什么是嵌入式工业一体机实时系统？实时系统的调度如何实现？

什么是嵌入式工业一体机实时系统？实时系统的调度如何实现？

实时系统

定义：能在指定或确定的时间内完成系统功能和对外部或内部、同步或异步时间做出响应的系统。

区别：通用系统一般追求的是系统的平均响应时间和用户的使用方便;而实时系统主要考虑的是在坏情况下的系统行为。

特点：时间约束性、可预测性、可靠性、与外部环境的交互性。

硬实时(强实时)：指应用的时间需求应能够得到完全满足，否则就造成重大安全事故，甚至造成重大的生命财产损失和生态破坏，如：航天、军事。

软实时(弱实时)：指某些应用虽然提出了时间的要求，但实时任务偶尔违反这种需求对系统运行及环境不会造成严重影响，如：监控系统、实时信息采集系统。

任务的约束包括：时间约束、资源约束、执行顺序约束和性能约束。

实时系统的调度

调度：给定一组实时任务和系统资源，确定每个任务何时何地执行的整个过程。

抢占式调度：通常是优先级驱动的调度，如UCOS。优点是实时性好、反应快，调度算法相对简单，可以保证高优先级任务的时间约束;缺点是上下文切换多。

非抢占式调度：通常是按时间片分配的调度，不允许任务在执行期间被中断，任务一旦占用处理器就必须执行完毕或自愿放弃，如WinCE。优点是上下文切换少;缺点是处理器有效资源利用率低，可调度性不好。

静态表驱动策略：系统在运行前根据各任务的时间约束及关联关系，采用某种搜索策略生成一张运行时刻表，指明各任务的起始运行时刻及运行时间。

优先级驱动策略：按照任务优先级的高低确定任务的执行顺序。

实时任务分类：周期任务、偶发任务、非周期任务。

实时系统的通用结构模型：数据采集任务实现传感器数据的采集，数据处理任务处理采集的数据、并将加工后的数据送到执行机构管理任务控制机构执行。