Wat is RTOS (real-time besturingssysteem)?

Besturingssysteem voor embedded toepassingen dat tussen meerdere taken schakelt op basis van prioriteit, zodat binnen een vastgestelde tijd wordt gereageerd. Voorbeelden zijn FreeRTOS en Zephyr.

Japanse benaming: RTOS(リアルタイムOS)

“RTOS (real-time besturingssysteem)” komt voor in 7 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. Embedded systemen en firmware.

Vakgebied: Embedded systemen en firmware

Nu oefenen: vragen over RTOS (real-time besturingssysteem)

Wat is het belangrijkste doel van het gebruik van een RTOS (real-time besturingssysteem) in embedded apparatuur?

  1. AMooie vensters op het scherm tonen
  2. BDe gemiddelde verwerkingssnelheid altijd hoger maken dan bij een pc-besturingssysteem
  3. CMeerdere taken (tasks) volgens prioriteit omschakelen, zodat binnen de vastgestelde tijd kan worden gereageerd
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. Meerdere taken (tasks) volgens prioriteit omschakelen, zodat binnen de vastgestelde tijd kan worden gereageerd

Een RTOS verdeelt het werk in taken en schakelt, zodra een taak met hogere prioriteit kan worden uitgevoerd, direct naar die taak. Het doel is dat verwerking waarbij vertraging problematisch is, zoals motorbesturing en reacties in communicatie, betrouwbaar binnen de vastgestelde tijd plaatsvindt. Er zijn ook wachtrijen voor het doorgeven van gegevens tussen taken, mutexen voor het beschermen van middelen en functies om op tijd te wachten. Voorbeelden zijn FreeRTOS, Zephyr en µITRON.

Bij een preëmptief RTOS ontvangt een taak met hoge prioriteit, terwijl een taak met lage prioriteit draait, de gegevens waarop hij wachtte en kan hij worden uitgevoerd. Wat gebeurt er gewoonlijk?

  1. ADe taak met hoge prioriteit wacht tot de taak met lage prioriteit uit zichzelf klaar is
  2. BBeide taken stoppen en de microcontroller herstart
  3. CDe taak met lage prioriteit wordt halverwege gestopt en er wordt direct omgeschakeld naar de taak met hoge prioriteit
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. De taak met lage prioriteit wordt halverwege gestopt en er wordt direct omgeschakeld naar de taak met hoge prioriteit

Bij een preëmptief RTOS bewaart de kernel, wanneer een taak met hoge prioriteit uitvoerbaar wordt, bijvoorbeeld door een interrupt, de toestand van de lopende taak met lage prioriteit, stopt deze en schakelt over naar de taak met hoge prioriteit. Zodra die klaar is of in een wachttoestand komt, hervat de taak met lage prioriteit vanaf waar hij was. Zo kan de reactietijd van verwerking met hoge prioriteit kort en voorspelbaar worden gehouden.

“RTOS (real-time besturingssysteem)” in de toelichting

Vragen met “RTOS (real-time besturingssysteem)” (7)

  1. Wat is het belangrijkste doel van het gebruik van een RTOS (real-time besturingssysteem) in embedded apparatuur?
  2. Bij een preëmptief RTOS ontvangt een taak met hoge prioriteit, terwijl een taak met lage prioriteit draait, de gegevens waarop hij wachtte en kan hij worden uitgevoerd. Wat gebeurt er gewoonlijk?
  3. Welke uitspraak over prioriteitsinversie bij een RTOS is juist?
  4. Wat is het voordeel van een wachtrij (berichtenwachtrij) bij het doorgeven van gegevens van een taak die een sensor leest aan een taak die weergeeft in een RTOS?
  5. Een klok van 16 MHz wordt door een prescaler door 16 gedeeld en daarmee telt een timer; de timer is zo ingesteld dat bij elke 1000 tellen een interrupt optreedt. Wat is het interval tussen de interrupts?
  6. Welke beschrijving van de "superlus" (super loop), zoals veel gezien in programma's van microcontrollers zonder besturingssysteem, is juist?
  7. Welke gedachte ligt achter "prioriteitsovererving" (priority inheritance), dat wordt gebruikt om prioriteitsinversie te voorkomen?

Verwante termen

Interrupt Prioriteitsinversie (priority inversion) Mutex Prescaler Numerieke apertuur (NA) Via Prioriteitsovererving (priority inheritance) Baudrate Bootloader Brown-outdetectie

Naar de woordenlijst