Разработка промышленной технологии создания операционной системы реального времени

Исследования

Основной работой при создании дистрибутива общего программного обеспечения «ОСРВ Эльбрус» являются два направления:

  • Модификация ядра ОС Linux 2.6.33.1 и разработка сервисных библиотек и утилит для поддержки систем реального времени.
  • Разработка дистрибутива на основе Debian Lenny 5.0.9 для компьютеров на базе отечественной архитектуры «Эльбрус», для компьютеров с отечественной реализацией архитектуры SPARC и для компьютеров на базе архитектуры х86.

Создаваемый дистрибутив включает в себя:

  • средства, обеспечивающие исследование характеристик реального времени разрабатываемой ОС: времени входа в прерывание, времени переключения процессов, времени закрытых прерываний в ОС, времени входа в ОС с запрещенным переключением процессора на другой процесс, других необходимых характеристик;
  • оптимизированную версию библиотеки libpthread для систем реального времени;
  • средства трассировки исполнения всех процедур ОС и систем реального времени;
  • средства трассировки между двумя программными точками для исследования недетерминированных времен исполнения программных фрагментов;
  • оптимизирующий компилятор из состава общего программного обеспечения «Эльбрус» для эффективной компиляции исходных текстов дистрибутива.

В «ОСРВ-Эльбрус» реализуются:

  • возможность организации в специальном программном обеспечении (СПО) резервирования с использованием межмашинных каналов обмена типа RDMA;
  • аппаратно-программные средства перезапуска (WD-таймер) системы при зацикливании ОС;
  • возможность автоматического старта СПО реального времени;
  • возможность организации исполнения процессов СПО реального времени в собственной виртуальной памяти.

Выдерживаются следующие временные характеристики:

  • время входа в прерывание не превышает 20 мкс для процессоров с тактовой частотой не ниже 500 МГц;
  • время активизации процесса СПО (переключение процесса) из обработчика прерываний не превышает 50 мкс при отсутствии дополнительных прерываний в процессе переключения.