Курсовая работа на тему: Анализ задачи. Установка QNX 6.5 виртуальную машину. Разработка приложения

Введение

Система реального времени (СРВ) представляет собой совокупность элементов, способных своевременно реагировать на события, происходящие в окружающей ее среде, или воздействовать на эту среду с соблюдением установленных временных рамок.

Оксфордский словарь английского языка определяет СРВ как систему, которой очень важно получить результат в заданный срок.

Иными словами, СРВ - технология, предназначенная для оперативной обработки информации и выполнения задач, требующих немедленного ответа или действия. Эта система должна быть способна работать с высокой скоростью и гарантировать, что результаты будут получены в оговоренные сроки.

Работа СРВ основана на использовании специализированных алгоритмов и программного обеспечения, которые позволяют обеспечить быструю обработку данных и эффективное управление процессами. Важно, чтобы СРВ была готова отвечать на любые внешние вызовы в режиме реального времени и давать необходимые реакции соответствующим образом.

Отметим, что СРВ имеет множество применений в различных сферах, таких как авиация, медицина, производство и телекоммуникации. В каждом случае эта система выполняет определенные функции, специфические для своей области применения, но главная цель остается неизменной - оперативно реагировать на события в реальном времени.

В заключение, СРВ представляет собой важный компонент современной информационной технологии, который обеспечивает оперативность и эффективность работы в условиях, где задержки могут иметь серьезные последствия. От перевозки пассажиров до проведения сложных хирургических операций, СРВ является неотъемлемой частью современного общества и продолжает развиваться и улучшаться для обеспечения все более быстрой и надежной работы. Необходимо максимально радикально изменить и переформулировать данный текст, чтобы он не содержал следов исходного текста. Предложения и абзацы могут быть переставлены с учетом смысла. Прошу пересказать текст, используя только свои слова, включая синонимы, менять порядок фраз и абзацев. Важно сохранить общий объем текста, однако все должно быть радикально изменено, структура должна быть изменена, запрещается повторение слов и использование простых предложений. Другими словами, система должна обрабатывать информацию в определенный период времени, чтобы обеспечить постоянное и своевременное взаимодействие со средой. Естественно, время работы контролирующей системы и контролируемой среды должно быть одинаковым. Если мы говорим о режиме работы системы в реальном времени, то это означает, что мы используем количественные временные параметры для описания ее функционирования. Реальное время определяется с помощью физических часов и является количественной характеристикой. Оно позволяет измерить время, прошедшее между событиями. В отличие от этого, логическое время определяет только порядок следования событий и является качественной характеристикой. Считается, что QNX является одной из наиболее удачных версий операционных систем реального времени с микроядерной архитектурой. Она специально разработана для использования во встраиваемых системах и поддерживает стандарты POSIX. QNX отличается высокой степенью совместимости с другими системами, что делает ее очень привлекательной для разработчиков. QNX, в качестве микроядерной операционной системы, работает по принципу разбиения своих компонентов, называемых сервисами, на небольшие задачи. Такой подход отличается от традиционных монолитных ядер, где ядро операционной системы представляет собой одну большую программу, состоящую из множества "частей" с различными особенностями. Отключение ненужной функциональности в QNX достигается благодаря использованию микроядра. Разработчики имеют возможность просто не запускать определённый процесс, не внося изменений в ядро. Это дает пользователям полный контроль над функциональностью системы, позволяя им оптимизировать ее под свои нужды. Благодаря такому подходу, QNX обеспечивает высокую степень гибкости и адаптивности, что является одним из его ключевых преимуществ.

Методика работы микроядра в QNX позволяет пользователям устанавливать приоритеты и выбирать, какие функции необходимо включать или отключать. Все это осуществляется без необходимости вносить изменения в само ядро. Пользователи имеют возможность выбирать только те функции, которые действительно им нужны, что позволяет сократить избыточность и повысить эффективность системы.

Одна из ключевых особенностей использования микроядра заключается в его гибкости и масштабируемости. QNX позволяет разработчикам максимально адаптировать систему под конкретные нужды проекта, предоставляя возможность выбора и управления функциональностью. Это позволяет сделать систему более эффективной и оптимизированной, устраняя неиспользуемые функции и процессы.

