu núcleo, que fornece apenas a lógica mínima, algoritmos de escalonamento e gerenciamento de recursos.
- Exemplos de uso de sistemas RTOS: um monitor batimento cardíaco de uma UTI que precisa monitorar um paciente e disparar um alarme caso alguma irregularidade seja identificada.
Componentes de um RTOS
- Scheduler (Escalaonador): algoritmo que determina qual tarefa é executada e quando.
- Objects: recursos disponibilizados pelo kernel que ajudam os desenvolvedores a criar aplicações para sistemas embarcados em tempo real.
- Services: operações que o kernel realiza em um objeto, por exemplo, operações para lidar com temporização, gerenciamento de interrupção, gerenciamento de memória, etc.
Board Support Package (BSP)
- Interface entre o RTOS e a plataforma de hardware.
- BSP pode ser definida como um conjunto de drivers específico para os componentes de hardware.
- BSP possui informações sobre as características do hardware.
Scheduler (Escalaonador de Processos)
- O scheduler (escalonador) está no cerne de cada kernel e fornece os algoritmos necessários para determinar qual tarefa (task) executar e quando.
- Duas preocupações específicas do escalonador: tempo de resposta e previsibilidade.
Entidades Escalonáveis
- Uma entidade escalonável é um objeto do kernel que pode competir pelo tempo de execução em um sistema, com base em um algoritmo de escalonamento predefinido.
- Exemplos de entidades escalonáveis: tarefas (tasks) e processos (processes).
Multitarefa
- Multitarefa é a habilidade do sistema operacional de lidar com múltiplas atividades dentro de prazos definidos.
- Um kernel em tempo real pode ter várias tarefas que ele precisa escalonar.
Escalonamento Round-Robin
- O escalonamento Round-Robin é um algoritmo de escalonamento que configura um tempo de quantum para cada processo.
- O valor do quantum é importante, pois se for muito curto, causa muita troca de contexto e reduz a eficiência da CPU, e se for muito longo, causa um tempo de resposta ruim.
Tasks (Tarefas)
- Na programação sequencial, as instruções são executadas uma por vez, em uma cadeia predefinida de instruções.
- A programação concorrente requer dos desenvolvedores a decomposição de uma aplicação em unidades de programa pequenas e escalonáveis.
- Definição de task: um fluxo de execução independente que pode competir com outras tasks concorrentes pelo tempo de processamento do processador.
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Description
Saiba mais sobre os sistemas operacionais em tempo real, responsáveis pelo escalonamento de tarefas e gestão de recursos do sistema. Conheça os exemplos de uso desses sistemas.