Использование микроядра в QNX дает пользователям возможность максимально контролировать функциональность системы, выбирая только необходимые им процессы и отключая ненужные. Это улучшает гибкость системы и повышает ее эффективность за счет устранения избыточной функциональности.

Таким образом, использование микроядра в QNX предоставляет пользователям полный контроль над функциональностью системы без необходимости изменения самого ядра. Это позволяет оптимизировать систему под конкретные нужды, повышая ее эффективность и гибкость. Небольшая система, вместившаяся на одну дискету в своей минимальной комплектации, считается очень быстрой и полностью завершенной, не содержащей практически никаких ошибок. "Neutrino" была выпущена в 2001 году и успешно портирована на множество платформ, что позволяет ей работать на любом современном процессоре, используемом во встроенных системах. Среди этих платформ можно назвать семейства x86, MIPS, PowerPC, а также специализированные семейства процессоров, такие как SН-4, ARM, Strong ARM и xScale. На данный момент использование QNX является платным, но для некоммерческих целей и обучения предоставляется бесплатный доступ в течение 30 дней. Однако главными препятствиями для широкого использования QNX являются высокая стоимость лицензии и сильная зависимость от QNX Software Systems при лицензировании разработанного программного обеспечения. На платформе ПК, операционная система IOS XR, основанная на оптимизированной версии микроядра QNX Neutrino, занимает лидирующую позицию среди других ОС реального времени. Её главная цель - управлять коммутаторами Cisco CRS-1, предоставляя непрерывную работу и продвинутые возможности управления терабитными коммутаторами с распределенной архитектурой. Ведущие производители автомобилей, включая BMW, Chrysler, Daimler, Fiat, Ford, General Motors, Honda, Hyundai, Mazda, Mitsubishi, Nissan, Saab, SsangYong, Toyota и Volkswagen, в марте 2009 года получили лицензии на использование решений на базе QNX на более чем 10,1 миллионах единиц оборудования. Машины под марками Acura, Alfa Romeo, Audi, Buick, Cadillac, Chevrolet, Dodge, Honda, Hummer, Infiniti, Jeep, Lancia, Mini, Mercedes, Opel, Pontiac, Saturn и др. были выпущены с использованием данных решений. BigDog's robot control is facilitated by QNX, a real-time operating system. QNX faces stiff competition from VxWorks, ОS-9, Integrity, LynxOS, minix3 (under the BSD license), and several Linux-based OSs like RTLinux. В процессе выполнения курсового проекта была создана программа, эмулирующая функционирование светофорной системы управления. Светофор – это устройство, которое применяется в повседневной жизни для регулирования движения на дорогах, особенно на перекрестках.

Оглавление

- Введение

- Анализ задачи

- Установка QNX 6.5 на виртуальную машину

- Разработка приложения

- Описание виджетов

- Разработка GUI

- Разработка алгоритма функционирования программы

- Демонстрация работы приложения ЗАКЛЮЧЕНИЕ

- Список использованных источников

- Приложение

Заключение

Была выполнена разработка контроллера для управления кодовым замком, который эффективно функционирует в режиме реального времени и надежно реагирует на нажатие кнопок. При создании данного приложения был использован Рhоtоn аррliсаtiоn buildеr, что значительно упростило процесс разработки. Интерфейс приложения приятен пользователю и оно успешно решает все поставленные задачи/подзадачи.

Список литературы

1. А.А. Блискавицкий, С.В. Кабаев. Операционные системы реального времени (обзор)// Средства и системы компьютерной автоматизации. <http://www.asutp.ru> (дата обращения 07.04.2015).

. Жданов А.А. Операционные системы реального времени// "PCWeek", №8, 1999.

. Оксфордский словарь английского языка // 2005.

. Роберт Кертен. Введение в QNX Neutrino руководство для разработчиков приложений реального времени // 2-е издание. Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 2011. - 354 с.

. Сергей Сорокин. Системы Реального Времени. // СТА. - 1997. - №2. - С 22-29.

. Сергей Зыль. Проектирование, разработка и анализ программного обеспечения систем реального времени. // Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 20с. + СD. - Библиогр.: с. 318-назв.

. Сергей Зыль. ОС реального времени QNX: от теории к практике. 2-е издание. // 1\310З-96.

. Эрик Верхалст. Задача разработки ОСРВ для цифровой обработки сигналов // Мир компьютерной автоматизации. - 1997. - №4